Les techniques de géodésie fond de mer permettent de mesurer des déformations des domaines immergés de la croûte terrestre (70 \% de la surface terrestre), inaccessibles aux techniques classiques de géodésie spatiale.

Dans le cadre du projet FOCUS, elles sont mises en œuvre pour étudier les déformations d’une faille sous-marine en décrochement dextre, la faille Nord-Alfeo, située au large de la Sicile. L’objectif est de mieux comprendre le rôle de cette faille dans la géodynamique régionale et de qualifier un protocole d’observation innovant utilisant l’interférométrie BOTDR dans un câble de fibre optique, déployé sur cette faille.

En parallèle de cette expérience et du câble, un réseau de balises acoustiques a été installé de part et d’autre de la faille pour mesurer ses déplacements et ainsi pouvoir calibrer et interpréter les signaux mesurés par la fibre optique.

• La première méthode de géodésie fond de mer consiste à analyser l’évolution des distances acoustiques relatives mesurées entre les balises. Aucun glissement discret n’est observé depuis le déploiement des instruments (d’octobre 2020 à août 2021 et de février 2023 à février 2024) ; toutefois, la faille pourrait connaître un faible ($\sim$3 mm/an) glissement continu et asismique, mais à la limite de résolution de l’approche.
• La seconde méthode consiste à déterminer la position absolue des balises sur le fond et à répéter l’opération pour mesurer leur déplacement. Toutefois, les données acquises n’ont pas permis de positionner les stations à mieux que le mètre près, précision nettement insuffisante pour caractériser des déplacements de l’ordre de 1 à 2 cm/an.

Nos observations de géodésie fond de mer ne permettent donc pas de conclure quant au rôle de la faille Nord-Alfeo dans la géodynamique régionale. Elles ont toutefois permis d’évaluer et de développer des méthodes de traitement pour ces deux approches de géodésie fond de mer.

Seafloor geodesy enable us to measure deformations in the submerged domains of the Earth's crust (70 \% of its surface), which are inaccessible to conventional space geodesy techniques.

As part of the FOCUS project, it is being used to study the deformations of a submarine dextral strike-slip fault, the North-Alfeo fault, located off the coast of Sicily. The aim is to better understand the role of this fault in the regional geodynamics, and to qualify an innovative observation protocol using BOTDR interferometry in a fiber optic cable deployed across this fault.

In parallel with this experiment and the cable, a network of acoustic beacons was installed on either side of the fault to measure its displacements and thus be able to calibrate and interpret the signals measured by the optical fiber.

• The first method of seafloor geodesy consists in analyzing the evolution of the relative acoustic distances measured between the beacons. No abrupt slip has been observed since the instruments were deployed (from October 2020 to August 2021 and from February 2023 to February 2024); however, the fault could be experiencing a weak ($\sim$3 mm/year) continuous and aseismic creeping, but at the resolution limit of the approach.
• The second method consists in determining the absolute position of the beacons on the seafloor and repeating the operation to measure their displacement. However, the data acquired did not enable the stations to be positioned to better than a meter accuracy, which is clearly insufficient to characterize displacements in the order of 1 to 2 cm/year. 

Our seafloor geodetic observations therefore do not allow us to conclude on the role of the North-Alfeo Fault in the regional geodynamics. They have, however, enabled us to evaluate and develop processing methods for these two seafloor geodesy approaches.