Analyse statistique des distributions des concentrations de radioéléments (K, Th, U) pour la cartographie géologique en terrains altérés : cadre théorique, simulations et application au Sénégal oriental / Aissata THIAM (2026)

Public ISBD Titre : Analyse statistique des distributions des concentrations de radioéléments (K, Th, U) pour la cartographie géologique en terrains altérés : cadre théorique, simulations et application au Sénégal oriental Type de document : texte imprimé Auteurs : Aissata THIAM, Auteur Editeur : Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur Année de publication : 2026 Importance : 130 p. Format : 29 cm. Langues : Français (fre) Mots-clés : Radiométrie aeroportee  Cartographie géologique  Statistique  Melange geochimique  Cadre theorique  Lithologie  Mine  Exploration  Senegal Résumé : Les levés radiométriques aéroportés représentent un outil essentiel pour la cartographie géologique en régions tropicales, où la couverture latéritique et végétale entrave l'accès direct aux affleurements. Bien que les concentrations en potassium (K), thorium (Th) et uranium (U) fournissent des indications sur certains processus géologiques, leur combinaison ne permet pas toujours une discrimination lithologique claire, en raison de l'impact conjoint de l'altération, de l'érosion et des mécanismes de mélange superficiels. Dans cette thèse, nous développons un cadre théorique et méthodologique pour exploiter la structure statistique des distributions de ces concentrations radiométriques comme marqueur indirect des processus géochimiques. Inspirée des lois d'échelle proposées par Allègre et Lewin (1995), l'approche modélise les effets de la différenciation (modèles chromatographique, distillation de Rayleigh et binomial) et du mélange sur les formes de distribution (fractales, log-normales ou multimodales), via des simulations numériques variant le coefficient de partition D, et quantifiant les moments statistiques (moyenne, écart-type, asymétrie, aplatissement). Appliquée aux données aéroportées de l'est du Sénégal comme étude de cas, cette méthodologie implique le calcul de cartes locales des moments sur une fenêtre de 51 × 51 pixels (environ 3 km), suivi d'une réduction dimensionnelle par UMAP et d'un clustering k-means en huit unités. Les résultats révèlent une corrélation entre moyenne et écart-type, une variabilité spatiale plus prononcée pour les moments d'ordre supérieur (attribuée aux mélanges de distributions log-normales), et une prévalence de formes log-normales apparentes. Ces clusters, bien que non systématiquement alignés sur les unités géologiques classiques, mettent en lumière des signatures uniques combinant lithologies sous-jacentes et contextes d'altération, comme la distinction entre zones d'érosion et de latéritisation dans le granite de Saraya (Fall et al., 2020). En somme, cette analyse statistique enrichit l'interprétation des données radiométriques en terrains altérés, en passant d'une lecture lithologique à une compréhension orientée processus. Elle constitue un outil complémentaire, transférable et économique pour la cartographie géologique et l'exploration minérale, avec des perspectives de généralisation en Afrique de l'Ouest et au-delà. Permalink : https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=3575 Analyse statistique des distributions des concentrations de radioéléments (K, Th, U) pour la cartographie géologique en terrains altérés : cadre théorique, simulations et application au Sénégal oriental [texte imprimé] / Aissata THIAM, Auteur . - Dakar : Université Cheikh Anta Diop de Dakar : Ecole Doctorale Physique, Chimie, Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Ingénieur, 2026 . - 130 p. ; 29 cm. Langues : Français (fre) Mots-clés : Radiométrie aeroportee  Cartographie géologique  Statistique  Melange geochimique  Cadre theorique  Lithologie  Mine  Exploration  Senegal Résumé : Les levés radiométriques aéroportés représentent un outil essentiel pour la cartographie géologique en régions tropicales, où la couverture latéritique et végétale entrave l'accès direct aux affleurements. Bien que les concentrations en potassium (K), thorium (Th) et uranium (U) fournissent des indications sur certains processus géologiques, leur combinaison ne permet pas toujours une discrimination lithologique claire, en raison de l'impact conjoint de l'altération, de l'érosion et des mécanismes de mélange superficiels. Dans cette thèse, nous développons un cadre théorique et méthodologique pour exploiter la structure statistique des distributions de ces concentrations radiométriques comme marqueur indirect des processus géochimiques. Inspirée des lois d'échelle proposées par Allègre et Lewin (1995), l'approche modélise les effets de la différenciation (modèles chromatographique, distillation de Rayleigh et binomial) et du mélange sur les formes de distribution (fractales, log-normales ou multimodales), via des simulations numériques variant le coefficient de partition D, et quantifiant les moments statistiques (moyenne, écart-type, asymétrie, aplatissement). Appliquée aux données aéroportées de l'est du Sénégal comme étude de cas, cette méthodologie implique le calcul de cartes locales des moments sur une fenêtre de 51 × 51 pixels (environ 3 km), suivi d'une réduction dimensionnelle par UMAP et d'un clustering k-means en huit unités. Les résultats révèlent une corrélation entre moyenne et écart-type, une variabilité spatiale plus prononcée pour les moments d'ordre supérieur (attribuée aux mélanges de distributions log-normales), et une prévalence de formes log-normales apparentes. Ces clusters, bien que non systématiquement alignés sur les unités géologiques classiques, mettent en lumière des signatures uniques combinant lithologies sous-jacentes et contextes d'altération, comme la distinction entre zones d'érosion et de latéritisation dans le granite de Saraya (Fall et al., 2020). En somme, cette analyse statistique enrichit l'interprétation des données radiométriques en terrains altérés, en passant d'une lecture lithologique à une compréhension orientée processus. Elle constitue un outil complémentaire, transférable et économique pour la cartographie géologique et l'exploration minérale, avec des perspectives de généralisation en Afrique de l'Ouest et au-delà. Permalink : https://bibliothequefst.ucad.sn/index.php?lvl=notice_display&id=3575

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Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
640	639	Thèse de doctorat d'Etat	Thèses physique	Télédéction Spatiale	Disponible

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