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CV Philippe Roux


Je suis un physicien expérimentateur possédant une solide formation dans le domaine de la propagation des ondes acousto-élastiques aussi bien à l’échelle ultrasonore du domaine médical (mm) qu’à l’échelle de l’acoustique sous-marine (km) ou de la géophysique (centaine de kms). Mon parcours scientifique s’est construit au gré de plusieurs mutations géographiques qui furent autant de mutations thématiques.

 

Pendant ma thèse au Laboratoire Ondes et Acoustique (sous la houlette de Mathias Fink, 1994-1997), j’ai travaillé via des manips de laboratoire sur le concept de retournement temporel et sur ses applications, d’une part à la propagation dans les guides d’ondes ultrasonores, et d’autre part à l’interaction entre une onde acoustique et un filament de vorticité.

 

            Par la suite, j’ai poursuivi ma jeune carrière de chercheur par deux séjours au Scripps Institute of Oceanography (San Diego, Californie), de sept. 1997 à déc. 1998 en post-doc et de janv. 2002 à juillet 2005 lors d’un détachement du CNRS. Durant mon premier séjour, j’ai approfondi mes connaissances théoriques et numériques en acoustique sous-marine. Encadré par W.A. Kuperman, je me suis confronté pour la première fois à l’analyse de données océaniques en participant à une expérience en mer. Lors du second séjour, j’ai créé et développé le laboratoire d’acoustique ultrasonore au sein du Scripps Inst. of Oceanography où j’obtins un poste de chercheur associé en Janv. 2004 (tenured position). Ma recherche s’orienta alors vers la cohérence spatio-temporelle du bruit ambiant en acoustique sous-marine et en géophysique. Malgré une grande implication dans les expériences de laboratoire, j’ai passé là-bas plus de trois mois en mer sur trois expériences successives de retournement temporel dans les guides d'onde océaniques (2003, 2004 et 2005) en collaboration avec le NATO Undersea Saclant Center (La Spezia, Italie).

 

Entre ces deux séjours, fraichement recruté au CNRS (section 5 : physique de la matière condensée), j’ai continué à Paris (LOA, devenu maintenant l’Institut Langevin) ma recherche sur la cohérence du champ acoustique en insistant sur la propagation d’ondes dans les cavités fortement réverbérantes (Jan. 1999-Déc. 2001). Financé par une ACI jeune chercheur, j’ai travaillé durant cette période sur le concept de résonateur acoustique en concevant un « bazooka à retournement temporel » capable de générer des ondes de chocs de très forte amplitude avec quelques transducteurs connectés à une électronique basse-puissance.

 

            Depuis juillet 2005, nous avons ré-emménagé pour de bon en France à Grenoble où j’ai crée l’équipe d’acoustique expérimentale au sein du LGIT (devenu aujourd’hui l’Institut des Sciences de la Terre) grâce à une ANR Chaire d’excellence Junior. Les interactions restent fortes avec San Diego où j’effectue un à deux séjours par an (un mois en juillet 2013, par exemple). Avec Michel Campillo comme proche collaborateur, mes thèmes de recherche se sont naturellement orientés vers la sismologie et la géophysique. Cette mobilité thématique a été accompagnée par un changement de la section 5 vers la section 9 du CNRS en 2013. Mes travaux en géophysiques sont liés à l'utilisation du bruit ambiant pour l'imagerie et le monitoring des enveloppes superficielles de la terre sur des distances de propagation allant de la dizaine de mètres au millier de kilomètres. Des objets géologiques comme les zones de faille, les volcans ou les glaciers font partie de mes objets d’étude au quotidien.

 

Toutefois, en dehors de la géophysique, je reste fondamentalement attaché à la physique expérimentale et à la physique des ondes en milieu complexe comme le montre mes derniers travaux sur les méta-matériaux. Par exemple, je coordonne le projet ANR METAFORET (2016-2020) qui pose la question du comportement d’une forêt dense sur les ondes de surface, les arbres jouant le rôle surprenant de résonateurs couplés pour les ondes sismiques.

 

            Pour finir ce résumé par quelques points saillants, j’ai été nommé « Fellow » de l’Acoustical Society of America en novembre 2004. Je fus promu Directeur de Recherche au CNRS en octobre 2009 puis DR1 en 2016. J’ai bénéficié de la Prime d'Excellence Scientifique de 2010 à 2013. J’ai été récompensé par la Medwin Prize in Acoustical Oceanography attribuée par l’Acoustical Society of America (ASA) en juin 2013. Entre 2012 et 2017, j’ai dirigé l'équipe Ondes au sein d'ISTerre (55 personnes dont 17 chercheurs permanents et 7 ingénieurs/techniciens). Je suis membre de la commission 18 du comité national du CNRS (2016-2021) après avoir été membre de la commission CGRA1 de l’Institut pour le Recherche et le développement (IRD) de 2010 à 2014. Enfin, je serai le prochain directeur d’ISTerre (~280 personnes dont 150 permanents) pour les cinq années à venir à partir de décembre 2019 …


Journal articles15 documents

  • Longyu Jiang, Wenbo Song, Zhe Zhang, Chunfeng Yang, Shijie Wang, et al.. Fast raypath separation based on low-rank matrix approximation in a shallow-water waveguide. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2018, 143 (4), pp.EL271-EL277. ⟨10.1121/1.5030916⟩. ⟨hal-01807117⟩
  • Andrea Colombi, Philippe Roux, Sébastien Guenneau, Philippe Gueguen, Richard Craster. Forests as a natural seismic metamaterial: Rayleigh wave bandgaps induced by local resonances. Scientific Reports, Nature Publishing Group, 2016, 6, pp.19238. ⟨10.1038/srep19238⟩. ⟨hal-01283646⟩
  • Andrea Colombi, Daniel Colquitt, Philippe Roux, Sébastien Guenneau, Richard V. Craster. A seismic metamaterial: The resonant metawedge. Scientific Reports, Nature Publishing Group, 2016, 6, pp.27717. ⟨10.1038/srep27717⟩. ⟨hal-01395831⟩
  • Jean Vandemeulebrouck, Philippe Roux, Estelle Cros. The plumbing of Old Faithful Geyser revealed by hydrothermal tremor. Geophysical Research Letters, American Geophysical Union, 2013, pp.10.1002/grl.50422. ⟨10.1002/grl.50422⟩. ⟨hal-00806927⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. Time-angle sensitivity kernels for sound-speed perturbations in a shallow ocean. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2013, 134 (1), pp.88-96. ⟨10.1121/1.4809650⟩. ⟨hal-00853765⟩
  • Philippe Roux, William Kuperman, Bruce Cornuelle, Florian Aulanier, William Hodgkiss, et al.. Analyzing sound speed fluctuations in shallow water from group-velocity versus phase-velocity data representation. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2013, 133 (4), pp.1945-1952. ⟨10.1121/1.4792354⟩. ⟨hal-00841130⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Jerome Mars, Philippe Roux, Romain Brossier. Shallow water acoustic tomography from angle measurements instead of travel-time measurements. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2013, 134, pp.EL373. ⟨10.1121/1.4820468⟩. ⟨hal-00874955⟩
  • Philippe Roux, Christian Marandet, Barbara Nicolas, W. A. Kuperman. Experimental measuement of the acoustic sensitivity kernel. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2013, 134 (1), pp.88-96. ⟨10.1121/1.4808111⟩. ⟨hal-00881624⟩
  • Grégoire Le Touzé, Barbara Nicolas, Jerome Mars, Philippe Roux, Benoit Oudompheng. Double-Capon and Double-MUSICAL for arrival separation in an acoustic waveguide. EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, SpringerOpen, 2012, 2012, pp.187. ⟨10.1186/1687-6180-2012-187⟩. ⟨hal-00797704⟩
  • Philippe Roux, Marc Wathelet, Antoine Roueff. The San Andreas Fault revisited through seismic-noise and surface-wave tomography. Geophysical Research Letters, American Geophysical Union, 2011, 38, pp.L13319. ⟨10.1029/2011GL047811⟩. ⟨hal-00649625⟩
  • Thomas Gallot, Stefan Catheline, Philippe Roux, Javier Brum, N. Benech, et al.. Passive elastography: shear-wave tomography from physiological-noise correlation in soft tissues. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics and Frequency Control, Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2011, 58 (6), pp.1122-1126. ⟨10.1109/TUFFC.2011.1920⟩. ⟨insu-00680313⟩
  • Philippe Roux, W.A. Kuperman, Karim G. Sabra. Ocean acoustic noise and passive coherent array processing. Comptes Rendus Géoscience, Elsevier Masson, 2011, 343 (8-9), pp.533-547. ⟨10.1016/j.crte.2011.02.003⟩. ⟨insu-00681663⟩
  • Philippe Roux, Ion Iturbe, Barbara Nicolas, Jean Virieux, Jerome Mars. Travel-time tomography in shallow water: Experimental demonstration at an ultrasonic scale. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2011, 130 (3), pp.1232-1241. ⟨10.1121/1.3621271⟩. ⟨hal-00625344⟩
  • Philippe Roux, Christian Marandet, Patrick La Rizza, W.A. Kuperman. Application of acoustic feedback to target detection in a waveguide: Experimental demonstration at the ultrasonic scale. Journal of the Acoustical Society of America, Acoustical Society of America, 2011, 130 (1), pp.13-19. ⟨10.1121/1.3593365⟩. ⟨insu-00681668⟩
  • Pierre Gouédard, Philippe Roux, Michel Campillo, Arie Verdel, Huajian Yao, et al.. Source depopulation potential and surface-wave tomography using a crosscorrelation method in a scattering medium. Geophysics, Society of Exploration Geophysicists, 2011, 76 (2), pp.SA51-SA61. ⟨10.1190/​1.3535443⟩. ⟨insu-00680369⟩

Conference papers15 documents

  • Florian Aulanier, Hacheme Ayasso, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. Sound-speed tomography using angle sensitivity-kernels in an ultrasonic waveguide. 2nd international conference and exhibition on Underwater Acoustic (UA2014), Jun 2014, Rhodes, Greece. ⟨hal-01060140⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. Time-angle ocean acoustic tomography using sensitivity kernels: The forward problem. 21st International Congress on Acoustics (ICA 2013) - 165th Meeting of the Acoustical Society of America, Jun 2013, Montreal, Canada. pp.005018, ⟨10.1121/1.4798812⟩. ⟨hal-00841118⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Romain Brossier, Jerome Mars. Time-angle ocean acoustic tomography using sensitivity kernels: Numerical and experimental inversion results. 21st International Congress on Acoustics (ICA 2013) - 165th Meeting of the Acoustical Society of America, Jun 2013, Montréal, Canada. pp.005019-005025, ⟨10.1121/1.4798965⟩. ⟨hal-00841121⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Romain Brossier, Philippe Roux, Jerome Mars. Mesure d'angles par double formation de voies appliquée à la tomographie acoustique sous-marine. XXIVème colloque GRETSI (GRETSI 2013), Sep 2013, Brest, France. pp.ID225. ⟨hal-00877115⟩
  • Barbara Nicolas, Philippe Roux, Christian Marandet, Lenaic Bonneau. On the use of sensitivity kernels to image an gravity wave in an ultrasonic waveguide. 1st international conference on Underwater Acoustics (UA2013), Jun 2013, -, Greece. ⟨hal-00935405⟩
  • Stefan Catheline, Matthieu Rupin, Philippe Roux. One channel spatio-temporal inversion of acoustic wave in reverberant cavities. Acoustics 2012, Apr 2012, Nantes, France. ⟨hal-00811364⟩
  • Thomas Gallot, Stefan Catheline, Philippe Roux, Michel Campillo. Passive spatio-temporal inverse filter. Acoustics 2012, Apr 2012, Nantes, France. ⟨hal-00810596⟩
  • Grégoire Le Touzé, Barbara Nicolas, Jerome Mars, Philippe Roux. Observable variation estimation with 3d high-resolution methods on tank experiment for acoustic tomography. 11th European Conference on Underwater Acoustics (ECUA 2012), Jul 2012, Edinbourg, United Kingdom. pp.n/c. ⟨hal-00935409⟩
  • Barbara Nicolas, Lenaic Bonneau, Christian Marandet, Philippe Roux. Surface acoustic tomography : imaging a gravity wave at the surface of an ultrasonic fluid waveguide. 11th European Conference on Underwater Acoustics (ECUA 2012), Jul 2012, Edinbourg, United Kingdom. ⟨hal-00935410⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. Direction-of-arrival, direction-of-departure and travel-time sensivity kernels obtained through double beamforming in shallow water. 4th international conference and exhibition on Underwater Acoustic Measurements: Technologies and Results (UAM 2011), Jun 2011, Kos, Greece. pp.453-460. ⟨hal-00625379⟩
  • Florian Aulanier, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. Perspective of tomography inversion using direction-of-arrival and direction-of-departure. 162nd Meeting of the Acoustical Society of America, Oct 2011, San Diego, CA, United States. ⟨hal-00841126⟩
  • Grégoire Le Touzé, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. Double multiple signal characterization active large band (d-musical) for extraction of observable in acoustic tomography. 162nd Meeting of the Acoustical Society of America, Oct 2011, San Diego, United States. ⟨hal-00935415⟩
  • Ion Iturbe, Barbara Nicolas, Philippe Roux, Jerome Mars. New trends for shallow water acoustic tomography. 2nd Workshop in Signal Processing for Marine and Seismic Data, Apr 2009, Barcelone, Spain. ⟨hal-00378293⟩
  • Ion Iturbe, Philippe Roux, Barbara Nicolas, Jean Virieux, Jerome Mars. Shallow water tomography: Ray theory vs travel-time sensitivity kernels. 155th Meeting of The Acoustical Society of America (Acoustics 08), May 2009, Portland, United States. pp.2500-2500. ⟨hal-00386484⟩
  • Ion Iturbe, Philippe Roux, Barbara Nicolas, Jerome Mars. Ocean acoustic tomography using a double-beamforming algorithm.. 155th Meeting of The Acoustical Society of America (Acoustics 08), Jun 2008, Paris, France. pp.537. ⟨hal-00348777⟩