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Failles actives, mouvements actuels et récents, morphogenèse

Géodynamique récente et actuelle

1 - Cinématique actuelle et évolution géodynamique récente des chaînes péricaspiennes.

L’analyse des données sismologiques instrumentales enregistrées autour du bassin Sud-Caspien montre que ce domaine ne fait plus partie de la plaque Eurasie stable, mais qu‘il se déplace vers le Nord-Ouest s’enfonçant à l’Ouest sous le Talesh et provoquant un cisaillement sénestre de l’ensemble de l’Alborz Central (Jackson et al, 2002). Nos données morphotectoniques, et paléosismologiques récoltées depuis 6 ans apportent des contraintes cinématiques supplémentaires : les failles qui absorbent le cisaillement sénestre, lié au partitionnement de la déformation dans la partie interne de l’Alborz central, montrent également une composante extensive. Pourtant les structures géologiques et morphologiques à grande échelle indiquent bien que ces failles ont joué en failles inverses pendant le Néogène. Les données GPS montrent une extension N-S dans la région située entre Tabriz et le Talesh. Il apparaît donc qu’un changement de géodynamique à l’échelle du Nord de l’Iran s’est produit dans une période très récente – suffisamment récente pour que la déformation finie, cumulée, associée à ce changement reste petite par rapport à la déformation associée à la géodynamique néogène. L’interprétation des données morphotectoniques suggère que ce changement est lié à la mise en mouvement beaucoup plus récente (Pleistocène moyen) qu’habituellement admis (Pliocène Moyen) du bassin Sud-Caspien (Ritz, Nazari et al, Geology 2006).

Nous continuons de documenter la cinématique actuelle des failles sur le pourtour West, Sud et Est du domaine Sud-Caspien avec un approche à la fois géodésique, morphotectonique et paléomagnétique dans le but de pouvoir modéliser l’évolution géodynamique récente de l’ensemble bassin Sud-Capien-Chaînes péricaspiennes.

2 - Déformation récente dans le domaine Mongolie-Sibérie

Au cours du siècle dernier, entre 1905 et 1957, c’est-à-dire dans un intervalle de temps d’un peu plus de 50 ans, la partie Ouest de la Mongolie et sa région frontalière avec la Chine ont connu 4 séismes de magnitude supérieure ou égale à 8 (Tsetserleg 1905, Mw 8.1 ; Bolnay 8.4 Mw, FuYun 1931 Mw 8.0, Gobi-Altay 1957 8.1)

Carte simplifiée des failles actives de la région Mongolie-Sibérie avec les 4 grands séismes (+ séisme de Mogod) qui se sont produits au cours du XXè siècle (étoiles rouges).
Le calcul des vitesses verticales à l’échelle du Pléistocène supérieur - Holocène le long des failles inverses qui bordent les reliefs de la chaîne de Gurvan Bogd dans le Gobi-Altay (Voir Géométrie, cinématique et vitesses de failles actives) permet de proposer que le soulèvement de cette chaîne, s’est initié entre –2 et –20 Ma. Une étude thermochronologique permet de préciser l’âge du début de surrection à 5 ± 3 Ma dans le Gobi-ALtay (thèse Vassallo, 2006). Cette étude Trace de fission est poursuivie plus au Nord-Ouest dans l’objectif de dater l’arrivée de la compression dans les chaînes de l’Altay et de Sayan (projet RELIEF 2005-2006 Coord. Jolivet et Ritz).

3 - Les mouvements actuels à Taiwan

Taiwan est un chantier phare du laboratoire depuis une dizaine d’années, essentiellement autour de projets d’étude de la tectonique. L’intensité de la déformation actuelle justifie que l’on s’oriente à présent vers une caractérisation fine des processus de soulèvement de la chaîne via la géodésie et vers la détermination de l’aléa sismique via l’imagerie sismologique. Deux projets sont donc sur les rails. L’un consiste à réaliser plusieurs campagnes de mesures gravimétriques (à l’aide du gravimètre absolu FG5 du laboratoire) sur des sites pour lesquels des valeurs de surrection de l’ordre de 2 à 3 cm/an ont été estimées. Le second projet vient d’être soumis à l’ANR, volet « Catastrophes telluriques et tsunami (2005) » Il est intitulé « Failles actives, zone sismogénique & aléa sismique à la jonction entre la subduction des Ryukyus et la collision arc-continent de Taiwan » et est présenté de manière synthétique dans le thème « Risques naturels ». Il s’agit en effet de caractériser le mode de déformation d’un secteur de la marge des Ryukyus proche de Taiwan où les séismes sont concentrésde manière anormale. Ce projet, s’il est retenu, s’appuiera sur les expertises des sismologues, géophysiciens et tectoniciens du laboratoire.

4 – Analyse géodésique long terme des vitesse de failles du domaine Provençal Ventoux-Nîmes-Cévennes et étude microsismique (i.e. Nîmes)

La Provence apparaît peu active du point de vue de la sismicité instrumentale, pourtant elle a connu un tremblement de terre historique destructeur en 1909 (Lambesc, Chaînon de la Trévaresse) et montre des traces d’activité paléosismologique. Ce domaine est caractérisé par des structures de dimensions pluri-décakilométrique telles par exemple que les failles de Nîmes et du Ventoux. La géométrie et l’orientation de ces failles par rapport au champ de contraintes régional actuel (N-S) peuvent laisser supposer qu’elles sont capables de générer à nouveau des séismes. Certaines de ces failles montrent sans ambiguïté des évidences de jeu quaternaire tandis que d’autres ne semblent pas être réactivées. Les géologues ne sont pas tous d’accord sur la question. Nous avons entrepris d’analyser le problème à travers l’observation géodésique et sismologique.

Nous souhaitons continuer à travailler sur les questions de morphogenèse lente et de "failles actives très lentes" (< 0.1mm/an) qui caractérisent la région provençale en poursuivant les enregistrements de mesures géodésiques (Projet VENICE) dans le but de déterminer si un mouvement tectonique est quantifiable sur ces failles. Il faut sans doute réfléchir à de nouveaux moyens de caractériser le risque potentiel de séismes sur ces failles. Tout en continuant à répertorier les indices géologiques d’activité qui peuvent être trouvés, nous nous orienterons vers la recherche et la description de marqueurs et de paramètres qui montrent ou non la capacité de ces failles à produire un jour un fort séisme (M > 6.5).