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Lionel Sonnette

Etude structurale et paléomagnétique de la courbure des systèmes plissés et chevauchants des arcs de Nice, de Castellane et du Nord-Est de Taiwan. Lionel Sonnette. Les chaînes de Castellane, de Nice et du NE de Taiwan sont arquées. Problématique. 01/42.

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Presentation Transcript

  1. Etude structurale et paléomagnétique de la courbure des systèmes plissés et chevauchants des arcs de Nice, de Castellane et du Nord-Est de Taiwan Lionel Sonnette

  2. Les chaînes de Castellane, de Nice et du NE de Taiwan sont arquées Problématique 01/42

  3. Les arcs de Taipei, de Castellane et de Nice sont des arcs d’avant-pays NE Taiwan NO SE Arc de Castellane S N|SO NE 0 km 2 km 4 km Coupes tirées de Malavieille 2010 et Laurent et al. 2000 Problématique 02/42

  4. Ces chaînes résultent d’une convergence associée à une ouverture arrière-arc Problématique 03/42

  5. Paramètres contrôlant la géométrie d’un arc d’avant-pays 04/42 Reiter et al., 2011 Macedo et Marshak, 1999

  6. Problématique Qui de l’indentation ou de la configuration de l’héritage structural contrôle la courbure des arcs de Nice, de Castellane et de Taipei ? Problématique 05/42

  7. Il est nécessaire de comparer Configuration de l’héritage avant l’orogenèse Forme de l’arc avec 1- Identifier les structures héritées 2- De les restaurer avant la formation de l’arc Détermination des trajectoires de raccourcissement Détermination des trajectoires de contraintes Caractérisation des rotations d’axe vertical Problématique 06/42

  8. Plan • La courbure des arcs de Nice et de Castellane et les méthodes • Héritage • Déformations , contraintes, rotations et détails des méthodes • Restauration • La courbure de l’arc de Taipei • Héritage • Déformations et rotations • Conclusions et perspectives Problématique 07/42

  9. Les arcs de Castellane et de Nice 08/42

  10. L’héritage structural • Orientation des structures: • N-S • E-O • NE-SO Les arcs de Castellane et de Nice 09/42

  11. Trajectoires de raccourcissement horizontales déduites de l’orientation des axes de plis Les arcs de Castellane et de Nice 10/42

  12. Champ de déformation initial => directions de raccourcissement ASM ( Anisotropie de Susceptibilité Magnétique) Principe: Echantillonnage et mesure: Arc de Castellane et de Nice / Utilisation de l’ASM 11/42

  13. Résultats : Linéation magnétique Interprétation: les tenseurs d’ASM pour des roches sédimentaires sont le résultat de L’enfouissement de la roche => raccourcissement vertical L’occurrence d’évènements compressifs => raccourcissement horizontal Arc de Castellane / Utilisation de l’ASM 12/42

  14. Résultats ASM Sables miocènes Argilites oligocènes Marnes bleues éocènes Marno-calcaires crétacé Terres noires jurassiques Les arcs de Castellane et de Nice 13/42

  15. Trajectoires de contraintes Les arcs de Castellane et de Nice 14/42

  16. Trajectoires de σ1 Oligocène ~N35 et N60 Trajectoires de σ1 Miocène N-S Les arcs de Castellane et de Nice 15/42

  17. Paléomagnétisme et Rotations d’axe vertical Principe: Echantillonnage et mesure: Les arcs de Castellane et de Nice 16/42

  18. Paléomagnétisme et Rotations d’axe vertical Résultats : Les arcs de Castellane et de Nice 17/42

  19. Paléomagnétisme et Rotations d’axe vertical Interprétation – site unique: Pôles magnétiques de référence pour la nappe de Digne (Cairanne, 2003) Composante A et incertitude Les arcs de Castellane et de Nice 18/42

  20. Paléomagnétisme et Rotations d’axe vertical Interprétation plusieurs sites : Paramètre k % Débasculement Les arcs de Castellane et de Nice 19/42

  21. branche occidentale arc de Castellane Chabert-Pelline, 1996 Aubourg et Chabert-Pelline, 1999 Les arcs de Castellane et de Nice 20/42

  22. Test du pli composante A – branche orientale arc de Castellane Cette étude Cairanne, 2003 Cette étude Les arcs de Castellane et de Nice 21/42

  23. Réaimantation ? Labaume et al., 2008 Sztrakos et du Fornel, 2003 Les arcs de Castellane et de Nice 22/42

  24. Test du pli composantes A – arc de Nice Les arcs de Castellane et de Nice 23/42

  25. Paléomagnétisme et Rotations d’axe vertical Les arcs de Castellane et de Nice 24/42

  26. Reconstitution palinspatique Les arcs de Castellane et de Nice 25/42

  27. Les arcs de Castellane et de Nice 26/42

  28. Les arcs de Castellane et de Nice 27/42

  29. Arc de Castellane 28/42

  30. Résultats et apports de mon étude des arcs de Nice et de Castellane • contrôle de l’héritage dans la courbure des arcs • directions de raccourcissement ASM • trajectoires de σ1 dans l’arc de Nice • rotation antihoraire de 60° dans l’arc de Castellane • importance de la phase Oligocène dans la région niçoise Arc de Castellane 29/42

  31. 2. La courbure de l’arc de Taipei Arc de Taipei 30/42

  32. Cadre géologique 50 km Arc de Taipei 31/42

  33. L’héritage structural • Orientation des structures: • N070°E • N060°E • N040°E Arc de Taipei 32/42

  34. Trajectoires de raccourcissement Arc de Taipei 33/42

  35. Lee et al., 1991 Lue et al., 1995 Paléomagnétisme et Rotations d’axe vertical Mon étude ? Tests débasculement = Aimantations post-, syn- et anté déformation Arc de Taipei 30/40

  36. Hypothèse monobloc Arc de Taipei 35/42

  37. Arc de Taipei 36/42

  38. Résultats et apports de mon étude de l’arc de Taipei • la courbure est héritée et acquise dès l’initiation de l’orogenèse • directions de raccourcissement ASM • rotation horaire de 20° dans la branche occidentale • occurrences probables de phénomènes de réaimantation et la perspective de la succession d’une rotation antihoraire puis horaire Arc de Taipei 37/42

  39. 3. Conclusions générales Conclusion 38/42

  40. Un total de 2559 échantillons ont été analysés pour les études ASM et paléomagnétiques Conclusion 39/42

  41. Etude paléomagnétique Lacunes Avantages • 50% échantillons non-interprétables • 1151 échantillons ont été désaimantés à plus 80% • Désaimantation AF et T°C+AF • => difficulté d’effacer la composante visqueuse • Identification de composantes B visqueuses et A anté- ou syn-ε • Mes rotations = rotations études antérieures • Minéralogie magnétique insuffisante 40/42

  42. Arc de Nice Contrôle de la courbure Héritage versus Indenteur - + Arc de Castellane - + Arc de Taipei - + Conclusion 41/42

  43. Perspectives • valider mes différents modèles d’acquisition des courbures d’arcs : • modélisation analogique et/ou numérique • réalisation de coupes équilibrées • valider l’occurrence des réaimantations : • réalisation test du pli • étude rigoureuse de la minéralogie magnétique Conclusion 42/42

  44. Mes missions à Taiwan ont été financées par • Et par • Les analyses ont été réalisées à • Et par • Et au Remerciements

  45. Merci de votre attention

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