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OSUG - Terre Univers Environnement

Dénudation et incision fluviale d’un méga­‐cône alluvial - Margaux MOUCHENÉ

20 février 2013


Sujet de thèse : Dénudation et incision fluviale au méga­‐cône alluvial miocène de Lannemezan, dans l’avant­‐pays nord­‐pyrénéen.

Encadrants  : Peter van der Beek (ISTerre), Frédéric Mouthereau (ISTEP, Université Pierre et Marie Curie, Paris)

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Résumé :

L’élément morpho-sédimentaire le plus caractéristique de l’avant-pays pyrénéen est constitué par le mega-cône alluvial de Lannemezan, actuellement en train d’être incisé. Néanmoins, on ne sait étonnement peu de choses de l’évolution de cette structure. Des questions fondamentales se posent toujours : quelle était l’évolution post-orogénique du flux sédimentaire, de la subsidence et des relations source‐puits au Nord des Pyrénées ? Qu’est—‐ce qui contrôle l’évolution du mega-cône et quel est le lien avec l’évolution orogénique ? Quand et pourquoi le cône a été abandonné et a débuté son incision ? Quelle taille avait cet élément quand il était actif ?

Cette thèse est intégrée dans le cadre du projet ANR PYRAMID (Le Nord des Pyrénées : évaluer l’histoire de la migration des fluides et de la déformation dans un (rétro)prisme orogénique lors de l’inversion) et se focalisera sur : (1) la thermochronologie détritique dans le cône de Lannemezan, (2) l’acquisition de profils d’âges traces de fission (AFT) et (U-Th)/He (AHe) sur apatite dans des forages de l’avant pays, et (3) la datation cosmogénique de terrasses de rivières afin de comprendre le passage de sédimentation à érosion dans le bassin d’avant pays.

Afin de contraindre les taux d’exhumation néogène dans la région source du cône ainsi que la quantité d’érosion post‐orogénique de l’orogène, nous obtiendrons de nouveaux âges AFT et AHe sur des échantillons récoltés dans des forages le long d’un transect nord‐sud dans l’avant pays. On calculera des quantités minimales et maximales d’érosion en utilisant une valeur du gradient géothermique similaire au gradient actuel, qui sera fourni par TOTAL pour chaque forage.

L’histoire d’incision des paleo‐surfaces de piedmont élevées peut fournir des informations clés pour discriminer entre un forçage tectonique ou climatique sur le relief actuel (Wobus et al., 2010). Cette idée, développée en modélisant numériquement l’évolution de profils de rivières sera confrontée dans notre étude à des mesures de la répartition spatiale et temporelle de l’incision. La datation des terrasses quaternaires aidera à contraindre si l’incision du mega‐cône était due à un changement climatique ou au soulèvement tectonique. Nous daterons des galets de grès collectés dans des terrasses alluviales en amont et en aval dans les vallées incisées par la méthode du 10Be cosmogénique.


Wobus, C. W., Tucker, G. E. and Anderson, R. S. (2010), Does climate change create distinctive patterns of landscape incision ? Journal of Geophysical Research , 115, F04008, doi:10.1029/2009jf001562.







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