Anne REPLUMAZ

faille normale de Litang, SE Tibet, automne 2019
faille normale de Litang, SE Tibet, automne 2019

Étude de la déformation des continents lors d’une collision

J’étudie la déformation des continents en contexte de convergence pour mieux comprendre la rhéologie de la lithosphère continentale, appréhender son rôle dans la convection du manteau et le fonctionnement du système Terre.

le Tibet (en rouge), plus haut et plus vaste plateau du globe
le Tibet (en rouge), plus haut et plus vaste plateau du globe

Plusieurs questions scientifiques de premier ordre découlent de ces études : la déformation de la lithosphère continentale est-elle localisée ou distribuée ? Au niveau de la croûte supérieure, de la croûte inférieure ou de toute la lithosphère ? La croûte et le manteau lithosphérique sont-ils couplés ou découplés, subductent-ils ou non ? Si oui quelle est la quantité de matériel continental recyclé dans le manteau lors d’une collision ? Quel est le rôle de ces processus mantelliques dans la formation des chaînes de montagnes ? Quelle est l’influence de l’érosion ?
La zone de collision Inde-Asie, fabuleux objet d’étude, est mon sujet de recherche principal grâce auquel je tente de répondre à ces questions majeures. Ma démarche scientifique est basée sur l’acquisition d’observations sur le terrain sur le fonctionnement et l’évolution des failles dans le temps, et l’analyse des données géophysiques à l’échelle du continent, pour aboutir à la modélisation des processus de déformation crustale et lithosphérique durant la collision.

Sur ce site, je présente quelques résultats acquis à l’échelle régionale sur les failles actives du SE Tibet, une reconstruction des mouvements des blocs continentaux à l’échelle de la zone de collision pendant toute la période collision, importante pour mieux comprendre la construction du plateau. Je présente aussi l’analyse des images de tomographie globale, montrant les slabs dans le manteau, que j’ai comparé avec la reconstruction pour mettre en évidence plusieurs épisodes de subduction des lithosphères continentales indienne et asiatique, qui plongent dans le manteau, plus dense, alors qu’elles sont sensées être plus légères et rester à la surface du globe, comme une "écume de la Terre".
J’ai ensuite modélisé ce processus de subduction et montré qu’une lithosphère continentale plus légère que le manteau peut subducter attachée à un slab océanique plus lourd ou après une déchirure du slab mais entrainée par la cellule de convection établit avant la déchirure (subduction indienne), ou sous l’effet des forces compressives dues à la collision (subduction asiatique).

Plusieurs de ces résultats ont été acquis avec les étudiants en master et en thèse que j’ai encadré ces dernières années, et avec l’aide de mes collègues en France, en Espagne, en Italie, en Allemagne et en Chine ! Basés sur les résultats récents obtenus sur le SE du Tibet, j’ai obtenu en 2020 un projet ANR "Tibetan Orchestra", avec l’aide d’une belle équipe, dont je présente aussi les thématiques dans ce site.


ANR "Tibetan Orchestra"

orchestration dans le temps et dans l’espace des failles du Sud-Est Tibet à différentes échelles de temps

présentation du projet de recherche 2021-2023 sur l’orchestration dans le temps et dans l’espace des failles du Sud-Est Tibet

Lire la suite

publications

Profil ResearchID
Profil Google Scholar
* PhD students : Violaine Vignon (2008-2011), Lukas Jackbcin (2010-2013), Flora Bajolet (2012-2013), Yuanze Zhang (2011-2013), Tianyi Shen (2014-2015), (...)

Lire la suite