Mesure de l'érosion à différentes échelles spatio-temporelle autour des maars et des astroblèmes : exemples dans le Massif Central français et le Québec

Erosion measurement at various scales of space and time around the maars and astroblèmes : examples in the French Massif Central and Quebec

• Auteur / Autrice : Jean-Philippe Degeai
• Direction : Jean-Pierre Peulvast
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géographie
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Paris 4
• Jury : Président / Présidente : Pierre Boivin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yannick Lageat, Jean-Jacques Macaire, Jean-François Pastre

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cratères météoritiques

Volcans -- France

Massif central (France)

Québec (Canada ; province)

Maars

Résumé

Trois nouvelles méthodes de calcul ont été élaborées afin de mesurer l'érosion à différentes échelles spatio-temporelles dans le Massif central français et le Québec. Ces méthodes s'appuient sur l'analyse de la morphologie de structures monogéniques bien datées : les maars et les astroblèmes. Elles permettent de déterminer : 1) l'épaisseur de substrat érodé autour des astroblèmes, 2) le niveau de déchaussement des systèmes maars-diatrèmes en inversion de relief, 3) l'épaisseur moyenne de la tranche de roche érodée à la surface du bassin versant d'un maar, d'après le volume de sédiments contenus dans le cratère. En général, les taux moyens d'érosion autour des astroblèmes sont inférieurs à 5 mm. Ka-1 depuis la fin du Paléozoïque ou le début du Mésozoïque. La vitesse de l'érosion à long terme et à court terme autour des maars néogènes et quaternaires du Massif central est le plus souvent comprise entre 10 et 50 mm. Ka-1. Les résultats obtenus sont ensuite utilisés dans des applications géomorphologiques traitant de l'analyse des rythmes morphogéniques dans les socles et leurs couvertures sédimentaires et/ou volcaniques, selon trois thématiques : 1) les vitesses moyennes d'élaboration des surfaces d'aplanissement phanérozoïques autour des grands astroblèmes et des diatrèmes du Québec, 2) l'évolution des rythmes de l'érosion post-oligocène de deux secteurs situés dans l'est du Massif central (sud de la plaine de Limagne et Coirons orientaux), 3) les facteurs de variation des taux d'érosion à plus court terme dans les bassins versants de plusieurs maars quaternaires d'Auvergne et du Velay.

Three new calculation methods have been developed in order to measure the erosion at various scales of space and time in the French Massif Central and Quebec. These methods are based upon the morphological analysis of well-dated monogenic structures represented by maars and astroblemes. The calculations yield evaluations of: (1) the thickness of eroded bedrock in the surrounds of astroblemes, (2) the value of the erosion around the topographically inverted maar-diatreme systems, (3) the mean thickness of the eroded rock slice in the catchment area of a maar, from the bulk of sediments filling the crater. The mean erosion rates around the astroblemes are generally lower than 5 mm. Ky-1. The long-term and short-term erosion rates around the Neogene and Quaternary maars of the French Massif Central usually range between 10 and 50 mm. Ky-1. The results obtained by the calculation methods are then used in geomorphic applications, in order to analyse the morphogenical rhythms in basement terrains and their sedimentary and/or volcanic covers, at three time scales: (1) the long-term erosion mean rates of the Phanerozoic planation surfaces around the great astroblemes and diatremes of Quebec, (2) the evolution of the Late Cenozoic erosional rhythms in two areas of the eastern part of the French Massif Central (southern plain of the Limagne and eastern Coirons), (3) the origins of variations of short-term erosion rates inside the catchment areas of several Quaternary maars in the Auvergne and Velay.