Dynamique d'incision du Quaternaire supérieur et géométrie des fonds des vallées dans le bassin versant de la Seine

Late Quaternary incision dynamics and valley bottom geometry within the Seine River catchment

• Auteur / Autrice : Diana Chourio-Camacho
• Direction : Jean-Louis Grimaud
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Géosciences et géoingénierie
• Date : Soutenance le 27/03/2024
• Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Géosciences, ressources naturelles et environnement (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de géosciences (Fontainebleau, Seine et Marne)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation de la thèse : École nationale supérieure des mines (Paris ; 1783-....)
• Jury : Président / Présidente : Christian Gorini
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Louis Grimaud, Gilles Rixhon, Pierre Antoine, Mark Noble, Hélène Tissoux, Damase Mouralis, Paul Bessin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Gilles Rixhon, Pierre Antoine

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cours d'eau alluvionnaires

Terrasses (géologie)

Datation -- Méthode de la thermoluminescence

Tectonique

Vallées -- France -- Seine-Maritime (France)

Quaternaire supérieur (ère géologique)

Minerais -- Échantillonnage et estimation

Mots clés libres

Fond de vallée

Krigeage SPDE

ESR

Quaternaire

Bassin-Versant de la Seine

Géométrie du remplissage alluvial

OSL

Valley bottom

SPDE kriging

ESR

Quaternary

Seine catchment

Alluvial infill geometry

OSL

Résumé

Cette thèse est une contribution à la compréhension de l'évolution des vallées et leur fonds alluviaux sur l'exemple du bassin-versant de la Seine qui constitue un exemple typique de zone située à distance (>1000km) de l'influence de déformation tectonique. La géométrie du remplissage alluvial y est héritée de différents épisodes d'incision et d'aggradation au cours du Quaternaire Supérieur. Si les datations par méthodes ESR-OSL sur des sédiments du fond des vallées ou en bordure montrent des âges principalement liés à la dernière grande période glaciaire, un faisceau d'indices -directs ou indirects- tend à montrer une origine d'une partie des fonds de vallée actuels dès le stade isotopique 6. Les âges obtenus sur des terrasses alluviales permettent de compléter les taux d'incision de la littérature, notamment en Bassée et en aval de Rouen, où sont précisé les interactions entre incision et soulèvement du substrat. Une analyse SIG et une estimation par krigeage de l'interface substratum-alluvions montrent l'influence du débit, de la lithologie et du style fluviatile sur la géométrie des fonds alluviaux. Enfin, des possibles knickpoints observés pourraient souligner de l'érosion régressive liée aux deux dernières périodes glaciaires

This thesis is a contribution to the understanding of the evolution of valley bottoms and their alluvial infill based on the example of the Seine River catchment, which is a typical area situated far (>1000km) from the influence of tectonic deformation. Alluvial geometry is inherited from Late Quaternary aggradation and incision dynamics. If ESR-OSL dating sampling in the valley bottoms or in the edges yields ages from the last glacial period, other -direct or indirect-evidence point to a MIS6 origin for at least part of the current valley bottom. Ages obtained on strath terraces along the valley slopes allow completing existing data from the literature that constrained incision rates along the Seine drainages, particularly in the Bassée area and downstream of Rouen where a detailed study allows precising the interactions between river incision and rock uplift. A GIS analysis coupled with a kriging estimation of the geometry of the bedrock-alluvium interface shows the influence of drainage area, bedrock lithology and fluvial style on the valley bottom alluvium geometries. Finally, potentially identified knickpoints could highlight regressive erosion during the two last glacial periods.