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Thèse Année : 1994

Mesure de la déformation actuelle des Alpes occidentales et du Jura par comparaison de données géodésiques historiques

Résumé

The post Miocene tectonics In the north-western Alps and the Jura Mountains have been emphasised by different investigators using: apatite fission track dating, geomorphological analysis and neotectonics. The present-day tectonic activity ofthis area is demonstrated by a significant historical seismicity. To quantify the present-day crustal displacements, we compute the horizontal displacement rates deduced from triangulations comparison and the vertical displacement rates recorded in the first, second and third order levelling lines to quantify the present-day vertical displacement rates undergone by the Jura Mountains and the north-western French Alps. Comparing the spatial distribution of zones of uplift and their respective vertical displacement rates with a regional structural cross-section, leads to the conclusion that present-days uplift of the Belledonne-Bornes massifs and of the internai parts of the Jura Mountains can be explained by crustal shortening along a major basement involving thrust fault. The geometries and the horizontal displacement rates along the actives thrusts have been determined by inversion of uplift rates profiles. The basement involving thrust ramps up under the Bornes Massif from a depth of 12 km to 7 km, turns into a flat under the Molasse Basin, ramps up to the top of the basement at the north-eastern margin of the internai Jura Mountains and reaches the surface in the external Jura. The Salève rampanticline is carried by a bifurcation of this thrust. Horizontal displacement rates of 6 mm/year at the Bornes ramp, 2 mm/year at the Salève ramp and 4 mm/year at the internaI Jura ramp have been determined by inversion of profile of uplift rates. Whether this basement involving thrust fault was aIready active during the Miocene main folding phase of the Jura Mountains or whether it was activated only during Pliocene-Pleistocene times is subject to debate.
La chaîne des Alpes est encore en formation. Sa sismicité étant modérée, la déformation actuelle y est soit faible, soit en grande partie asismique. Pour mieux comprendre la tectonique actuelle du sud du Jura et du nord des Alpes occidentales, nous utilisons des comparaisons de nivellements pour obtenir les mouvements verticaux actuels et de triangulations pour mesurer les mouvements horizontaux. Les déplacements verticaux reflètent principalement la tectonique actuelle de la région, ceux liés au rebond post-glaciaire étant négligeables. La bonne correlation entre la répartition des tendances régionales des mouvements verticaux et la position des principales rampes de chevauchement montre que les déplacements verticaux traduisent l'activité de ces accidents. Pour estimer les taux de déplacement horizontal sur ces rampes, une inversion d'un profil de taux de déplacement vertical est réalisée. On obtient une vitesse de déplacement de 6 mm/an sur le chevauchement crustal de Belledonne, de 4mm/an sur le chevauchement de socle du Jura interne (Haute Chaîne) sur le soubassement du Jura externe et de 4 mm/an pour le déplacement de la couverture du Jura externe sur ce soubassement. Dans la région étudiée, le chevauchement crustal le plus externe est donc localisé entre Jura interne et Jura externe. Ce résultat est conforté par la comparaison de triangulations réalisée. Cette dernière a nécessité le développement de différents tests statistiques (test de Fischer, ellipses de confiance, calcul d'erreur sur les tenseurs de taux de déformation) qui établissent tous la présence d'une déformation importante et significative dans le Jura externe. Celle-ci est caractérisée par les tenseurs de taux de déformations qui montrent une compression proche de la direction E-W et un taux de raccourcissement de 5 mm/an. La déformation horizontale des Bauges apparaît très faible au regard de la précision des mesures. Cependant, le déplacement d'un point, au nord d'Annecy, indique une forte extension E-W de la cluse d'Annecy, résultat qui demande à être confirmé. Ainsi, par deux méthodes indépendantes, il est établi que le Jura est le front actuellement actif de la partie nord des Alpes occidentales. La déformation du Jura est caractérisée par le jeu du chevauchement du socle du Jura interne sur le Jura externe avec une vitesse de 4 à 5 mm/an.
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Dates et versions

tel-00723714 , version 1 (13-08-2012)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00723714 , version 1

Citer

François Jouanne. Mesure de la déformation actuelle des Alpes occidentales et du Jura par comparaison de données géodésiques historiques. Tectonique. Université de Savoie, 1994. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00723714⟩
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