Évolution tectonique des Alpes occidentales - rôle de l’extension de l’histoire tardive de l’arc alpin - Tectonique et géodynamique actuelle de l’arc alpin - Approche sismotectonique et modélisation numérique - Tectonique cassante de l’arc interne des Alpes occidentales - Implications géodynamiques - présentée par Bastien DELACOU présentée par Jean-Daniel CHAMPAGNAC réalisées sous la direction de Christian SUE, Martin BURKHARD Nicole BETHOUX et Pierre TRICART

Tectonique et géodynamique actuelle de l’arc alpin - Approche sismotectonique et modélisation numérique - Problématique extension dans les Alpes Analyse de la sismicité - sismicité alpine - mécanismes au foyer : théorie - régime sismotectonique Régime tectonique actuel sismicité-vs-GPS Origines des déformations - corrélations 3D - modélisation Conclusions place des Alpes dans la tectonique des plaques Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

rift Rhin Jura Alpes orientales Alpes centrales Dinarides Alpes occidentales Apennins Ligure

d’après Schmid et al., 2004

Problématique : l’extension dans les chaînes de montagnes le cas des Alpes Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Problématique : l’extension dans les chaînes de montagnes Apennins (Italie) Grèce Andes Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales Himalaya

Sismicité historique et risque sismique Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Sismicité historique et risque sismique Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Sismotectonique : théorie compression coulissage Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales extension

Sismotectonique : catalogue utilisé 389 mécanismes au foyer Magnitude : 2 < Ml < 4 - Profondeur : 5 < Prof < 20 km régime tectonique associé ? Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Sismotectonique : régime de déformation type de déformation extension/coulissage/compression directions de déformation axes de compression/extension Extension perpendiculaire à la chaîne au cœur, Compression en éventail en bordure. Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Vitesses de déformation : GPS vitesses faibles 1 à 2 mm/an au maximum régime de déformation ? correspondance avec sismotectonique ? Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Régime de déformation GPS Type et quantité de déformation déformations lentes 1 à 3 mm/an au maximum (extension ou compression) bonne correspondance avec sismotectonique Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Régime de déformation GPS Rotations vitesses faibles 2 à 2.5 degrés/Ma témoin de rotation aux limites ? Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Régime tectonique actuel …en résumé… Régime contrasté : équilibre compression-extension Rotations aux limites…? Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales Faibles déformations compression-extension-rotation

Origines des déformations : corrélations 3D lien extension - topographie - épaisseurs crustales Modèle d’étalement gravitaire Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Origines des déformations : modélisation numérique - modèle informatique 3D - calcul des paramètres tectoniques modèle d’étalement gravitaire (sans forces aux limites) régime calculé proche de celui observé Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Conclusions : état de santé actuel des Alpes oui, les Alpes bougent (…un peu…) les Alpes sont-elles encore vivantes ? mais pas comme une chaîne en formation rééquilibrage post-collisionnel Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Conclusions : place dans la tectonique des plaques - l’Afrique se rapproche toujours de l’Europe (4 à 8 mm/an) convergence absorbée ailleurs… - pas de conséquences visibles au niveau des Alpes Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales

Les Alpes ne se forment plus…depuis quand ??? résultats de JD Champagnac sur les étapes antérieures Problématique Analyse de la sismicité Régime tectonique actuel Origines des déformations Conclusions Histoire alpine Analyse de la fracturation Régime tectonique Néogène Évolution géodynamique Conclusions générales