Mesure des paléotempératures des sédiments en avant du ...

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Mesure des paléotempératures des sédiments en avant du front du LongMen Shan (Est Tibet): comprendre la géométrie de la chaîne où a eu lieu le plus grand tremblement de terre intracontinental moderne. Encadrement: P. Hervé Leloup Contact: Bat Geode 6ème étage Campus de la Doua; Tel 04 72 44 62 38; herve.leloup@univ- lyon1.fr La chaîne du LongMen Shan marque la bordure Est du plateau Tibetain. Elle a été le lieu du plus gros tremblement de terre intracontinental des 100 dernières années: le tremblement de terre du Sichuan sur les failles de Beichuan et de Pengguan. Ce seisme a réactivé le débat sur la formation de la chaîne du LungMen Shan et la géodynamique actuelle: - mouvements principalement décrochants ou chevauchants ? - Flux de croûte inférieure expulsée de sous le plateau tibétain ou chevauchement "classique" ? Un des faits frappants est que si la faille de Beichuan borde les hauts reliefs du LongMen shan et séparant le socle de la couverture, la faille de Pengguan (ou Guanxian-Anxian) est située au coeur des sédiments mésozoiques et sépare des klippes de calcaires Permiens posées à plat sur les sédiments Triasiques plissés. Géométrie des failles activées par le tremblement de terre du 12 Mai 2008 d'après Xiwei Xu et al. (2009). Coupe géologique du Front du front du LongMen Shan d'après Chen and Wilson (1996). Cette géométrie pose plusieurs problèmes: - La faille de Pengguan décale-t-elle la base des klippes ? Est-t-elle active depuis longtemps ? - La faille à la base des klippes est elle récente ou doit-t-on invoquer un épisode plus ancien de déformation post Jurassique? - la mise en place des klippes peut-t-elle être expliquée dans le cadre d'un prisme chevauchant ou doit-t-on invoquer une mise en place gravitaire depuis le sommet des LongMen Shan? - D'une manière générale la géométrie finie observée peut-elle être le résultat d'une seule phase de déformation, encore active aujourd'hui, ou faut-t-il envisager une évolution polyphasée complexe? Pour aborder ces questions nous proposons d'étudier la géométrie des Klippes et leur relation avec la cartographie de la rupture sismique en se basant sur des cartes géologiques au 1/200 000, ainsi que des observations de terrain et des échantillons collectés en 2008. Après l'analyse de la bibliographie, la réalisation d'un schéma structural et de coupes détaillées il est envisagé de déterminer les températures maximales atteintes par les sédiments Triasiques de part et d'autre de la faille pour estimer son décalage total postérieur à la mise en place des klippes. Ces températures seront déterminées à partir de cristallinité de la matière organique déterminée par spectrométrie raman

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Mesure des paléotempératures des sédiments en avant du front du LongMen Shan (EstTibet): comprendre la géométrie de la chaîne où a eu lieu le plus grand tremblement deterre intracontinental moderne.

Encadrement: P. Hervé LeloupContact: Bat Geode 6ème étage Campus de la Doua; Tel 04 72 44 62 38; [email protected]

La chaîne du LongMen Shan marque la bordure Est du plateau Tibetain. Elle a été le lieu duplus gros tremblement de terre intracontinental des 100 dernières années: le tremblement deterre du Sichuan sur les failles de Beichuan et de Pengguan. Ce seisme a réactivé le débat sur laformation de la chaîne du LungMen Shan et la géodynamique actuelle:- mouvements principalement décrochants ou chevauchants ?- Flux de croûte inférieure expulsée de sous le plateau tibétain ou chevauchement "classique" ?Un des faits frappants est que si la faille de Beichuan borde les hauts reliefs du LongMen shan etséparant le socle de la couverture, la faille de Pengguan (ou Guanxian-Anxian) est située aucoeur des sédiments mésozoiques et sépare des klippes de calcaires Permiens posées à plat surles sédiments Triasiques plissés.

Géométrie des failles activées par le tremblement de terre du 12 Mai2008 d'après Xiwei Xu et al. (2009).

Coupe géologique du Front du front du LongMen Shan d'après Chenand Wilson (1996).

Cette géométrie pose plusieurs problèmes:- La faille de Pengguan décale-t-elle la base des klippes ? Est-t-elle active depuis longtemps ?- La faille à la base des klippes est elle récente ou doit-t-on invoquer un épisode plus ancien dedéformation post Jurassique?- la mise en place des klippes peut-t-elle être expliquée dans le cadre d'un prisme chevauchantou doit-t-on invoquer une mise en place gravitaire depuis le sommet des LongMen Shan?- D'une manière générale la géométrie finie observée peut-elle être le résultat d'une seule phasede déformation, encore active aujourd'hui, ou faut-t-il envisager une évolution polyphaséecomplexe?

Pour aborder ces questions nous proposons d'étudier la géométrie des Klippes et leur relationavec la cartographie de la rupture sismique en se basant sur des cartes géologiques au 1/200 000,ainsi que des observations de terrain et des échantillons collectés en 2008. Après l'analyse de labibliographie, la réalisation d'un schéma structural et de coupes détaillées il est envisagé dedéterminer les températures maximales atteintes par les sédiments Triasiques de part et d'autrede la faille pour estimer son décalage total postérieur à la mise en place des klippes. Cestempératures seront déterminées à partir de cristallinité de la matière organique déterminée parspectrométrie raman

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Compétences nécessaires: synthèse bibliographique, lecture de cartes géologiques, réalisationde coupes

bibliographie à consulter:

Chen She Fa and C. J. L. Wilson, 1996. Emplacement of the Longmen Shan thrust-nappe belt along the easternmargin of the tibetan plateau, J. Struct. Geol., vol. 18, No. 4, p. 423-430.

Hubbard J. & J. H. Shaw, 2009. Uplift of the Longmen Shan and Tibetan plateau, and the 2008 Wenchuan(M57.9) earthquake, Nature Vol 458| 12 March 2009| doi:10.1038/nature07837.

Liu-Zeng J. et al., 2009. Co-seismic ruptures of the 12 May 2008, Ms 8.0 Wenchuan earthquake,Sichuan:East–west crustal shortening on oblique, parallel thrusts along the eastern edge of Tibet, E.P.S.L. 286p355-370; doi:10.1016/j.epsl.2009.07.017.

Xiwei Xu et al., 2009. Coseismic reverse- and oblique-slip surface faulting generated by the 2008 Mw 7.9Wenchuan earthquake, China. Geology, June 2009; v. 37; no. 6; p. 515–518; doi: 10.1130/G25462A.