7280 - Dynamique de l'érosion continentale aux grandes échelles de temps et d'espace : Modélisation expérimentale, numérique et théorique

Description bibliographique

Auteur :

Lague, Dimitri (Université de Rennes 1. France)

Éditeur :

CAREN. Centre armoricain de recherches en environnement. Rennes. France

Page source :

Mémoires du CAREN, http://www.caren.univ-rennes1.fr/doc/memoires.htm

Langue :

français

Diplôme :

Mémoire de diplôme

Date de publication :

2003

Description du contenu

Spécialité :

Terre, océan, espace - Sciences de la terre - Géologie structurale, tectonique

Mots clés :

géomorphologie quantitative ; loi d'érosion ; modélisation ; relation pente-aire drainée ; tectonique

Table des matières :

I. Etat de l'art et problématique
1. Processus exogènes et endogènes
2. Dynamique des systèmes géomorphologiques
3. Outils et méthodes de la géomorphologie
II. Modélisation expérimentale et numérique de la dynamique macroscopique
1. Caractérisation expérimentale
2. Analyses complémentaires
III. Caractérisation des systèmes géomorphologiques en déséquilibre
1. Etude empirique des paramètres topographiques caractéristiques du déséquilibre
2. Application aux systèmes naturels
3. Discussion
4. Conclusion
IV. Analyse quantitative des systèmes naturels à l'équilibre dynamique
1. Détermination:des lois d'érosion à partir de la relation pente-aire drainée
2. Analyse complémentaire
V. Dynamique des systèmes naturels :synthèse et discussion
1. Contraintes sur les processus élémentaires d'érosion
2. Implications en terme de dynamique macroscopique
3. Contributions aux outils et méthodes de la géomorphologie quantitative
Conclusion générale

Résumé :

L'objectif de cette thèse a été de comprendre et modéliser la dynamique de l'érosion continentale à l'échelle des temps géologiques, dans le cadre de perturbations tectoniques simples, et pour des conditions climatiques constantes. Nous utilisons un modèle numérique permettant de simuler l'action de différents processus d'érosion de versant et de transport fluvial. Les solutions hors équilibre prédites par ce modèle ne pouvant être validées analytiquement ou à partir de données naturelles, une approche expérimentale inédite a été développée. Elle permet d'étudier précisément l'évolution d'une topographie soumise à l'action simultanée d'une surrection simple et de processus d'érosion et de transport par ruissellement. Au cours d'une expérience, la surface s'auto-organise d'abord en une série de bassins versants de géométrie similaire aux systèmes naturels, puis l'altitude moyenne du système s'approche quasi-exponentiellement d'une valeur constante, traduisant un état d'équilibre macroscopique. L'analyse couplée des expériences et des simulations numériques montre que cette dynamique dépend fortement de la présence de zones de drainages internes non connectées aux conditions limites du système, du degré de non-linéarité entre érosion et pente topographique et de l'existence d'un seuil d'érosion. A partir de l'analyse de systèmes naturels, via le formalisme de la relation pente-aire drainée, nous mettons en évidence l'existence d'un tel seuil dans les systèmes naturels.(D'après le résumé de l'auteur)

Accès à la ressource

Format :

PDF
Taille du fichier : plus de 5 Mo

Notes :

Document de 155 pages (29,4 Mo en format PDF). Prix de thèse 2003 du Comité national français de géologie (CNFG)

URL de référence :

http://www.caren.univ-rennes1.fr/doc/memoires/mem1/LAGUE.htm

Autres URLs :

http://www.caren.univ-rennes1.fr/doc/memoires/mem1/DL_these.pdf

Notice mise en ligne le 01/10/2004