COLLISION INDE-ASIE

De la mise en place des structures aux failles actives actuelles

Image http://www.ngdc.noaa.gov/

La collision Inde-Asie, entre la plaque indienne et eurasienne, est à l'origine d'un des ensembles structuraux majeurs de la croûte terrestre où se rencontrent les plus forts séismes continentaux, les plus hauts reliefs de la planète, les fleuves les plus actifs, des paysages contrastés par la diversité des reliefs et des climats.

La chaîne Himalayenne, le Haut-Plateau du Tibet et les chaînes montagneuses qui ceinturent ce dernier représentent de part leurs altitudes une des très importantes anomalies topographiques du globe, et sont exceptionnels sur le plan géologique.

Les Failles du Tibet (tiré de Tapponnier et al, Science, 2001)

Objectifs :

L'ensemble de cette zone constitue un laboratoire naturel exceptionnel pour l'étude de la nature, de la structure, et de l'évolution des processus de déformation de la croûte continentale ainsi que des risques naturels actuels.

Depuis de nombreuses années, la collision Inde-Asie est une cible majeure des chercheurs de l'IPGP qui utilisents des outils aussi divers que la tectonique, les relevés géologiques de terrain, l'analyse des images satellitaires, l'étude des déformations actuelles (sismologie, mesures GPS), le paléomagnétisme, différentes techniques de datation (traceurs radioactifs, cosmogéniques), l'étude du métamorphisme, la sédimentologie�...

Quelque exemples de projets
=> Initiation du système collisionnel et mise en place des structures associées (Faille du Karakorum, Faille du Fleuve Rouge) - Evolution des topographies liées à la tectonique et lien avec le climat

=> Fonctionnement des failles actives, soit dans leur évolution sur le long-terme (Altyn Tagh, Kunlun), soit dans leur évolution récente (Kunlun, Haiyuan, Altyn Tagh) - relations entre la cinématique actuelle (et/ou la cinématique passée) et la déformation finie

Modèle d'évolution de la zone de collision (Tapponier et al., 1982)

Dessins d'un modèle analogique de la collision Inde-Asie en plasticine (Tapponier et al., 1982)

Evolution depuis l'initiation de la collision au Tertiaire

Extrusion et création des grandes failles lithosphériques

Evolution de la topographie et lien avec le climat (couplage tectonique-érosion-climat aux échelles locales et régionales)

Extension locale en contexte de collision (le cas du Tibet : "Tibet mou"?)

Méthodes et Moyens

* Géologie (localisation des principales zones de cisaillements)
* Datations par divers méthodes

=> Chemins PTt - conditions aux limites
=> Mise en place des structures
=> Vitesse des exhumations

Risques actuels

Failles actives

Séisme de Kokoxili

Lacune sismique du Kunlun

Géodésie et géologie - des échelles de temps différents : complémentarité ou incompatibilité ?

Les études sismologiques et géodésiques permettent de caractériser de plus en plus précisément les déformations actives. Cependant de telles observations sont limitées à une fenêtre de temps très courte correspondant à moins de 0.001% de l'histoire d'une zone de collision et l'on peut douter de leur représentativité.
D'un autre côté les structures géologiques ne révèlent qu'un état final obtenu par la succession de plusieurs phases de déformation qui sont souvent difficiles à individualiser et plus encore à quantifier (quantité de déformation, âge, durée).

Il est donc difficile de déterminer comment la déformation était absorbée à un moment donné (ou pendant la durée d'un épisode tectonique soit quelques millions d'années).
Pour répondre à ces questions il faut donc s'intéresser à des exemples où l'on puisse contraindre le plus précisément possible les conditions cinématiques aux limites et à l'intérieur du système déformé.

Liens utiles

Bibliographie Hervé Leloup

"Malgré la collision Inde-Asie, le sud du Tibet se distend"

Les chaînes asiatiques (Site Université de Montpellier)