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Tectonique active en Provence : étude des failles de la durance et de la Trévaresse


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Titre du congrès :21ème RST (Réunion des Sciences de la Terre)
Ville du congrès :Dijon
Date du congrès :04/12/2006

Résumé

  La Provence est une région dont l'aléa sismique est non negligeable. En effet,bien qu'elle soit caractérisée par une sismicité instrumentale modérée, elle a connu plusieurs séismes importants (eg. Lambesc, 11 juin 1909, Intensité VIiI-IX) La pris en compte de cet aléa nécessite une bonne compréhension du contexte sismotectonique. En Provence, la faille de la Moyenne Durance (FMD) est un système de failles NNE-SSW, qui délimite la Provence Occidentale caractérisée par une couverture sédimentaire épaisse d'environ 6-10 km et la Provence Occidentale où la couverture est peu épaisse, 2-3 km. La FMD constitue une rampe latérale (à mouvement décrochant sénestre à composante inverse) qui transfère la déformation du front alpin sur près de 90 km vers le Sud. En effet, (la FMD est constituée de plusieurs segments de faille, dont certains se propagent vers WSW (Cushing et Bellier, 2003),toutefois, une partie de la déformation post-oligocène est transférée sur la Faille d'Aix (Guignard et al. 2005; Revi et al. 2006). Cette dernière semble se connecter, au Sud du panneau provençal, à des de failles inverses à vergence sud, qui permettent ainsi une propagation de la déformation alpine. Différentes estimations intégrées sur des échelles temporelles variables (ca  10 Ma,100 ka, 10 ka) montrent que les taux de déplacement de la FMD sont de l'ordre de 0,01 à 0,1 mm/a (e.g. Siame et ai., 2004). L'analyse géologique et géomorphologique menée dans la zone épicentrale du séisme de 1909 (M:6) a permis de contraindre ia géométrie et la cinématique de la faille de la Trévaresse responsable du séisme (Chardon et Bellier, 2003; Chardon et al., 2005). Cette faille inverse constituée de deux segments d'orientation E-W à ENE-WSW, est associée à un anticlinal de rampe à vergence sud dont l'essentiel de la mis en place est Néogène supérieur. La déformation récente s'est propagée, au Sud, dans le piedmont de l'anticlinal sous la forme de rampes associées à des anticlinaux qui se situent à 250 m et 500 m de l'escarpement principal. La microtopographie des surfaces d'abandon des cônes quaternaires localisés au piedmont de l'anticlinal ainsi que les profils longitudinaux des ruisseaux ont permis d'évaluer les relations entre la morphogenèse du piedmont et les failles inverses de la Trévaresse. Ces investigations ont permis de cibler la localisation d'une tranchée paléosismologique dans un cône d'âge pléisiocènes supérieur (<300000 ans). L'excavation révèle l'émergence en surface d'une faille ayant généré plusieurs paléoséismes associés à des ruptures de surface pendant et après la mise en place du cône, la dernière rupture cosismique identifiée, affectant la base du sol actuel, pourrait correspondre à la rupture du séisme de 1909. Les taux de déplacement calculés à partir des marqueurs miocènes et quaternaires sont du même ordre de grandeur, ie. environ 0,15 mm/a (0.03 à 0.3 mm/a, Chardon et Bellier, 2003; Chardon et al., 2005).