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Thèse


Les systèmes turbiditiques du Golfe d'Oman et de la marge est-africaine: architecture, évolution des apports au Quaternaire terminal et impact de la distribution sédimentaire sur les propriétés géoacoustiques des fonds

Soutenue
le 08-12-2009

Par
Julien BOURGET

Directeur(s) de thèse
Jean-Luc Schneider / Nadine Ellouz-Zimmermann / Thierry Garlan

Membres du jury
M. GUILLOCHEAU François, Professeur à l'Université Rennes 1, rapporteur
M. PARIZE Olivier, Ingénieur de recherche AREVA, HDR, rapporteur
M. JOSEPH Phillipe, Professeur ENSPM - IFP, examinateur
M. MULDER Thierry, Professeur à l'Université Bordeaux 1, examinateur
M. RAZIN Philippe, Professeur à l’Université Bordeaux 3, examinateur
M. SCHNEIDER Jean-Luc, Professeur à l’Université Bordeaux 1, Directeur de Thèse
MME ELLOUZ-ZIMMERMANN Nadine, Ingénieur de recherche IFP, tuteur
M. GARLAN Thierry, Ingénieur de recherche SHOM, HDR, tuteur
M. ESCHARD Rémi, Directeur Géologie/Géochimie/Géophysique IFP, Ingénieur, invité
MME GIBERT-BRUNET Elizabeth, Responsable Scientifique DGA, invitée

Résumé
Ce travail présente une analyse des systèmes turbiditiques actuels du Golfe d'Oman et de la marge est-africaine (océan Indien occidental), auparavant méconnus. Il se base sur une base de données acoustique (bathymétrie, imagerie multifaisceaux, sismique THR et multitraces) et sédimentologique (carottes küllenberg et calypso) issues de campagnes successives réalisées par le SHOM et l'IFP.
L'architecture des systèmes de dépôts profonds et les processus associés ont révélé une grande diversité selon le contexte géodynamique et physiographique des marges étudiées (marge passive, marge transformante, marge active). Les différents systèmes étudiés illustrent notamment le rôle du contexte tectonique régional sur la répartition et la morphologie des dépocentres à l'échelle de la marge. Ils montrent également l'importance de la déformation locale (chevauchements actifs) sur les conditions d'équilibre des systèmes de transit sédimentaire (canyons) et le développement d'une chenalisation.
L'analyse détaillée des faciès et séquences sédimentaires a permis de mettre en évidence le fonctionnement sédimentaire des différents systèmes en lien avec les conditions physiographiques et environnementales régionales (influence des crues liées à la mousson sur le transfert sédimentaire). A travers la reconstruction des transferts sédimentaires dans ces systèmes turbiditiques, nous discutons de l'impact relatif des différents facteurs forçant la sédimentation gravitaire sous-marine (eustatisme, climat, et tectonique) à haute-fréquence (< 20 ka). Pour cela, une étude stratigraphique détaillée a été réalisée sur la base de différents outils (datation radiocarbone, géochimie élémentaire, biostratigraphie) permettant de contraindre dans le temps les séries sédimentaires gravitaires.
Les connaissances acquises sur la sédimentation du Golfe d'Oman ont finalement permis d'alimenter une base de données sédimentologique conséquente. L'intégration de cette base dans un modèle numérique développé par le SHOM a permis d’évaluer quantitativement l'impact des variations sédimentaires à différentes échelles (distribution spatiale, lithologie, stratification, processus de dépôt) sur la propagation des ondes acoustiques pour différentes gammes de fréquence (de 300 Hz jusqu'à 3 kHz) et angles d'émission (de 0 à 90°). Ces travaux constituent une base pour la réalisation d'un modèle géoacoustique régional robuste.

Mots-clé
Golfe d'Oman, marge est-africaine, système turbiditique, écoulement gravitaire, transferts sédimentaires, forçages externes, Quaternaire terminal

Mémoire en ligne
http://www.theses.fr/2009BOR13915
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