Intensité du champ magnétique terrestre en périodes stables et de transition, enregistrée par des séquences de coulées volcaniques du quaternaire PDF Download
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Author: Annick Chauvin Publisher: ISBN: 9782905532220 Category : Coulees Languages : en Pages : 217
Book Description
L'objectif de ce travail est l'étude du comportement du champ géomagnétique, en direction et en intensité, aux cours de périodes stables et de transition (excursions et inversions). Dans ce but, plusieurs études paléomagnétiques et de nombreuses déterminations de paléointensité par la méthode de Thellier ont été effectuées sur des coulées provenant de différentes provinces volcaniques. Des paléointensités comprises entre 21 et 54 μT ont été obtenues sur des coulées de l'île de la Réunion, pour les périodes 5-11 Ka (mille ans) et 82-98 Ka. Ces données ainsi que la variation séculaire observée sur les directions, concordent avec des intensités du champ dipolaire et non-dipolaire comparables avec les valeurs actuelles. Au contraire, de nouvelles données de paléointensité obtenues sur des laves volcaniques de directions intermédiaires, d'Islande et de la Chaîne des Puys, datées entre 40 et 50 Ka., confirment la baisse importante du champ durant l'excursion du Laschamp. Une étude des inversions les plus récentes a été effectuée sur une séquence datée de 123 coulées de l'île de Tahiti (Polynésie française). Des enregistrements détaillés du champ de transition ont été obtenus pour le Jaramillo supérieur et le Cobb Mountain, alors que les transitions du Jaramillo inférieur et du Matuyama-Brunhes n'ont été enregistrées que par quelques coulées. Le Cobb Mountain apparait, dans cet enregistrement, comme une excursion inverse-transitionel-inverse. Les données acquises à Tahiti, combinées à d'autres déjà obtenues en Polynésie suggèrent une domination des termes zonaux au début des renversements. L'intensité du champ de transition, à cette latitude, parait très faible, comme l'indiquent les paléointensités obtenues (3 à 8 μT). Cette observation combinée à une analyse de l'intensité d'aimantation des coulées, pourrait indiquer une variation de l'intensité moyenne du champ de transition avec la latitude.
Author: Annick Chauvin Publisher: ISBN: 9782905532220 Category : Coulees Languages : en Pages : 217
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L'objectif de ce travail est l'étude du comportement du champ géomagnétique, en direction et en intensité, aux cours de périodes stables et de transition (excursions et inversions). Dans ce but, plusieurs études paléomagnétiques et de nombreuses déterminations de paléointensité par la méthode de Thellier ont été effectuées sur des coulées provenant de différentes provinces volcaniques. Des paléointensités comprises entre 21 et 54 μT ont été obtenues sur des coulées de l'île de la Réunion, pour les périodes 5-11 Ka (mille ans) et 82-98 Ka. Ces données ainsi que la variation séculaire observée sur les directions, concordent avec des intensités du champ dipolaire et non-dipolaire comparables avec les valeurs actuelles. Au contraire, de nouvelles données de paléointensité obtenues sur des laves volcaniques de directions intermédiaires, d'Islande et de la Chaîne des Puys, datées entre 40 et 50 Ka., confirment la baisse importante du champ durant l'excursion du Laschamp. Une étude des inversions les plus récentes a été effectuée sur une séquence datée de 123 coulées de l'île de Tahiti (Polynésie française). Des enregistrements détaillés du champ de transition ont été obtenus pour le Jaramillo supérieur et le Cobb Mountain, alors que les transitions du Jaramillo inférieur et du Matuyama-Brunhes n'ont été enregistrées que par quelques coulées. Le Cobb Mountain apparait, dans cet enregistrement, comme une excursion inverse-transitionel-inverse. Les données acquises à Tahiti, combinées à d'autres déjà obtenues en Polynésie suggèrent une domination des termes zonaux au début des renversements. L'intensité du champ de transition, à cette latitude, parait très faible, comme l'indiquent les paléointensités obtenues (3 à 8 μT). Cette observation combinée à une analyse de l'intensité d'aimantation des coulées, pourrait indiquer une variation de l'intensité moyenne du champ de transition avec la latitude.
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L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL EST L'ETUDE DU COMPORTEMENT DU CHAMP GEOMAGNETIQUE EN DIRECTION ET EN INTENSITE AU COURS DES PERIODES STABLES ET DE TRANSITION. PLUSIEURS ETUDES DE PALEOMAGNETISME (METHODE THELLIER) ONT ETE EFFECTUEES SUR DES COULEES VOLCANIQUES DE L'ILE DE LA REUNION, DE LA CHAINE DES PUYS, D'ISLANDE ET DE TAHITI. EN CONCLUSION IL SEMBLERAIT QUE L'INTENSITE MOYENNE DU CHAMP DE TRANSITION VARIE AVEC LA LATITUDE
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LE TRAVAIL MENE AU COURS DE CETTE THESE AVAIT POUR OBJECTIF L'ETUDE DES VARIATIONS DE L'INTENSITE ABSOLUE DU CHAMP MAGNETIQUE TERRESTRE EN PERIODE DE POLARITE STABLE (PERIODE DE BRUNHES). DANS CE BUT, ET EN COLLABORATION AVEC L'UNIVERSITE D'HAWAII, UNE ETUDE CONJOINTE DE PALEOMAGNETISME ET DE GEOCHRONOLOGIE A ETE CONDUITE A PARTIR DE DEUX CAROTTES FOREES DANS TROIS EDIFICES VOLCANIQUES DE LA BIG ISLAND. AFIN DE CONTRAINDRE L'ASPECT DYNAMIQUE DU CHAMP, DES DATATIONS K-AR ET AR-AR ONT ETE MENEES A DIFFERENTS NIVEAUX DES FORAGES ET MONTRENT QUE LES COULEES SE SONT EPANCHEES AU COURS DES DERNIERS 400 KA. LES TAUX D'EXTRUSION DEDUITS DE CES RESULTATS SONT PARTICULIEREMENT ELEVES POUR LES INTERVALLES 0-42 ET 325-400 KA ET PERMETTENT DE SE RAPPROCHER DE LA RESOLUTION TEMPORELLE DE CERTAINS ENREGISTREMENTS SEDIMENTAIRES. LES DETERMINATIONS DE LA PALEOINTENSITE, REALISEES AVEC LA METHODE DE THELLIER ET THELLIER, ONT DONNE UN TAUX DE RESULTATS FIABLES ELEVE POUR CE TYPE D'ETUDE (80%). L'INTENSITE A OSCILLE ENTRE 18 ET 79 T AVEC UNE VALEUR MOYENNE DE 44 T, VALEUR LEGEREMENT SUPERIEURE A LA VALEUR ACTUELLE. CEPENDANT, LES RESULTATS SE CORRELENT BIEN AVEC CEUX OBTENUS PAR D'AUTRES AUTEURS A HAWAII POUR LA PERIODE 0-31 KA. UN DES ASPECTS LES PLUS MARQUANTS EST LA PRESENCE DE FLUCTUATIONS RAPIDES, QUI POURRAIENT RESULTER DE L'EFFET DE SOURCES NON-DIPOLES, PROCHES D'HAWAII. SUR UNE ECHELLE PLUS GLOBALE, LE SIGNAL MONTRE DES SIMILITUDES MAIS AUSSI DES DIFFERENCES AVEC LES ENREGISTREMENTS SEDIMENTAIRES OBTENUS DANS D'AUTRES REGIONS DU MONDE. SI LA MAJORITE DES COULEES EST DE POLARITE NORMALE, ON OBSERVE CEPENDANT UN CERTAIN NOMBRE DE VARIATIONS QUI PEUVENT ETRE ASSOCIES AUX EVENEMENTS DU LASCHAMP, DU BLAKE ET DE PRINGLE FALLS. NOS RESULTATS AMENERAIENT A PENSER QUE LES VARIATIONS D'INTENSITE ET D'INCLINAISON OBSERVEES ICI REFLETENT LES FLUCTUATIONS DU CHAMP TOTAL (TERMES DIPOLAIRES+NON-DIPOLAIRES) ET S'OPPOSENT DONC A L'HYPOTHESE COURAMMENT ADMISE PAR LE PASSE D'UN FAIBLE CHAMP NON-DIPOLE DANS LE PACIFIQUE CENTRAL
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La connaissance des coefficients de partage des éléments traces à haute pression et haute température est aujourd'hui requise afin de tester les différents modèles géochimiques d'évolution du manteau terrestre. Etant données les difficultés inhérentes à l'évaluation de ces coefficients de partage lors d'expériences d'équilibre dans différentes conditions (pression, température, composition chimique, ... ), la modélisation de la distribution de ces éléments traces est nécessaire. Cependant, celle-ci passe par la compréhension des phénomènes microscopiques qui contrôlent l'incorporation de l'élément. Ce travail a porté sur la détermination des différents sites d'accueil du chrome trivalent dans des minéraux du manteau à partir de l'étude de sa luminescence. Cette spectroscopie de luminescence, mise en oeuvre à haute pression en cellule à enclumes de diamant, permet de suivre l'évolution des niveaux d'énergie du cr3+ en fonction de la pression. Nous avons ainsi acquis des données de luminescence sur plusieurs phases cristallines de basse pression (spinelles, pyroxènes, forstérite), de haute pression (grenats, ilménite, pérovskites), et sur des verres silicatés de composition chimique simple. Les résultats obtenus sur les minéraux montrent que le Cr3+ s'incorporent majoritairement dans les sites octaédriques, nécessitant, dans certains cas, une compensation locale des charges. Les mécanismes de substitution, mais aussi l'énergie de stabilisation de l'élément trace dans la structure, dépendent alors fortement de la nature des cations disponibles pour assurer l'équilibre électrostatique. Dans les verres, nous mettons en évidence des variations importantes de la distribution de sites d'accueil en fonction de la composition chimique. La modélisation des paramètres thermodynamiques qui participent au partage du chrome à partir de nos données de haute pression est alors discutée
Author: Marc Diraison Publisher: ISBN: Category : Crystallography Languages : fr Pages : 382
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L'extrémité australe de l'Amérique du Sud se situe actuellement dans un contexte cinématique complexe impliquant les plaques Nazca, Antarctique et Scotia. Dans ce secteur, l'histoire compressive andine débute au Crétacé supérieur avec pour conséquences le soulèvement de la cordillère et le développement du bassin, d'avant-pays de Magellan. L'arcature actuelle des Andes australes résulte du développement progressif de l'orocline patagonien associé au fonctionnement d'un décrochement senestre le long de la bordure sud du continent depuis le Crétacé supérieur. A partir de 30 Ma, l'ouverture du passage de Drake entre le continent Sud-américain et la Péninsule Antarctique conduit à la croissance de la plaque Scotia. La subduction de la dorsale du Chili débute à 14 Ma au niveau de la Terre de Feu. Le point triple migre progressivement jusqu'à sa position actuelle à 46°30'S. L'étude structurale et cinématique de la région (analyse de populations de failles) a été réalisée principalement à la transition cordillère/bassin. Elle est complétée par l'analyse de l'imagerie satellitaire et de la topographie numérique, l'interprétation de données de sismique réflexion pétrolière, une étude paléomagnétique, et de la modélisation analogique. Cette étude met en évidence (1) des directions principales de raccourcissement subperpendiculaires à la cordillère tout le long de l'orocline, (2) des composantes décrochantes dextres et senestres le long des secteurs de la cordillère orientés respectivement N-S et E-O, et (3) des rifts néogènes disposés radialement affectant principalement la zone axiale du bassin de Magellan. Ce champ de déformation, compatible avec le contexte actuel, a été comparé à celui obtenu par modélisation analogique d'un orocline simple. Le passage progressif entre la zone de subduction à l'ouest et le décrochement au sud du continent (appelé effet de coin) semble être une condition suffisante au développement de l'essentiel des structures observées
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L'évolution à long terme des reliefs continentaux résulte de couplages complexes entre processus d'érosion et mouvements tectoniques qui tendent à s'équilibrer pour atteindre éventuellement un état stationnaire. La partie érosion de ces couplages est gouvernée par l'interaction entre des processus élémentaires de versant et de rivière, étroitement couplés, qui contrôlent l'organisation spatiale du réseau de drainage. Ces processus sont caractérisés par des vitesses d'érosion et de transport lentes sur les versants et très rapides dans les rivières, et dépendent souvent non-linéairement de la pente topographique et du flux d'eau. Il en résulte une dynamique complexe à l'échelle locale dont les conséquences à l'échelle continentale sur la vitesse et les volumes de matière transportés ne sont pas encore comprises. L'objectif de cette thèse a été de comprendre et modéliser cette dynamique 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'interaction 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 drainage 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. Pour ce faire nous avons développé un nouveau critère morphologique permettant de caractériser l'état dynamique des reliefs naturels. L'hypothèse d'équilibre dynamique entre érosion et tectonique, nécessaire à l'interprétation correcte des relations entre formes topographiques et processus d'érosion, peut être ainsi (in)validée. Ces résultats suggèrent que le seuil d'érosion habituellement négligé dans le calibrage des lois d'érosion élémentaires doit être explicitement pris en compte pour prédire correctement les formes topographiques naturelles, la dynamique de la croissance des réseaux de drainage et les relations à l'échelle continentale entre taux de dénudation et paramètres topographiques.
Author: Annick Chauvin
Author: Annick Chauvin
Author: Annick Chauvin
Author: S. L. Pfirman
Author: FLORENCE.. GARNIER
Author: Institut océanographique
Author: Gilles Quérel
Author: Institut océanographique
Author: Marc Diraison
Author: Dimitri Lague
Author: François Doumenge