Enregistrement lacustre de l’activité sismique holocène au SE Tibet

Laboratoire(s) de rattachement : EDYTEM
Encadrant.e.(s) : Pierre Sabatier, François Lemot, Anne Replumaz
Contact(s) : pierre.sabatier univ-smb.fr, anne.replumaz univ-grenoble-alpes.fr
Lieu : Chambery
M2 en Science de la terre ou en Environnement avec des compétences en sédimentologie et géochimie
Mots clés : carottes lacustres, analyses sédimentologiques, paleo-sismomètres naturels

La faille de Xianshuihe au Sud-Est du plateau Tibétain est le siège d’une activité sismique très intense. Ces séismes provoquent des dégâts importants en raison du fort relief et des axes de communications majeurs qui franchissent la faille, notamment à son extrémité sud-Est où la faille se divise en trois branches sur lesquelles se répartissent l’aléa sismique (Bai et al., 2021).
Les lacs sont des paleo-sismomètres naturels (Wilhelm et al., 2016) qui permettent d’étudier le cycle sismique pour les périodes sur lesquelles les archives historiques sont indisponibles. Le lac de Yalatuo est situé sur la branche de Yalahe qui n’a pas connu de séismes depuis au moins 300 ans (Ma et al., 2022 ; Wen et al., 2008). Une étude préliminaire a démontré que les séismes historiques sur les segments voisins sont enregistrés dans les sédiments du lac. L’étudiant(e) analysera les nouvelles carottes prélevées au printemps 2023 qui devraient couvrir une grande partie de la période Holocène. Dans le but de caractériser et de dater les dépôts cosismiques, il réalisera les analyses sédimentologiques (description des facies sédimentaires, granulométrie laser, tomographie-X étude de lames minces au MEB) et géochimiques (XRF-Corescanner, analyse hyperspectrale). Il devra élaborer un modèle chronologique des carottes à l’aide de datations 14C et radioéléments de courte période (210Pb, 137Cs, 241Am). L’étudiant(e) devra d’abord, définir des indicateurs pertinents pour caractériser l’origine des dépôts évènementiels qui pourront être comparer avec des événements historiques. Puis dans un second temps établir une chronique sédimentaire de ces événements en tenant compte des éventuels changements paleo-environnementaux sur la période Holocène qui pourrait affecter leurs enregistrements. Ces travaux viendront en appui de la thèse de F. Lemot sur l’étude multi-lacs du cycle sismique de la faille de Xianshuihe. Le stage s’inscrit également dans le projet ANR Tibetan Orchestra qui étudie l’activité des failles au sud-est tibet à plusieurs échelles de temps.
L’intégralité du stage de M2 sera réalisée au Laboratoire EDYTEM en Savoie et l’étudiant(e) devra avoir des bases en sédimentologie et en géochimie.

Références :
Bai, M., Chevalier, M.-L., Leloup, P.H., Li, H., Pan, J., Replumaz, A., Wang, S., Li, K., Wu, Q., Liu, F., Zhang, J., 2021. Spatial Slip Rate Distribution Along the SE Xianshuihe Fault, Eastern Tibet, and Earthquake Hazard Assessment. Tectonics 40, e2021TC006985. https://doi.org/10.1029/2021TC006985
Ma, J., Wang, M., Ha, G., Lei, J., Zhou, B., 2022. Latest quaternary active faulting and paleoearthquakes on the Yalahe Fault of the Xianshuihe Fault Zone, Eastern Tibetan Plateau. Tectonophysics 837, 229448. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2022.229448
Wen, X., Ma, S., Xu, X., He, Y., 2008. Historical pattern and behavior of earthquake ruptures along the eastern boundary of the Sichuan-Yunnan faulted-block, southwestern China. Physics of the Earth and Planetary Interiors 168, 16–36. https://doi.org/10.1016/j.pepi.2008.04.013
Wilhelm, B., Nomade, J., Crouzet, C., Litty, C., Sabatier, P., Belle, S., Rolland, Y., Revel, M., Courboulex, F., Arnaud, F., Anselmetti, F.S., 2016. Quantified sensitivity of small lake sediments to record historic earthquakes : Implications for paleoseismology : LAKE SENSITIVITY TO RECORD EARTHQUAKES. J. Geophys. Res. Earth Surf. 121, 2–16. https://doi.org/10.1002/2015JF003644

Mis à jour le 6 octobre 2023