La chaîne de collision continentale du Zagros (Iran) : structure lithosphérique par analyse de données sismologiques

par Ayoub Kaviani

Thèse de doctorat en Sciences de la Terre et de l'univers

Sous la direction de Anne Paul.

Soutenue en 2004

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    La chaîne du Zagros située sur la marge septentrionale de la plaque Arabie, est l'une des plus jeunes chaînes de collision continentale. Elle a été structurée par la collision de la plaque Arabie avec le microcontinent d'Iran central. Une expérience sismologique, appelée "Zagros 2000-2001", a été réalisée dans le cadre d'une collaboration entre le LGIT et l'IIEES pour étudier la structure lithosphérique sous structure de la croûte et du manteau lithosphérique sous le réseau de stations. Les variations de l'épaisseur de croûte ont été mises en évidence par analyse en fonctions récepteur. Elles sont caractériśées par un sur épaississement maximum de 20 km sur une largeur d'environ 100 km immédiatement au nord-est du MZT ("Main Zagros Thrust"). Une épaisseur moyenne de croûte de 45 km a été trouvée sous le zagros et de 40 km sous l'Iran central. Nous avons ensuite proposé un modèle de croûte contraint par la géométrie du Moho tirée de l'analyse en fonctions récepteur, qui est aussi compatible avec les données gravimétriques. Le sur-épaississement est interprété comme lié à un redoublement crustal avec chevauchement de la croûte d'Iran central sur celle du Zagros le long du MZT. L'inversion de plus de 5000 temps d'arrivée P télésismsiques nous a permis de caractériser la structure du manteau supérieur jusqu'à 350 km de profondeur. Les résultats de cette inversion montrent un manteau supérieur rapide sous le Zagros et lent sous l'Iran central. Ceci peut être lié à une délamination du manteau lithosphérique sous l'Iran central.


  • Résumé

    The Zagros mountain belt situated on the northern margin of the Arabian plate, is one of the youngest belts was built by the collision of the Arabian plate with the central Iran micro-continent. A seismological experiment, called "Zagros 2000-2001" was realized by a collaboration between LGIT and IIEES to study the lithospheric structure beneath this collision belt and some part of central Iranian block. We used to investigated the variations of the crustal thickness under the network. By this analysis, we have found a thickening by 20 km over a region of about 100 km width just on the northeast of the MZT ("Main Zagros Thrust"). The average crustal thicknesses of 45 and 40 km were found respectively for the Zagros and central Iran. We've then proposed a crustal model in which the Moho was contrained using the results obtained by analysis of the receveir functions. This model was tried to be compatible with gravimetric data. The thickening of the crust on NE of the MZT was interpreted to be related to overthrusting of the central Iranian crust into the Zagros crust. We could also characterise the upper mantle structure to depth of 350 km by inversion of more than 5000 arrival times of teleseismic P waves. The results of this inversion show a fast upper mantle beneath the Zagros and slow one beneath central Iran. We may relate the presence of a slow upper mantle beneath central Iran to delamination of the lithospheric mantle.

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  • Détails : 1 vol. (228 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 211-228

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  • Cote : TS04/GRE1/0084
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  • Cote : TS04/GRE1/0084/D
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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T GRE1 2004 KAV

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  • Disponible pour le PEB
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