Évolution morphostructurale des bassins de marge active en subduction : l’exemple du bassin avant arc de Hawke Bay (Nouvelle-Zélande)

• Auteur / Autrice : Fabien Paquet
• Direction : Jean-Noël Proust, Jarg Pettinga
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la Terre
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Rennes 1 en cotutelle avec University of Canterbury (New Zealand)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Géomorphologie

Subduction

Sédimentologie

Stratigraphie séquentielle

Bassins sédimentaires

Résumé

L'objectif de ce travail est de décrire et quantifier l'évolution morphostructurale d'un bassin avant arc de marge active en subduction océan-continent. L'interprétation d'un jeu de données géophysiques et géologiques a permis de définir la stratigraphie et la géométrie du remplissage sédimentaire des derniers 1,1 million d'années du bassin avant arc de Hawke Bay de la subduction active Hikurangi en Nouvelle-Zélande. La quantification des volumes déposés et préservés dans le bassin a permis d'estimer la dynamique des flux sédimentaires au sein du domaine avant arc. Les résultats ont permis de déterminer la part des paramètres de contrôle tectonique, climatique et eustatique dans l'évolution du bassin, ainsi que les temps caractéristiques de réponse aux forçages. Les quantifications fournissent une gamme de valeurs pour les flux sédimentaires Pléistocènes d'une marge active en subduction. Leur analyse renseigne sur la signification des valeurs de flux déduites des bilans volumétriques.

The evolution of sedimentary basins depends on several factors that are erosion, transport and deposition. These factors are controlled by deformation (internal parameter), climate and eustasy (external parameters). The role of tectonic deformation is emphasized in active subduction margins. In addition, the significant Pleistocene climate and eustasy variations deeply influenced the stratigraphic architecture by tuning erosion, transport and deposition. The Hawke’s Bay forearc basin of the Hikurangi subduction margin in New Zealand is an exceptionally well preserved, exposed and investigated Pleistocene active forearc basin. The interpretation of a dense grid of both marine and onshore seismic data coupled with inland investigations of Pleistocene formations and core sampling led to the determination of (i) the detailed stratigraphy with the dominance of 40-100 Ka sequences, (ii) the geometry of these depositional sequences, that reveals the impact of tectonic deformation and (iii) the paleoenvironmental evolution for the last 1 Ma. We can propose a scenario for the Hawke’s Bay active forearc basin morphostructural evolution and discuss the impact of internal and external parameters in the acquisition of this morpho-structure.