Morphodynamique de dunes sous-marines en contexte de plate-forme mégatidale (Manche orientale) : approche multi-échelles spatio-temporelles

par Yann Ferret

Thèse de doctorat en Géologie

Sous la direction de Robert Lafite.


  • Résumé

    Au large de Dieppe, sous l’action d’une marée mégatidale et de la houle, les fonds marins sablo-graveleux sont modelés de dunes et de bancs sableux, et caractérisés par un gradient hydro-morpho-sédimentaire. Des analyses multivariées ont montré que la granulométrie et le disponible sédimentaire sont les facteurs principaux de contrôle de la morphologie et de la dynamique des dunes. Sur une période de 56 ans, des levés bathymétriques répétés montrent un ralentissement des vitesses de migration des dunes lorsque la période d’observation s’allonge, ce qui témoigne d’une oscillation importante et fréquente des déplacements des dunes. Des calculs de flux charriés en granulométrie étendue montrent qu’une houle, même faible, peut inverser le transport sédimentaire résiduel et augmenter les quantités de sédiments transportées. Des mesures de sismique THR permettent de visualiser des discontinuités pentées (0,5- 4°) qui constituent le maître-litage des dunes et dont la périodicité de formation est similaire à celles observées à partir des analyses en ondelettes réalisées sur les chroniques de marée et de houle de la zone d’étude, et sur une chronique d’indice NAO. Ces discontinuités sont interprétées comme des surfaces érosives dues à une inversion temporaire de migration des dunes, provoquée par des évènements de tempêtes exceptionnelles. Leur mise en place semble oblitérer plusieurs discontinuités formées précédemment pendant des épisodes de houles plus faibles. Les fluctuations climatiques à moyen terme qui contrôlent la variabilité des évènements de tempête sont présentées comme étant le facteur principal influençant la dynamique des dunes sur le long terme.


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  • Résumé

    Submarine dune dynamics is studied in the context of a macrotidal continental shelf subjected to the swell action. Off Dieppe, the gravelly-sand seabed is moulded by dunes and sand banks, and characterized by gradients in hydrodynamics, morphologies and sediment grain-size, which are studied according to various spatial and temporal scales. Multivaried analysis showed that the sediment grain-size and sediment availability are the main controlling factors of the morphology and the dynamics of the dunes. Over a 56-year period, repeated bathymetric surveys show a decrease in dune migration rates when observation periods are longer, implying a significant and frequent oscillation of dune displacements. Sediment flux calculations (bedload, non-uniform sediment) show that waves, even weak, can reverse residual sedimentary transport direction and increase the amount of transported sediments. VHR seismic measurements make it possible to visualize dune internal architecture. 0. 5 to 4 ° dipping discontinuities constitute the dune master-bedding and their periodicity of formation is estimated to be similar to those observed from the wavelet analysis carried out on the chronicles of tide and wave time-series recorded in the study area, and on a NAO index chronicle. Preserved discontinuities are interpreted as erosive surfaces due to a temporary inversion of dune migration, caused by exceptional storm events. Their formation seems to obliterate several discontinuities formed previously during weaker wave events. The medium term climatic fluctuations, which control the variability of the storm events, are presented as being the main factor influencing dune dynamics on the long term.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (324 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 287-296

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  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 11/ROUE/S028
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  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : 11/ROUE/S028
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