Morpho-sédimentologie et évolution de littoraux meubles en milieu arctique : Péninsule de Brögger, Spitsberg nord-occidental

par Arnaud Héquette

Thèse de doctorat en Géographie physique

Sous la direction de Annik Moign.

Soutenue en 1986

à Brest .

mots clés

• Géologie -- Norvège -- Spitzberg (Norvège ; île)
• Sédiments marins -- Norvège -- Spitzberg (Norvège ; île)

Résumé

Ce travail présente les résultats de recherches géomorphologiques menées sur les littoraux meubles de la péninsule de brogger, au Spitsberg (79on). Une mise au point est faite sur l'histoire pléistocène et holocène du spitsberg et plus particulièrement sur les principaux événements quaternaires qui ont façonné le paysage de la péninsule de Brogger dans sa forme actuelle. Les glaciers, moraines et plaines d'épandage fluvio-glaciaire sont considérés dans une partie distincte de cette thèse. Les processus d'érosion et de transport de matériel clastique sont étudiés afin de saisir leur importance sur la dynamique littorale. Le reste de ce travail est consacré à l'étude des accumulations marines. Les processus glaciels affectent la côte toute entière et jouent essentiellement un rôle de protection sur les accumulations littorales. En bordure des plaines d'épandage fluvio-glaciaire, les processus d'accumulation sont extrêmement actifs pendant l'été, et la progradation des cordons littoraux s'effectue à une vitesse rapide, en relation avec le régime hydrologique des torrents proglaciaires. Dans le cas des accumulations marines non directement alimentées par les écoulements fluvio-glaciaires, leur dynamique est conditionnée par des processus de débordements de tempête qui provoquent une migration de ces accumulations vers la terre. Ce mouvement récessif de la ligne de rivage a mis à jour à l'avant-plage des figurations périglaciaires qui prouvent que la péninsule de Brogger a été affectée par une transgression marine pendant l'holocène. Une datation 14c indique que cette transgression débuta avant 2100bp. Ceci conduit à de nouvelles interprétations sur les variations verticales de la ligne de rivage pendant l'holocène, non seulement en péninsule de Brogger, mais pour tout le Spitsberg nord-occidental. Sans remettre totalement en cause les précédents schémas d'explication de l'élaboration des plateformes littorales étagées (strandflats) du Spitsberg, tels que formules par A. Moign et A. Guilcher, de nouveaux éclaircissements sont apportés.

Titre traduit

Morpho-sedimentological dynamics and evolution of coastal accumulationfeatures in an arctic environment, Brogger peninsula, North-West Spitsbergen

Résumé

This work exposes the results of geomorphological investigations on the coastal accumulation features of the Brogger peninsula in Spitsbergen (79on). An adjustment is made on the pleistocene and holocene history of Spitsbergen and particularly on the main quaternary events which shaped the Brogger peninsula landscape in its present form. The glaciers, moraines and glaciofluvial outwash plains are examined in a distinct part of this thesis. The processes of erosion and transport of clastic material were studied in order to understand their respective effects on the coastal sedimentological dynamics. The main part of this work deals with the marine built-up shores. The morphosedimentological processes induced by drift-ice affect the whole coast and essentially protect the coastal accumulation features. At the border of glaciofluvial outwash plains, accumulation processes are extremely actives during summer ; progradation of the coastline takes place at a very high rate, depending on the rate of flow of proglacial rivers. In another way, barrier beaches or spits non-directly feeded in sediments by glaciofluvial streams are affected by overwash processes which induce their inland migration. Because of this onshore movement, patterned ground are exhumed in the intertidal and sub-tidal zones. The present day location of these periglacial features proves that a marine transgression occurred during the holocene. A 14c datation shows that the transgression began prior to 2100 bp. These results lead to new interpretations about the vertical shoreline displacements during the postglacial times, not only in Brogger peninsula, but also in the whole north-west Spitsbergen.