Jeges völgy

A jeges völgy , völgy vályú vagy U-alakú völgy egy olyan típusú völgy jellemző régiók hegyek , hogy érintette eljegesedés regionális. Ezek a gleccserek tömbáramlásának munkájából származnak , kitöltik a völgy teljes padlóját és mélyítéssel erodálják azt. A jégvölgyeket keresztirányú profiljuk (pontosabban parabolikus) határozza meg, de mindenekelőtt egy hosszanti profil, amely szintek és ugrások egymásutánjából áll. A legtöbb esetben, a jégecet völgyek megfelelnek örökségei a pleisztocén jegesedések , ahol erőteljes icestreams (jég áramok) a magas hegységek használt ezeket a már meglévő tengelyek felé a lábainál . Gyakran nagyon nagy hosszanti völgyekben találkoztak, például Isère , Haut Rhône , Haut Rhin , Inn , Enns , Drave völgyeiben , ahol a jég koncentrálódott . Ahogy P. & G. Veyret (1967) rámutatott, ez a kivételes közlekedési és újjáépítési erő tette lehetővé e völgyek kiszélesítését, ásását és elmélyítését, és amely „meglepő érettséget” ad az alpesi völgyeknek a szélsőségekhez képest. a masszív fiatalsága.

Keresztmetszet

A keresztezett jeges völgyek a XX .  Század eleje óta sokat írtak . Sok félreértelmezés a vályú keresztmetszetének formájának visszaélésszerű általánosításából származik.

A jeges vályú

A legjellemzőbb alak tehát az „U” alakú, vályú vagy jeges vályú, meredek oldalú és lapos fenekű, különösen, ha egy régi tó fenekéről van szó. Azonban, ahogy J. Tricart (1981) rámutat, „a jég vályú van a valóságban egy ágy által alkotott koncentrált áramlását a jég ”. Ezenkívül a vályú alakja nem állandó, és a következő megjegyzéseket tehetjük:

Így a jeges völgyek sokféle keresztmetszetet mutatnak hosszanti fejlődésük során; a vályúk főként a nagy jeges völgyek felett vannak, bár a vályú megjelenése inkább nyilvánvaló, mint valódi. Ezenkívül bizonyos jeges vályúk, amelyek így a földön egy bizonyos profil szerint jelennek meg, már nem egy másik helyről származnak, vagy nem állnak ellen, ha ezt a profilt papírra rajzolják. „Tökéletes” jeges vályúkban a lapos fenék a völgy alján található fini- vagy gleccs utáni alluvium felhalmozódásához kapcsolódik, teljesen kitöltve az egykori szubglaciális özön medrét, amely nagyon mély lehet. Vannak vállak és függő völgyek. E formák hagyományos értelmezése a szerzők álláspontjától függ.

Elméleti megjegyzések

Elméleti számítások szerint a római cserép alakja lenne az ideális forma, amely megfelelne az ideális szakasz közötti kompromisszumnak, amely lehetővé teszi a jég áramlását és az oldal erózióval kiszélesített szakaszát. Embleton & King (1975) szerint a vályú keresztirányú profilja megfelel az egyenletparabolának . R. Vivian (1975) szerint a lejtők alapja azok a helyek, ahol az erózió a legnagyobb, három fő okból:

Az ilyen típusú modellezés kiszélesíti a jégvölgy thalwegjét az alján, és vályú szakaszokat üregel ki. Tény, „a mérete és alakja a keresztmetszet a völgy lényegében miatt a formák tömény felhalmozódása” (Vivian, 1975), azaz, hogy a borítás oldalirányú moraines és juxtaglacial betétek szerez egy homorú profil alatt a gleccser áthaladása, miközben az alapkőzet egyenlőtlenségeit fluvio-glaciális és / vagy fluvio-lacustrine felhalmozódások leplezik.

Vállak

Hagyományosan a vállakat folyamatos és szimmetrikus oldalsó párkányként definiálják egy jeges völgy oldalán.

A függő völgyek

A jégvölgy mellékvölgyeinek többsége a fővölgy alja felett emelkedik ki: állítólag felfüggesztett völgyek: a posztglaciális folyók folyása ezt az összefolyási lépést egy összekötő szurdoknak nevezett szurdok vagy egy vízesés ( Lauterbrunnen- völgy , a berni Oberlandban ), amikor a litológia homogén. Még az is lehetséges, hogy a völgy, amely ma fővölgyként jelenik meg, másodlagos völgy volt a pleisztocén eljegesedések idején , mint például a Romanche és a Vénéon , az Arc és a Doron de Termignon vagy a Durance és a Gyronde . Ezek a függő völgyek sokkal kevésbé üregesek, mint a fő völgyek, és gyakran "V" profilúak. Az is lehetséges, hogy egy nagy völgy egy függő völgyben végződik, mint például az Arve- völgy Passy- tól felfelé, ahol a Bon Nant- völgyek és a felső Arve-völgy függesztve vannak. Mi lesz az első értesítést, hogy a lógó völgyek kapcsolódnak gleccserek kevésbé erős, mint a fő gleccser . A völgyek felakasztása azonban számos esetben előfordul:

Homogén anyagban a legerősebb gleccserek északi tájolásúak, ezért a felfüggesztett völgyek száma nagyobb; ez különösen érvényes a Vénéon-völgyre ( Oisans ). Heterogén anyagban a szerkezeti viszonyok előnyben részesítik az orientációt. Így a Romanche völgyben , a gleccserek található a jobb parton mélyebb völgyek, vájt üledékes kőzetek. Több volt, mint a bal parton, a kristályos kőzetekből faragva (Montjuvent, 1978).

A beágyazott vályúk problémája

Egyes jeges völgyekben több váll is van, amelyek a jég felszínére nyúlnak, és így fészkeknek tűnnek. A eredete e formák posztulált a következő: ez a kérdés a különbség a intenzitása és időtartama a jégecet folyamatok egy szűkebb vastagsága jég a széleit, vagy a különbség a strukturális érdekében, a "váll„vannak vágva kőzetek, ahol a töréssűrűség kisebb. Így az Argentière- gleccser és a Mer de Glace jelenlegi vályúit törések határolják. Még akkor is, ha a jég nem képes 20 000  Pa (2 bar) -nál nagyobb nyomást átadni , csak a következő megjegyzések figyelembevételével csodálkozhatunk ezen a problémán (Bozonnet, 1981):

Jeges elzáródás

A jégtöltési folyamat egy jeges nyelv mérsékelt diffluenciájához kapcsolódik egy mázatlan völgyben. Az ehhez a folyamathoz kapcsolódó formák és formációk a következők:

A legtöbb esetben ezt a völgyet a gleccserrel párhuzamos szakadék szikkasztja el, amely a juxtaglaciális anyagokat bemetszi. Karsztvidék esetén a fedett karszt zárt mélyedésévé fejlődhet , vagyis álpoljében, amelynek vize elvész a mészkő lejtőin .

A hosszanti profil: zárak és jeges köldök

A jeges völgy hosszanti profilja jellemzőbb, mint a keresztirányú profil: az elmélyülés vagy a köldök formáit, vagyis az ásatás formáit mutatja, amelyek topográfiailag megfelelnek a tómedencéknek, a kis medencéknek, még a kis hordalékos síkságoknak is, amelyeket púp lefelé korlátoz. , egy ellenlejtő, a völgy vagy a zár egyszerű szűkítése, amelyet a fő folyók megkerülnek. Az ilyen típusú modellek első sora a gleccser cirque , a gleccser szülőhelye .

Zár meghatározása és környezete

A zárat sziklás gerincnek nevezzük, amely egy jeges völgy hosszanti profiljába ütközik, és leggyakrabban a köldöktől lefelé helyezkedik el.

Köldök

A köldök egy domborzati medencét jelöl, amely a jeges völgyben található zár egyik végén helyezkedik el. A köldök összekapcsolódik a jég alatti vizek terjedésével és a zárral szemben a gleccser lassabb sebességével . Ezt a két jelenséget hangsúlyozza az elhalt jégpellet esetleges stagnálása a gleccser olvadása időszakában .

A csavarok és a köldök kapcsolata

Az esetek döntő többségében a zárakat köldök előzi meg. A zárak divatosak, ha nem is kemény kőzetekben, legalábbis a köldöknél ellenállóbb kőzetekben. Ennek oka az az akadály előtti hidrosztatikus nyomás növekedése, amely lehetővé teszi a fagyáspont csökkentését és megolvadást. A gleccser tövében lévő szilárd anyagok a jég túlterhelése miatt be tudnak hatolni .

Elismerjük, hogy a zárat nem feltétlenül előzi meg a köldök. Így Séchilienne vagy Portes de l'Oisans ( Romanche- völgy ) zárját semmilyen köldök nem előzi meg. Nagyon ellenálló amfibolitok nagy sávjának felel meg . A Vizille-köldöknek jelentős töltése van (135  m-rel a folyótól felfelé). Két medencéje van ( Vizille és Séchilienne ), amelyeket a La Bathie szűkülete választ el. Belledonne kristályos masszívuma és a szubalpin barázda érintkezésekor ásják, monoklinális helyzetben.

A zárak és a köldök keletkezése

A zárak megőrzése és a köldök elmélyítése tehát adott, de vissza kell térnünk létezésük és alakításuk feltételeihez.

A preglaciális domborműtől örökölt keresztirányú szűkület tehát elegendő ahhoz, hogy a gleccser ágyán kifejtett dinamikus nyomáskülönbségek következtében megkezdődhessen az áramlás előtti mélyülés . Így nincs lehetséges túlmélyedés anélkül, hogy beszűkülne a folyásirányban, mint például a Dombokban , Lyontól északkeletre , azonban gyengéd formációkból áll össze - "Alluvium Jaunes" vagy az alsó pliocénből származó lacustrine képződés - amelyet a gleccserek a " Riss " idején  betörtek.  ".

Szintézis

A jeges völgy hosszanti profilja tehát az erózió és a felhalmozódás kettős munkájának eredménye:

A köldökeket gyakran morénás lerakódások töltik fel (fenéktalmok), amelyeket véges-glaciális fluvio-glacialis alluvia, majd lacustrine és / vagy postglacialis fluviatiles tölt fel. Ezek az anyagok a völgy felfelé vagy a köldökre merőleges völgyekből és lejtőkről származnak, amelyek bejutásának gyakorisága és intenzitása az éghajlati ingadozásokhoz kapcsolódik. A köldök belsejében található ülepedés szabályozását különféle elemek biztosítják:

Ezenkívül az ülepedés helyi szintű ellenőrzése az alapszintet, a köldök lejtését, valamint közvetve, a benne lévő képződmények geometriáját feltételezi a gátak esetleges repedése miatt, amelyek lehetővé teszik a szakaszolást vagy a a betétek egymásra helyezése.

A köldök mélyülésének problémája

Az elmélyülés meghatározható egy völgy egy részének mély leásásával, amelyet lefelé korlátoz egy ellenlejtés, ami a jéghatás jellemző jellemzője. A nagy kvaterneri gleccserek által hagyott medencék gyakran lenyűgöző méretűek és mélyek. Például a Genfi-tavat lefelé egy 310 m-es küszöb korlátozza  , amelyből 255  m a túlzsúfoltsághoz, 55  m pedig a Genftől lefelé eső Laconnex-Bardonnex frontális morénás gátjához kapcsolódik (Charollais és mtsai, 1990).

A túlfúrt területek elméleti lokalizációja

A túlásott zónák elhelyezkedése két tényezőtől függ: az inlansdishoz viszonyított pozíciótól és a lito-strukturális hatásoktól.

A zurcreusé zónák azonban nem feltétlenül felelnek meg a jégtömegek erős felhalmozódásának zónáinak  : ez a jelenség, még ha ma jól is látható, inkább az elmélyülés, mintsem a valódi ok következménye. Valójában „a nyomásváltozások nem arányosak a mérési pontokat legyőző jég vastagságának változásával . A jég nem képes átadni 200 Pa vagy 2 bar értéket meghaladó feszültséget "(Vivian, 1975).

Ezek a tényezők lehetővé teszik a köldök alakítását a váltakozó fagyás / olvadás ciklusainak szorzatával a nyomásváltozásokat követően, mivel az akadályok előtt a jég nagy nyomásnak van kitéve és hajlamos megolvadni. Éppen ellenkezőleg, ha gyors a sebesség, az erózió korlátozott.

Így az alsó Grésivaudan medencéje különösen mélyül, mivel egy széles völgyből egy keskenyebb völgybe megyünk - a Grenoble- féle klúzába -, ahol a sebességet fel kell gyorsítani, miközben az áramlást Romanche (Monjuvent, 1978). Az Esseillon-zsilip feletti Haute Maurienne érdekes példa váltakozó zárakkal és köldökkel, amelyek a litokonstrukciós viszonyokhoz kapcsolódnak:

Az elmélyülés dinamikus értelmezése

Az elmélyülés két fő típusát különböztethetjük meg: a szubglaciális és a proglaciális mélyítést.

Antarktisz, szondázás és rádiós echosoundings azt mutatják, hogy a vizsgált icestroem található üreges területek az alapkőzet, amelyeket széles lobbant bölcső völgyek váltakoznak mély és keskeny umbilics. A felszínen, a jég egy többé vagy kevésbé konkáv hosszanti profil, a legtisztább konkáv van feltüntetve a konvergencia a jég áramlik (Godard & André, 1999).

A jeges völgyek tipológiája

A szerkezet szerepe a jégvölgyek kialakulásában nyilvánvaló: a különböző geológiai képződmények között nyíló jégvölgyek változó lejtésű és szabályosságú lejtőkkel rendelkeznek. Így Queyrasban a Guil- völgy egyértelműen két területet állít szembe :

Ellenálló kőzetekben

A rezisztens kőzetek három fő típusa eltérően reagál a tektonikus feszültségekre, amelyek hatással lesznek a későbbi jeges erózióra.

Viszonylag laza sziklákban

Az ilyen típusú kőzetek (flyschs, márga , palák , csillám schists ), a völgyek széles, ék alakú, a közéhez puha domborművek nagyon tompa formák, ahol az alsó alig jobb ásott, mint a rezisztens sziklák. Amikor az általános merülés merőleges a völgy tengelyére, a két lejtő egyértelműen aszimmetrikus, mint az Aigue Agnelle ( Queyras schisteux) völgye. A lejtők domborművének posztglaciális evolúciójához köthető formák és képződmények széles skálája csak a litho-szerkezeti viszonyok sokféleségének tükröződése.

Kontrasztos fáciesű üledékes kőzetekben

A lejtők ezeket a keménységváltozásokat meredekségek és szerkezeti lapok formájában rögzítik, amelyek többé-kevésbé egyértelműek a gleccser áthaladása során . A nyugati lejtőjén GRESIVAUDAN , a keleti része Grande-Chartreuse így azt mutatja, egy nagyon világos szerkezeti simaság szintjén a Petites Roches plató (közötti 900 és 1,050  m magasságban), amely megfelel a felbukkan a tithonic mészkövek . Az előző esethez hasonlóan a lejtők modelljének posztglaciális evolúciója változatos, a litokonstrukciós mozaik miatt.

Jeges völgyek értelmezése

Tömény völgyek megfelelnek az ősi folyóvölgyek , akinek folyóvizek vette igénybe a strukturális gyengeségeit. Ezen ősi völgyek nagy részét már az oligocénben ki lehetett volna ásni (Monjuvent, 1978).

Ősi folyóvölgyek

A jégvölgyeket a gleccserek áthaladásával kijavították vagy átrendezték, és gyakran szélesebbek, egyenesek és simaak. Így a Chamonix- völgy „erózió által vezérelt szerkezeti mélyedés”, ahol a liasikus szinklin üledékes területei, a Mont Blanc és Aiguilles Rouges két kristályos mérlege közé szorítva, könnyen megtisztíthatók (Veyret, 1959).

A strukturális gyengeségű területek szerepe

A jégvölgyek szerkezeti gyengeségű területeken helyezkednek el. Ez különösen érvényes a Mont-Blanc-hegység vagy a norvég fjordok völgyeinek többségére, amelyek csak jégvölgyek , amelyeket a tenger behatolt. A mellékvölgyek elrendezésében tektonikai viszonyok is szerepet játszanak, láttuk, valamint a fővölgyek elrendezésében. Ők magyarázzák az egyenesek és a könyök, mint a völgyben a felső Rhone származó Gletsch a Genfi-tó , vagy a kanyarban Martigny .

Megjegyzések és hivatkozások

  1. (fr) Claude Beaudevin, A jégecet völgyek: keresztmetszet  " , a geoglaciaire.net , a jeges táj, 2013. január 7
  2. véges-glaciális alluviumok a negyedkori gleccserek által elhagyott morénás lerakódások.
  3. Louis Lliboutry , a glaciológiai szerződés , Masson et Cie,1965, P.  685.
  4. (fr) Claude Beaudevin, "  A vállak  " , a geoglaciaire.net , a jeges táj,2013. január 7
  5. (fr) Claude Beaudevin, "  Gradins de confluence  " , a geoglaciaire.net webhelyen , Jeges tájak,2013. január 7

Függelékek

Bibliográfia

Kapcsolódó cikkek