Exercice : Modèle d'analyse de coupe géomorphologique

Aprey à Bourg [ FEUILLE DE LONGEAU au 1/50000 ]

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Ce modèle de commentaire est élaboré en tenant compte des développements théoriques du cours de G. 203. Il s'applique à une coupe réalisées en classe et à laquelle ce modèle est donné. On peut s'en s'inspirer, mais tout utilisateur qui n'a pas suivi le même cours devra se référer à son enseignant dans son groupe de TD.

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Introduction

La coupe à analyser est extraite de la feuille de Longeau au 1/50000. Elle va de Aprey à Bourg sur une distance de 7,40 km et suivant une orientation WSW-ENE. La faiblesse de la dénivellation (90 m) justifie le choix du 1/10000 pour l'échelle des hauteurs tandis que l'échelle de la carte est conservée pour les longueurs.

Analyse topographique

La coupe présente des lambeaux de plateaux qui encadrent deux dépressions.

Le premier plateau va du début de la coupe jusqu'à 2,75 km de long. Il a un tracé irrigulier et renferme l'altitude maximale qui est de 450 m.

Le second lambeau de plateau est compris entre 4 km et 5,2 km. Son tracé est régulier mais son altitude ne dépasse pas 450 m. Il est séparé du premier plateau par une vallée aux versants réguliers occupée par la rivière Flagey. Le talweg de cette vallée se trouve à 360 m, soit le point le plus bas du profil. Sa profondeur est de 90 m.

Le dernier lambeau de plateau se situe entre 6,7 km et la fin de la coupe. Son tracé est irrégulier et il est séparé par le deuxième lambeau de plateau par une dépression occupée par la rivière Cherrey et son affluent qui y déterminent une croupe (forme circulaire entre deux rivières occupant ainsi un interfluve). Cette vallée est moins profonde que la première mais ses versants sont également réguliers.

Analyse structurale

Stratigraphie		Lithologie		Tectonique
Etages	Symboles	Faciès	Epaisseur	Résistance	Tectonique
Bajocien	JIVb	Calcaires divers très durs et intercalations marneuses minces	20 m	Dure	Incompétente
Aalénien	L5	Calcaires gréseux et minerai de fer	10 m	Dure	Incompétente
Toarcien	L4	Marnes micacées, gréseuses, schisteuses avec intercalations calcaires	50 m	Tendre	Compétente
Charmouthien	L3	Calcaires gréseux durs au sommet, complexe marneux à la base	60 m	Moyennement dure (ou moyennement tendre)	Compétente

Stratigraphie

La série est sédimentaire d'origine marine. Elle s'échelonne du Charmouthien au Bajocien, en d'autres termes elle va du Lias au Dogger. Elle est d'âge jurassique, ère secondaire. Elle est concordante et complète.

Lithologie

Le faciès dominant dans cette coupe est le calcaire, mais il est souvent associé à d'autres faciès comme la marne en J_IVb et le grès en L⁵ et  L³. Le second faciès dominant est la marne et elle présente essentiellement en L⁴ et aussi en J_IVb et en L³. Les couches supérieures (J_IVb et L⁵) sont dures parce que le calcaire domine. Les couches à la base (l l) sont tendres parce que la marne domine.Ces deux faciès calcaires et marnes dominent la série de couches.

Il n'y a qu'un seul coupe de résistance de roches dures / roches tendres (RD/RT). Ce couple est spécifié par :

Bajocien + Aalénien (J_{IVb +} L⁵) / Toarcien (L⁴), soit (20 m + 10 m) / 50 m = 30 m / 50 m = 3/5 < 1

Le rapport étant en faveur des roches tendres, le profil dégagé sera de type délié.

Tectonique

La légende de la feuille signale l'existence de failles. Cependant, ces failles ne concernent pas la coupe. Les limites d'affleurement sont nettes et parallèles aux courbes de niveau, les couches sont donc horizontales. Ainsi, l'absence de pendage marqué montre que la tectonique ne se manifeste pas. Par conséquent, les formes observées  sont  dues à l'érosion différentielle des vallées qui s'encaissent sur la coupe.

Analyse géomorphologique

La coupe présente un relief de plateaux découpés en lambeaux, dans une série sédimentaire horizontale et concordante, alternée de roches dures et de roches tendre et qui donnent un seul couple de résistance. Ces éléments sont favorables au dégagement d'abrupt d'érosion à corniche. La coupe en compte deux.

Le premier abrupt se situe entre 2 et 3,5 km. Son revers et son front sont dégagés dans la roche dure (J_IVb ) et la dépression dans la roche tendre (L⁴). Il est dégagé par le seul couple de résistance Bajocien + Aalénien (J_{IVb +} L⁵) / Toarcien (L⁴). Le revers est substructural. La dénivellation stratigraphique est de 70 m car la couche de roche tendre Toarcien (L⁴) n'est pas complètement enlevée. Cette dénivellation stratigraphique est donc inférieure à la dénivellation topographique qui est de 90 m. La dépression au pied au front est occupée par la rivière Flagey. Du fait de la structure tabulaire horizontale cet abrupt est un coteau.

Le second abrupt est situé entre 5 et 5,75 km et domine la dépression occupée par la rivière Cherrey. Il est dégagé par le même couple de résistance que le premier abrupt à savoir Bajocien + Aalénien (J_{IVb +} L⁵) / Toarcien (L⁴). Mais ici le revers est substructural et la dénivellation stratigraphique est de 80 m supérieure à la première dénivellation parce que la rivière a fini d'enlever la couche L⁴  et coule sur la couche sous-jacente (Charmouthien L³). Néanmoins, cette dénivellation stratigraphique est toujours inférieure à la dénivellation topographique qui est de 90 m. Ce second abrupt est aussi un coteau puisqu'il est bâti dans une structure tabulaire horizontale.

Les étapes de dégagement des formes sont très simples. Les deux rivières Flagey et Cherrey se sont installées dans une structure tabulaire horizontale et ont dégagé leurs vallées. C'est ce qui isole les lambeaux de plateaux qui donnent des coteaux. L'encaissement de ces deux rivières met en valeur les roches dures qui sont au-dessus de la série et sur lesquelles se dégagent les revers et les fronts, alors que les dépressions creusées sont constituées de roches tendres. Le tout est dégagé dans une même évolution. Ainsi on est en présence d'une structure tabulaire dans laquelle l'érosion différentielle a dégagé deux coteaux qui se suivent.

Analyse du réseau hydrographique

Le réseau hydrographique traversé par la coupe concerne trois rivières:

- La rivière Flagey est adaptée à la lithologie car elle s'écoule sur une roche tendre (L⁴) ;

- La rivière Cherrey est inadaptée à la lithologie car elle a fini d'enlever la couche du Toarcien et  s'écoule  désormais sur une roche dure (Charmouthien L³) ;

- L'affluent de la rivière Cherrey est adapté à la lithologie car comme la rivière Falgey, elle s'écoule sur la couche tendre du Toarcien (L⁴) qu'il n'a pas fini d'enlever.

Le caractère horizontal de la structure fait que l'on ne peut parler ni d'adaptation ni d'inadaptation à la structure.