Image de la semaine | 05/06/2017

Les terrasses fluvio-glaciaires de la moyenne Durance : Mont-Dauphin, Chateauroux-les-Alpes et Embrun, Hautes-Alpes

05/06/2017

Pierre Thomas

Laboratoire de Géologie de Lyon / ENS de Lyon

Olivier Dequincey

ENS de Lyon / DGESCO

Résumé

Poudingues, figures d'érosion et origine des terrasses fluvio-glaciaires alpines de la moyenne Durance.

Figure 1. Figures d'érosion dans la terrasse fluvio-glaciaire portant la citadelle Vauban de Mont-Dauphin (Hautes-Alpes)

L'érosion a épargné des pinacles et a dégagé ces tourelles constituées de poudingue particulièrement résistant. Le plus spectaculaire de ces pinacles est surnommé la Main du Titan.

Figure 2. Zoom sur la Main du Titan de Mont-Dauphin

Même à cette distance, la nature conglomératique de la roche constituant cette Main du Titan est visible.

Figure 3. Vue générale incluant la Main du Titan de Mont-Dauphin

Cette Main du Titan est l'un des pinacles qui agrémentent le versant de la rive droite de la vallée du Guil, vallée qui recoupe une terrasse fluvio-glaciaire constitué de poudingues indurés. Coupée en deux par le Guil, cette terrasse constitue maintenant deux plateaux : (1) le plateau de Mont-Dauphin sur la rive droite, plateau portant l'une des plus belles citadelles construites par Vauban en France, et (2) le plateau du Simoust sur la rive gauche, plateau surtout à vocation agricole. La ville de Guillestre est bâtie sur la partie Sud-Ouest de ce plateau du Simoust.

La vallée de la Moyenne Durance, entre le confluent du Guil et le lac de Serre-Ponçon, permet de voir trois belles terrasses fluvio-glaciaires qui dominent le niveau actuel de la Durance de 50 à 100 m. Ces terrasses sont constituées de poudingues très indurés à galets bien arrondis, plus ou moins stratifiés… Elles se sont constituées juste après le début de la dernière glaciation, entre -22 000 et -17 000 ans (BP). Dans un premier temps (figures 4 à 8), nous regarderons "de près" ces conglomérats pour bien en préciser la nature et la structure, en étudiant ceux situés à la base de la terrasse de Mont-Dauphin. Puis nous verrons des vues d'ensemble et des cartes de cet ensemble des plateaux de Mont-Dauphin et du Simoust pour bien en préciser la géométrie. Puis nous discuterons de l'origine de ces terrasses. Enfin, nous regarderons rapidement des images des deux autres terrasses, celle de Chateauroux-les-Alpes et celle d'Embrun.

Figure 4. Vue d'ensemble sur un des pinacles de la rive droite du Guil à la base de la citadelle de Mont-Dauphin (Hautes-Alpes)

On devine des niveaux de granulométrie et/ou de résistance différentes, les couches conglomératiques à gros éléments étant en général plus résistant à l'érosion que les niveaux plus gréso-sableux.

Figure 5. Vue de détail sur un des pinacles de la rive droite du Guil à la base de la citadelle de Mont-Dauphin (Hautes-Alpes)

Figure 6. Détail d'une couche de poudingue à gros galets, interstratifiée entre des couches constituées de galets de plus petite taille

À la limite supérieure de la couche à gros galets, au centre de la photo, les galets sont statistiquement inclinés dans la même direction et sont plus ou moins disposés comme des écailles de poissons : \ \ \ \ \. Si cette impression est confirmée sur une surface plus grande, cela indiquerait que le courant torrentiel ayant localement déposé ces galets venait de la droite de l'image. Cela correspond à un courant d'amont vers l'aval, ce qui est parfaitement normal.

Figure 7. Gros plan sur la couche de poudingue à gros galets située au centre de l'image précédente

On voit très bien la forme arrondie des galets (transport par de l'eau courante et non pas par des glaciers) ; on devine la disposition "en écailles de poisson" en haut de l'image et signalée sur l'image précédente. On peut étudier la nature des galets : principalement des calcaires et dolomies constitués de Trias briançonnais, des grès, des schistes bleus à épidotes, des serpentinites… mais pas de gneiss ou de granite. Cela montre que ces galets n'ont pas pour origine le bassin versant de la Durance où affleure largement le socle hercynien, mais bien le seul bassin versant du Guil où affleurent les zones briançonnaise et liguro-piémontaise, mais sans affleurements de granite ou de gneiss. Origine des galets, sens des paléocourants… devront être intégrés dans les reconstitutions de l'origine de ces sédiments fluvio-torrentiels.

Des ravins ou des échancrures érodant ces terrasses de galets recoupées par l'actuelle vallée du Guil permettent de deviner des fragments des fortifications de Vauban, pans de remparts, échauguettes en surplomb… Faire de la géologie ne dispense pas de l'intéresser à l'art militaire du XVII^ème siècle.

Figure 8. Remparts Vauban surmontant les conglomérats fluvio-torrentiels de Mont-Dauphin

Figure 9. Remparts et échauguette bâtis par Vauban surmontant la terrasse conglomératique de Mont-Dauphin

Figure 10. Remparts et échauguette bâtis par Vauban surmontant la terrasse conglomératique de Mont-Dauphin

Figure 11. La vallée du Guil prise depuis l'échauguette qui se trouve à l'extrémité du plateau de Mont-Dauphin, à une altitude de 1010 m

Le fond de la vallée du Guil est situé 100 m plus bas (910 m). De l'autre côté du Guil s'étend le plateau du Simoust, qui a la même altitude que le plateau de Mont-Dauphin et qui faisait partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP), avant que le Guil ne creuse sa vallée.

Figure 12. Le plateau du Simoust vu depuis l'échauguette qui se trouve à l'extrémité du plateau de Mont-Dauphin

Plateaux de Mont-Dauphin et du Simoust ont une altitude de 1010 m ; le fond de la vallée du Guil est situé 100 m plus bas (910 m). Ces deux plateaux faisaient partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP) avant que le Guil ne creuse sa vallée.

Figure 13. Vue globale sur le plateau de Mont-Dauphin et sa citadelle depuis le rebord du plateau du Simoust

Les deux plateaux ont la même altitude (1010 m) alors que le fond de la vallée du Guil est situé 100 m plus bas (910 m). Les plateaux du Simoust et de Mont-Dauphin faisaient partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP) avant que le Guil ne creuse sa vallée et ne les sépare.

Vue sur les deux plateaux du Simoust (à gauche) et de Mont-Dauphin (à droite), qui faisaient partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP) avant que le Guil ne creuse sa vallée et ne les sépare

Figure 14. Vue sur les deux plateaux du Simoust (à gauche) et de Mont-Dauphin (à droite), qui faisaient partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP) avant que le Guil ne creuse sa vallée et ne les sépare

La photo est prise dans la prolongation de la vallée du Guil depuis le NNE, en position "amont".

Vue sur les deux plateaux du Simoust (à droite) et de Mont-Dauphin (au centre), qui faisaient partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP) avant que le Guil ne creuse sa vallée et ne les sépare

Figure 15. Vue sur les deux plateaux du Simoust (à droite) et de Mont-Dauphin (au centre), qui faisaient partie de la même terrasse (d'un âge compris entre -22 000 et -17 000 a BP) avant que le Guil ne creuse sa vallée et ne les sépare

À gauche, la vallée de la Durance. La photo est prise dans la prolongation de la vallée du Guil depuis le Sud, en position "aval".

Figure 16. Vue aérienne 3D, depuis l'Est, du secteur de Mont-Dauphin (M), du plateau du Simoust (PS) et de la vallée du Guil (G)

La Durance, dont la vallée fait un angle au niveau du confluent avec le Guil traverse le champ des images de droite à gauche. La "platitude" relative de ces plateaux, et leur position dominante par rapport aux cours d'eau se voit bien.

Figure 17. Carte du relief 3D, vue depuis l'Est, du secteur de Mont-Dauphin (M), du plateau du Simoust (PS) et de la vallée du Guil (G)

Figure 18. Carte géologique 3D, vue depuis l'Est, du secteur de Mont-Dauphin (M), du plateau du Simoust (PS) et de la vallée du Guil (G)

Figure 19. Terminaison Sud du plateau de Mont-Dauphin, vue depuis le pont sur le Guil emprunté par la route N94

Figure 20. Le plateau de Mont-Dauphin vu depuis les hauteurs de Réotier, vue prise depuis l'Ouest sur la rive droite de la Durance

Le plateau du Simoust est quasiment indiscernable de celui de Mont-Dauphin, sauf à sa gauche où l'on voit la rive gauche de la vallée du Guil.

Quelle peut être l'origine d'un tel plateau fait de strates horizontales de conglomérat fluvio-torrentiel ? On peut dans un premier temps proposer une origine "classique", quitte à la peaufiner ou à la modifier à la marge dans un deuxième temps. Ces formations sont constituées d'éléments souvent arrondis et classés, donc ne sont pas des moraines. Elles remplissent les vallées glaciaires du Guil et de la Durance. Elles sont donc postérieures au retrait des glaciers. Ce scénario sclassiques est résumé/schématisé/simplifié sur la figure suivante.

Lors du dernier maximum glaciaire vers -22 000 a BP, les vallées alpines sont remplies d'au moins 1000 m de glace. Pendant et juste après le retrait glaciaire, ces vallées à peine libérées des glaces se tapissent de dizaines de mètres d'épaisseur d'alluvions et de galets relâchés par les glaciers en retrait et transportés par les cours d'eau qui en étaient issus. Cet important alluvionnement était rendu possible, au moins localement, par la faible pente du fond de la vallée de la Durance, ce qui est un cas classique en pays glaciaire. En effet le profil longitudinal d'un glacier n'a pas la belle régularité (à l'équilibre) de celui d'un cours d'eau, et, souvent ce profil fait alterner plats (voire creux) et ruptures de pentes (voire relief positifs, appelés verrous glaciaires). La néo-Durance incise rapidement ces ruptures de pentes et ses verrous et s'enfonce donc sur place dans ses anciennes alluvions fluvio-glaciaire. Vingt-mille ans plus tard, ces alluvions fluvio-glaciaires sont très érodées, et réduites à des plaquages locaux en fond de vallées ou à des terrasses perchées sur les bords. Ce déroulement classique peut être précisé/modifié à la marge d'au moins 2 façons.

(1) Quelques plaquages morainiques réduits ont été découverts sur certaines terrasses. Un bref retour des glaciers a eu lieu après le dépôt des alluvions, retour suffisant pour déposer quelques blocs erratiques, mais insuffisant pour éroder significativement ces terrasses.

(2) Certaines de ces alluvions fluvio-glaciaires ont pu se déposer latéralement au glacier de la Durance, avant son retrait total. C'est par exemple le cas pour les terrasses de Mont-Dauphin, si on suppose que le glacier du Guil s'était retiré avant celui de la Durance. Le glacier de la Durance barrant la vallée du Guil pouvait engendrer un lac de barrage, lac se faisant remplir par les alluvions issues du torrent de fonte du Guil.

Figure 21. Représentation très schématique de l'hypothèse classique de l'origine des terrasses fluvio-glaciaires de la moyenne Durance

Les différents types de brun représente le substratum mésozoïque "nu", le vert le couvert végétal, le bleu la glace, et le jaune les alluvions fluvio-glaciaires anciennes. Les principales terrasses de la moyenne Durance sont nommées. Ce schéma général peut être modifié à la marge. Par exemple, au stade 2, si le glacier de la Durance s'est un peu moins retiré que sur le schéma, il peut barrer la vallée du Guil qui est, elle, déjà libre de glace. Un lac temporaire peut alors s'établir en rive gauche de la Durance et se faire remplir d'alluvions grossières.

Schéma Pierre Thomas, inspiré du panneau d'interprétation du “roc glaciaire” de Châteauroux-les-Alpes, installé par le Parc national des Écrins.

D'autres terrasses anciennes sont visibles le long de la moyenne Durance. Nous vous montrons les deux autres principales, celle de Chateaurous-les-Alpes et celle d'Embrun.

Source - © 2015 Pierre Thomas Figure 22. Le principal fragment de la terrasse de Chateauroux-les-Alpes, plateau situé entre la Durance (à gauche) et le Rabioux (à droite) Une étude en ligne sur cette terrasse est disponible sur Les paysages glaciaires.	Source - © 2015 Pierre Thomas Figure 23. Le principal fragment de la terrasse de Chateauroux-les-Alpes, plateau situé entre la Durance et le Rabioux (à droite) Une étude en ligne sur cette terrasse est disponible sur Les paysages glaciaires.
Source - © 2010 lorcas sur Panoramio Figure 24. Vue de la terrasse portant la ville d'Embrun	Source - © 2013 Marien de Clercq sur Panoramio, CC3.0 by-nd Figure 25. Vue de la terrasse portant la ville d'Embrun