La topographie dans les zones de subduction est communément vue comme la conséquence de processus tectoniques se produisant à l'interface des plaques où ont lieu les méga-séismes tels que celui de Sumatra (2004) ou de Tohoku (Japon, 2011). La bonne compréhension des relations entre ces processus profonds et la réponse topographique en surface est donc cruciale, notamment du fait que les domaines côtiers à l'aplomb de ces zones de subduction peuvent être densément peuplés (ex. Japon, Amérique latine).
Bloc synthétisant les résultats de modèles numériques de subduction qui prédisent un soulèvement périodique du domaine côtier en réponse à l'accrétion profonde de lambeaux de croûte océanique le long du plan de subduction.
Grâce à des techniques de modélisation numérique avancées, cette étude montre que l'accrétion de fragments de croûte océanique à la base de la plaque supérieure est responsable d'oscillations verticales à la surface de plusieurs centaines de mètres présentant une périodicité de quelques millions d'années (comme si la surface au-dessus des subductions "respirait" lentement et de manière régulière). Ce signal "long-terme" est pratiquement indétectable par les méthodes couramment utilisées pour mesurer ces mouvements verticaux (ex. GPS, étude des terrasses marines) et vient se superposer aux mouvements verticaux "court-terme" déclenchés au cours du cycle sismique.
Ces résultats montrent donc l'importance d'étudier les variations topographiques le long des marges actives afin d'identifier ces épisodes d'accrétion et de contraindre les propriétés frictionnelles le long du plan de subduction.
En savoir plus:
Armel Menant, Samuel Angiboust, Taras Gerya, Robin Lacassin, Martine Simoes & Raphael Grandin.
Transient stripping of subducting slabs controls periodic forearc uplift in Nature Communications.
https://doi.org/10.1038/s41467-020-15580-7