Contribution des dunes de second ordre dans la dynamique de construction de la grande dune du Pilat. Etude de l'imbrication pluri-échelles des architectures par investigation géoradar
Résumé
Objet emblématique de la côte aquitaine, la dune du Pilat migre vers la terre à une vitesse proche des 4 m/an. Elle présente sur sa face marine, soumise au vent, une série de dunes de faible dimensions (1 à 5 m de haut et 10 à 100 m de long), de type barchanoïde. Les dunes transgressives, telle que la dune du Pilat, sont des corps sédimentaires de dimensions variées migrant en direction des terres, sous l’action du vent, à des vitesses pouvant atteindre plusieurs dizaines de mètres par an. Aux formes de plus grande taille, se surimposent des structures dites de second ordre (ou méso-structures). L’architecture interne de grandes dunes modernes a rarement fait l’objet d’études haute résolution. En outre, la construction des macro-formes implique l’imbrication complexe de processus d’échelles spatio-temporelles différentes. Ainsi, l’objectif de ce travail est de montrer comment la grande dune transgressive du Pilat reflète cette complexité. Pour mieux comprendre comment ces méso-dunes participent à la dynamique de la méga-dune, une étude des architectures internes a été réalisée au moyen d’une prospection géoradar couplée à des levés topographiques. La taille imposante de la dune du Pilat a restreint sa prospection à un secteur de 4 ha, situé au sud. Des antennes GPR (de 16 à 900 MHz) ont été utilisées, sur les 2 méso-dunes les plus hautes altimétriquement, situées entre 30 et 80 mètres d’altitude. À partir d’images satellites et d’orthophotographies, un suivi diachronique (sur 3 ans), de la position de leurs crêtes a permis de mieux comprendre le lien existant entre leur (morpho)dynamique et leur architecture interne. Ce set de données illustre les liens complexes entre la dynamique de migration des mésodunes, leur architecture interne et l’évolution globale de la grande dune du Pilat. Le suivi diachronique des méso-dunes confirme que leur migration s’effectue préférentiellement en direction de la crête de la méga-dune, en réponse à la variabilité saisonnière de l’intensité du forçage éolien. Les vitesses de migration enregistrées caractérisent des phases de forte mobilité, pouvant atteindre 5 m/mois. Généralement au nombre de 3, successives, parallèles entre elles et d’une longueur d’onde de plusieurs dizaines de mètres, ces mésostructuresse mettent en place à partir d’une zone d’initiation et se déplacent sur plus 200 mètres avant de rejoindre leur zone d’évanescence. Leur structure interne est conforme à leur direction de migration, ces méso-dunes participent donc activement au transfert de sable jusqu’à la zone d’avalanche de la méga-dune du Pilat. Dans cette étude, 4 motifs stratigraphiques ont été mis en évidence, caractérisant des modes de déplacement différents. Ils reflètent des épisodes d’initiation, de construction ou d’accolement de dunes pouvant coexister latéralement au sein d’une même dune, témoignant d’une morphologie localement 3D et d’une dynamique complexe de migration. Ces méso-dunes migrent sur une surface de troncature recoupant l’architecture interne générale de la grande dune du Pilat, laissant à nu, le long de sa face au vent, les marques de son évolution au long terme. Les structures visibles sous la surface, montrent une alternance de deux types d’unités : l’une constituée de grands foresets très inclinés vers la terre, à l’image de la pente d’avalanche actuelle, l’autre, de réflecteurs moins inclinés, particulièrement bien exprimés sous le dos de la dune. Cette architecture globale semble refléter une succession de périodes de migration contrastées, illustrant une intensité et des modalités de transport sédimentaire distincts. Dans ce schéma général, les méso-dunes progradantes, vectrices du transport actif de sable vers le sommet, ne sont pas préservées dans la méga-architecture. Toutefois, parmi elles, les formes plus aggradantes semblent plus pérennes ; stationnant plus longuement au sommet de la dune. Ces dernières participent à l’aggradation de la méga-dune, lors des périodes de migration moins active. Une prospection GPR de la dune à plus grande échelle reste à mener afin de définir si ce schéma simple, établi à partir de données acquises sur une zone limitée, résulte d’une variabilité morphologique 3D, ou d’une variabilité climatique.