jeanflop/post-ocr-correction huggingface dataset:
long des 140 km de coupe effectuée, l'ensemble des lithologies ci-dessus décrites est affecté par une foliation régionale verticale dont le degré d'évolution dénote une très forte intensité de la déformation finie. Cette forte intensité est attestée lorsque des marqueurs, tels que des coussins basaltiques amphibolitisés, montrent des rapports d'axes de 1/10 (région de Shangshuan). Seules certaines parties très localisées des granodiorites les plus récentes montrent des cœurs moins déformés dans des corps magmatiques extrêmement foliés à leurs périphéries. Cette foliation verticale dans les orthogneiss ou les séries paradérivées correspond à un très fort aplatissement (deux directions d'étirement dans le
à un très fort aplatissement (deux directions d'étirement dans le plan de foliation) avec une direction majeure d'étirement qui, lorsqu'elle est exprimée, est verticale : la forme de l'ellipsoïde de déformation finie a toujours pu être estimée grâce à la forme des enclaves surmicacées et par celle des ombres de pression autour des clastes feldspathiques. En outre, aucune trace de non-coaxialité de la déformation n'a pu être observée : la symétrie des microstructures (ombres de pression, absence de structures d'enroulement, de structures sigmoïdales des minéraux syncinématiques, de bandes de cisaillement.) est presque toujours la règle. Cartographiquement, cette foliation possède une
est presque toujours la règle. Cartographiquement, cette foliation possède une direction proche de N-S (N 20 E) dans la partie sud de la zone étudiée, et devient progressivement NE-SW à ENE-SSW dans la partie nord. Des virgations locales aux périphéries des objets compétents sont parfois rencontrées. La virgation régionale est à mettre en relation avec la présence d'un décrochement dextre E-W qui limite, au Nord, le domaine archéen. Son âge est certainement plus récent que celui de la déformation majeure : cet épisode transcurrent affecte en effet des pegmatites potassiques dont l'âge a été établi à 2,3-2,2 Ga (Liu et
dont l'âge a été établi à 2,3-2,2 Ga (Liu et al., 1986). La déformation majeure est, d'autre part, facilement corrélable à l'épisode métamorphique amphibolitique et granulitique; dans les roches basiques, les paragenèses minérales soulignent la foliation et les minéraux le plus souvent automorphes sont, en moyenne, bien orientés dans la foliation. Dans les orthogneiss, ce phénomène est également observable bien que certaines zones des charnockites montrent des néogenèses plus statiques, donc plus tardives par rapport à la déformation. Enfin, ce type de relation étroite entre déformation et métamorphisme est attesté par l'observation en lame mince de textures de haute température,
par l'observation en lame mince de textures de haute température, telles que celles introduites par des mécanismes de déformation du quartz de type glissement prismatique "c". Pour résumer, il est possible de retenir que la structuration de l'Archéen de Hebei est le résultat d'une déformation qui se traduit par un fort aplatissement homogène et vertical, résultant d'un raccourcissement horizontal, qui a effacé les effets des épisodes tectoniques antérieurs, et contemporain de l'épisode métamorphique principal daté à 2,5 Ga (Pidgeon, 1980). Les trajectoires de foliation régionale, qui apparaissent bien réglées sur la majeure partie de la coupe et seulement perturbées au
la majeure partie de la coupe et seulement perturbées au Nord par un cisaillement décrochant dextre d'âge protérozoïque, le sont également dans la partie orientale : dans le secteur minier de Gongdianzi (vallée de la rivière Luan), la foliation verticale est affectée par de multiples cisaillements horizontaux le long desquels se développent des cataclasites d'épaisseur métrique, portant des linéations E-W, et des microstructures assymétriques significatives d'un sens de déplacement vers l'Est. Ces cisaillements affectent également les pegmatites roses qui ont été datées à 2,3 Ga (Liu et al., 1986) et sont donc de même âge que le décrochement dextre mis
sont donc de même âge que le décrochement dextre mis en évidence sur le bord nord du massif à matériel archéen. Dans les deux zones, le matériel archéen est soumis à une forte rétromorphose dans le faciès schiste vert. Cette déformation protérozoïque est le dernier événement tectonique qui peut être mis en évidence dans l'Archéen de Hebei, puisque ce dernier est recouvert en discordance par une puissante série sédimentaire tabulaire comprenant des conglomérats, quartzites et calcaires dont l'âge est compris entre 1,7 et 0,6 Ga. DISCOURS. Le domaine archéen de Hebei est caractérisé par un champ de déformation tout à
Hebei est caractérisé par un champ de déformation tout à fait particulier et, en tout cas, jamais décrit dans les zones profondes des chaînes de montagnes "modernes". Dans ces dernières en effet, les épisodes de granulitisation sont toujours liés à l'évolution tardive de ces chaînes et se manifestent par l'évolution synmétamorphique d'une foliation horizontale résultant d'un fort raccourcissement vertical fini en régime non coaxial (Barbey, 1986; Brodie et al., 1989; Bouhallier et al., 1990; Bois et al., 1991). L'ultime phase tectonique archéenne qui a affecté la base de la proto-croûte résulte ici d'un fort raccourcissement horizontal en régime coaxial. Pour
résulte ici d'un fort raccourcissement horizontal en régime coaxial. Pour interpréter cette spécificité structurale, on peut envisager deux solutions ; ou bien cette structuration particulière résulte des propriétés intrinsèques de la croûte archéenne, ou bien les conditions aux limites actuellement admises pour les chaînes modernes n'étaient pas applicables à l'Archéen. Si le deuxième point peut être considéré comme très mal contraint avant 2,4 Ga, le premier peut faire l'objet des considérations suivantes : il est reconnu que la structuration initiale de la proto-croûte en formation est de type en « dôme et bassin », les bassins étant occupés par les
dôme et bassin », les bassins étant occupés par les séries de roches vertes; l'exemple le plus connu étant celui du craton de Pilbara en Australie (Delor et al., 1991). Ce dispositif initial est parfois déformé, les dômes devenant elliptiques et les flancs des bassins se verticalisant, en même temps que le matériel supracrustal plus dense a tendance à s'enfoncer entre les dômes gneissiques : c'est le cas de ce que l'on observe en Inde, dans le craton de Dharwar (Bouhallier et al., sous presse). La disposition est alors telle qu'il n'existe aucun niveau de découplage horizontal utilisable dans le
qu'il n'existe aucun niveau de découplage horizontal utilisable dans le matériel continental néoformé qui possède, originellement, une anisotropie planaire verticale. C'est ce qui la différencie fondamentalement de la croûte moderne, plus hétérogène et dont les niveaux de résistance à la déformation sont disposés horizontalement. Tout raccourcissement de cette protocroûte verticalement anisotrope ne pourra s'effectuer facilement qu'en réutilisant les plans d'aplatissement verticaux déjà existants et (ou) en créant des décrochements. D'autre part, nous émettons l'hypothèse que la spécificité de la déformation archéenne (l'homogénéité) peut être expliquée par une structure thermique particulière qui avait pour effet d'amollir l'ensemble du matériel archéen, de
qui avait pour effet d'amollir l'ensemble du matériel archéen, de diminuer les contrastes de déformabilité entre les différentes lithologies, et donc, d'augmenter l'homogénéité du système. Les travaux ont été effectués dans le cadre d'un accord de coopération entre l'Académie des Sciences Géologiques de Pékin et l'Institut National des Sciences de l'Univers (INSU-CNRS) de Paris, et dans le cadre du programme Dynamique et Bilan de la Terre (DBT). Nous remercions spécialement MM. G. Aubert et Shen Qihan. Note remise le 16 novembre 1992, acceptée après révision le 6 janvier 1993. RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES C. R. ANHAEUSSER, R. MASSON, M. J. VILJOEN et
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Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Baiwanzhuang Road, Beijing, RP Chine. Croissance des volcans : l'effet de la mise en place des systèmes intrusifs Caroline MARTEL, Jean-François LÉNAT et Ariel PROVOST Résumé La contribution des systèmes intrusifs à la croissance et à la forme des édifices volcaniques n'a jamais été abordée de façon quantitative. Il est cependant reconnu, dans les volcans érodés, que les intrusions peuvent constituer l'essentiel du matériel de l'édifice en profondeur et, sur les volcans actifs, des déformations permanentes sont enregistrées lors des épisodes intrusifs. Nous écrivons une approche préliminaire, applicable au cas des boucliers basaltiques, qui
une approche préliminaire, applicable au cas des boucliers basaltiques, qui montre que la mise en place des systèmes intrusifs a un effet significatif sur la forme et la hauteur des édifices. Growth of volcanoes: the effect of dike complex injection Abstract — The contribution of intrusive systems to the growth and shape of volcanoes has never been studied in a quantitative way. However, it is recognized, from eroded edifices, that intrusions contribute significantly to their volumes at depth. Moreover, permanent deformations are recorded on active volcanoes, during intrusive events. Here, we describe a preliminary approach, applicable to basaltic shield volcanoes,
we describe a preliminary approach, applicable to basaltic shield volcanoes, to evaluate the significance of intrusions on edifice shape and height. Abridged English Version INTRODUCTION. Magmas reach the surface through intrusive systems, which are dike swarms in the case of shield volcanoes. Each dike may represent the feeder of an eruptive event, or the product of an intrusive event without eruption. Active volcanoes show that dike injections are common and regular phenomena (Decker, 1987; Lenat, 1989). Eroded shield volcanoes confirm that intrusive systems constitute a large part of volcano substructures (Walker, 1987). This study presents a simplified model of the
(Walker, 1987). This study presents a simplified model of the effect of dike injections on the shape of shield volcanoes. Data and constraints on dike features come from studies of ancient and active volcanoes; the central cone of Piton de la Fournaise volcano (Reunion Is.) is used as a reference for modelling. INTRUSIVE SYSTEM FEATURES. — Koolau volcano (Hawaii) is one of the best exposed sites for dike-complex study because of marked erosion and flank landslides (Moore, 1964; Moore et al., 1989). Outcrops allow study of the central zone (caldera) and one of the rift zones. For our modelling, we
and one of the rift zones. For our modelling, we apply Walker's observations (Walker, 1987) that intrusive complexes represent a large part (up to 85%) of shield-volcano substructure, that dikes are about 50 cm thick on average and that they can be considered as subvertical. Dike injections and associated surface displacements can be recorded by active-volcano monitoring: a dike-forming injection in a Kilauea volcano (Hawaii) rift zone induces permanent deformations, corresponding to its accommodation inside the edifice, and earthquake swarms, propagating from central zone upwards and laterally (Yang et al., 1992; Klein et al., 1987). These data give complementary information
1992; Klein et al., 1987). These data give complementary information on dike-complex features: dikes start from the magma chamber and their calculated thicknesses are comparable to the observed ones. THE CENTRAL CONE OF PITON DE LA FOURNAISE VOLCANO (REUNION). The recent activity of Piton de la Fournaise volcano is concentrated on the central cone and along the NE and SE rift zones. Seismological and deformation data indicate that intrusions emanate from a shallow magma reservoir at 1-3 km depth (Lenat and Bachelery, 1990). Eruptions along the rift zones suggest that magma is injected from the central reservoir in the manner
magma is injected from the central reservoir in the manner of hawaiian or icelandic fissure eruptions. The central cone (400 m high on a basal diameter of less than 4 km) is characterized by a network of radial and concentric cracks around the two summit craters (concentric fissures are generally not eruptive) (fig. 1) (Bachelery et al., 1983). Radial fissures are particularly concentrated in the North and South directions, which characterize the first portions of the NE and SE rift zones. If building of the central cone were only the result of effusive activity, it should be oriented along the
result of effusive activity, it should be oriented along the same N-S direction. Intriguingly, however, its elongation is perpendicular (fig. 1). The following is an attempt to explain this feature by the oriented addition of deformation by dike injections. MODELLING. — Considering that the central cone is about 3,000 years old (Bachèlery, 1981) and magma injection frequency is 1 per year for the recent period, we simulate the injection of 3,000 dikes. Deformations are calculated using Okada's model (Okada, 1985); designed for faults, it applies to dikes by assimilation to tensile faults. Analytical expressions are presented for surface displacements due
tensile faults. Analytical expressions are presented for surface displacements due to tensile faults in an isotropic and elastic halfspace. The magma chamber is represented by a point at a certain depth, from where the intrusions develop upwards and laterally. Deformation calculations are made at every node of a planar grid for each intrusion (fig. 2). The displacement vectors are then summed for the successive intrusions. Several tests of 3,000 dikes each are realized as follows: geometric parameters (length, height and thickness) are chosen at random, following a gaussian distribution with variable mean and standard deviation. Dips are vertical and strikes
variable mean and standard deviation. Dips are vertical and strikes are taken from a flat or a gaussian distribution. RESULTS AND DISCUSSION. — The study of a sample case serves to illustrate the order of magnitude and geometry of effects due to the development of an intrusive system. Poisson's coefficient is taken as 0.25. The source of intrusions is fixed at 3 km depth. Dikes average 3,000 m long, 2,500 m high and 75 cm thick; their dips are subvertical and their strikes are completely random. Deformation defines a regularly sloping dome of 142 m height and more than 10
sloping dome of 142 m height and more than 10 km radius. Maximum horizontal displacements are 144 m. The dome extension can be reduced, by decreasing the source depth or the mean dike length. In order to obtain a deformation dome with an extension that compares with that of Piton de la Fournaise central cone, a set of parameters has been defined as indicated on figure 3. The induced deformation dome is 72 m high, with 4 km radius. Horizontal displacements are asymmetrical: equal to zero at the centre, they reach 130 m along E-W axes, 1 km away from
reach 130 m along E-W axes, 1 km away from the centre, and 29 m in the opposite direction. We can note a constriction of some deformation-dome contours along the N-S direction, which compares with a similar characteristic of Piton de la Fournaise central cone. This modelling shows that intrusions can contribute to about 20% of the central cone height. Its paradoxical E-W elongation can also be explained by the deformations. CONCLUSIONS AND PROSPECTS. — These modellings show that the development of intrusive systems in basaltic shield volcanoes should not be disregarded in studies of edifice height and morphology. As
be disregarded in studies of edifice height and morphology. As a preliminary study, it needs sophistication and more realistic constraints, considering a dip for dikes, flank mobility or buttressing, magma-chamber deformation cycles, lava-flow modelling, etc. Application of this modelling to other kinds of volcanism on the telluric planets could allow a better understanding of volcano erection and evolution. INTRODUCTION. Les magmas atteignent la surface à la faveur de systèmes intrusifs. Dans le cas des boucliers basaltiques, auxquels nous nous intéresserons principalement ici, ces systèmes sont, en subsurface, essentiellement constitués d'essaims de dykes, chaque dyke représentant l'alimentation d'une éruption ou d'un
de dykes, chaque dyke représentant l'alimentation d'une éruption ou d'un épisode intrusif non suivi d'éruption. L'enregistrement de l'activité des volcans boucliers indique que la mise en place de dykes est un phénomène fréquent et régulier (Decker, 1987; Lénat, 1989). L'observation de boucliers basaltiques érodés confirme qu'avec le temps, les systèmes intrusifs constituent une fraction importante de l'infrastructure du volcan (Walker, 1987). Le travail présenté ici constitue une étude préliminaire de l'effet de la mise en place de systèmes intrusifs sur la forme des volcans basaltiques. Les données et les contraintes sur les caractéristiques des intrusions sont déduites des études de
sur les caractéristiques des intrusions sont déduites des études de systèmes anciens ou actifs. Le cône central du Piton de la Fournaise (Réunion) sert de référence à la modélisation. Le modèle développé par Okada (Okada, 1985) permet de simuler la mise en place de dykes parallélépipédiques et de calculer les déplacements engendrés en surface. CARACTÉRISTIQUES DES SYSTÈMES INTRUSIFS. Les dykes ne sont observables qu'à la faveur de l'érosion ou d'accidents tectoniques (murs de calderas ou de cratères). Un des sites où le système intrusif est parmi les mieux exposés est celui du Koolau (Hawaï), âgé de 2 Ma environ; l'érosion
celui du Koolau (Hawaï), âgé de 2 Ma environ; l'érosion et des cicatrices de glissements de flanc (Moore, 1964; Moore et al., 1989) permettent l'étude d'une partie de sa structure, jusqu'à environ 2 km de profondeur. Les affleurements donnent accès à la zone centrale (caldera) et à une « rift zone ». Dans l'optique de notre modélisation, nous ne retiendrons de l'étude de Walker (Walker, 1987) que 3 points principaux : les complexes intrusifs constituent une proportion importante, parfois dominante (jusqu'à 85 %), de l'infrastructure des volcans boucliers, ces dykes sont généralement subverticaux, et leur épaisseur moyenne est de 50