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12.4 : Relief côtier érosif (sur les littoraux secondaires) - Géosciences

12.4 : Relief côtier érosif (sur les littoraux secondaires) - Géosciences


Reliefs ou caractéristiques côtiers érosifs (sur les côtes secondaires)

Les côtes émergentes ont généralement falaises marines sculpté par l'action des vagues et du courant le long du rivage. La géométrie d'un littoral est en grande partie le reflet de la façon dont certaines roches le long d'un littoral sont plus résistant à l'érosion.

Falaises de la mer et Plateformes Wave-Cut

  • Falaises de la mer forme là où l'érosion persistante des vagues creuse des côtes élevées.
  • Les vagues érodent la base de la falaise, provoquant son affaissement ou sa rupture (figure 12.13).
  • Les vagues creusent une surface plane où elles affouillent le fond marin menant à la plage créant un plate-forme en forme de vague.
  • Lorsque le niveau de la mer baisse localement (par exemple à cause du soulèvement d'un tremblement de terre régional), l'action des vagues déloge un nouvelle plate-forme en forme de vague, laissant les restes des anciennes surfaces des fonds marins exposés banc en forme de vague (Illustration 12.14). UNE banc en forme de vague est une plate-forme de roche plate en forme de banc généralement préservée dans la zone de surf supérieure associée à une falaise maritime en érosion active sur un littoral émergent (Figures 12-14 et 12-17, regarde aussi terrasses marines au dessous de).


Graphique 12.13. Falaise de la mer s'élever au-dessus de la plate-forme découpée en vagues (avec plage) à Del Mar Dog Beach, CA


Graphique 12.14. Plateforme en forme de vague, banc en forme de vague, et falaises marines sur Point Reyes National Seashore, Californie

Promontoires sont des rivages rocheux qui ont plus résisté à l'érosion des vagues que les zones environnantes, formant des pointes ou de petites péninsules qui s'avancent vers la mer. Les petites plages de sable se trouvent généralement dans baies entre les tournières (Figure 12.15).

Piles de mer sont de grands affleurements rocheux qui ont résisté à l'érosion des vagues et se tiennent au large alors que la plage et la falaise maritime continuent de s'éroder vers la terre

  • Monticule de roches et de débris qui est finalement emporté par les vagues.
  • Le produit d'un effondrement d'arc sous-marin (Figure 12.16).


Graphique 12.16. Piles de mer le long de la côte à Olympic National Park, WA

UNE grotte marine est un passage souterrain ou un surplomb fermé creusé dans une falaise marine creusée par l'action focalisée des vagues (figure 12.17).
UNE arche de la mer est une arche rocheuse naturelle creusée par l'action des vagues. Des arches marines se forment là où deux grottes se rejoignent ou là où une grotte coupe une étroite aileron de roche (Figure 12.18).

Terrasses marines sont des bancs élevés en forme de marches formés par les effets combinés de l'érosion à long terme des vagues lors de la montée et de la baisse du niveau de la mer sur un littoral émergent (Figures 12-19 à 11-22). Les terrasses marines sont d'anciennes plates-formes et bancs taillés par les vagues qui ont été surélevés par l'élévation des terres par rapport à la surface de l'océan.

Terrasses marines élevées sur la côte californienne (des exemples dans le nord et le sud de la Californie sont illustrés dans Chiffres 12-19 et 12-20).

La Californie conserve de nombreuses preuves des changements géologiques, géographiques et climatiques causés par les périodes glaciaires. Au cours de la dernière période glaciaire, les glaciers alpins et les calottes glaciaires couvraient les régions des hautes terres des volcans de la chaîne de la Sierra Nevada et des Cascades, mais les altitudes inférieures étaient libres de glace (figure 12.21). La formation de glaciers continentaux en Amérique du Nord et en Europe a fait chuter le niveau de la mer de près de 400 pieds, provoquant la migration du littoral vers la mer jusqu'à 10 à 70 miles (16 à 110 km) à l'ouest du littoral actuel à certains endroits. Cette montée et cette baisse du niveau de la mer se sont produites à chaque cycle de glaciation (dont il y en avait beaucoup pendant les périodes glaciaires de l'époque pléistocène). Dans les endroits où le littoral californien s'élève lentement, chacun des principaux cycles de glaciation est préservé sous la forme d'un banc en forme de marche, appelé un terrasse marine. La formation des terrasses marines est illustrée à la figure 12.22.


Que sont les reliefs côtiers ?

Les reliefs côtiers sont les reliefs le long du littoral qui sont principalement formés par l'érosion et les sédiments des vagues, des courants côtiers, des courants de retour, des marées et des facteurs climatiques tels que le vent et les précipitations, et la température comprend les promontoires, les falaises, les baies, les flèches, les marais salés et des plages.


13.3 Relief de l'érosion côtière

Les grosses vagues qui s'écrasent sur un rivage apportent une énorme quantité d'énergie qui a un effet d'érosion important, et plusieurs caractéristiques d'érosion uniques se forment généralement sur les rivages rocheux avec de fortes vagues.

Lorsque les vagues s'approchent d'un rivage irrégulier, elles sont ralenties à des degrés divers, selon les différences de profondeur de l'eau, et à mesure qu'elles ralentissent, elles sont courbées ou réfractées (section 10.3). Sur la figure 13.3.1, l'énergie des vagues est représentée par les flèches bleues. Cette énergie est uniformément répartie dans les eaux profondes, mais à cause de la réfraction, l'énergie des vagues est concentrée sur le promontoires . Sur les côtes irrégulières, les promontoires reçoivent beaucoup plus d'énergie des vagues que les baies intermédiaires, et donc ils sont plus fortement érodés. Le résultat de ceci est redressement côtier , où une côte irrégulière finira par se redresser, bien que ce processus puisse prendre des millions d'années.

Figure 13.3.1 L'approche des vagues (lignes bleues) vers un promontoire côtier. Les flèches bleues représentent l'énergie des vagues, la plus grande partie de cette énergie est concentrée sur les promontoires, provoquant la plus grande érosion dans cette zone (PW).

L'érosion par les vagues est la plus importante dans la zone de surf, où la base des vagues frappe fortement le fond marin et où les vagues se brisent. Le résultat est que le substrat dans la zone de surf est généralement érodé en une surface plane connue sous le nom de plate-forme en forme de vague (ou alors terrasse en forme de vague) (Figure 13.3.2). Une plate-forme taillée en vagues s'étend à travers la zone intertidale .

Graphique 13.3.2 Une plate-forme taillée par les vagues dans la roche sédimentaire encaissée sur l'île Gabriola, en Colombie-Britannique. La surface érodée par les vagues est submergée à marée haute (Steven Earle, “Physical Geology”).

Arches et grottes marines se forment à la suite de l'érosion d'une roche relativement peu résistante. L'action des vagues et les forts courants côtiers peuvent creuser une grotte en promontoire, et si l'érosion s'étend jusqu'au bout, elle devient une arche. Si un trou se développe dans le plafond d'une grotte, un évent peut être créé, projetant de l'eau dans les airs lorsque les vagues s'écrasent dans la grotte. Une arche dans la région de la rivière Barachois, dans l'ouest de Terre-Neuve, au Canada, est illustrée à la figure 13.3.3. Cette caractéristique a commencé comme une grotte marine, puis, après avoir été érodée des deux côtés, est devenue une arche. Au cours de l'hiver 2012-2013, l'arc s'est effondré, laissant un petit tas au bout de la pointe.

Figure 13.3.3 En haut : Une arche dans une roche sédimentaire inclinée à l'embouchure de la rivière Barachois, à Terre-Neuve, en juillet 2012. En bas : Au même endroit en juin 2013. L'arche s'est effondrée et il reste un petit empilement (Photo : Dr David Murphy, utilisé avec permission dans Steven Earle, “Géologie physique”).

La tour de roche laissée par une arche effondrée s'appelle un pile de mer (Figure 13.3.4). Mais des empilements marins peuvent également se former lors de la formation de plates-formes découpées par les vagues ou d'autres éléments, lorsque des roches relativement résistantes qui ne sont pas complètement érodées restent derrière pour former l'empilement.

Figure 13.3.4 Un empilement marin, probablement créé à partir de l'effondrement d'une arche marine (Doug Lee [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons).

Figure 13.3.5 Évolution d'une côte redressée à travers l'érosion jusqu'aux piles et arches, aux falaises maritimes et aux plates-formes découpées par les vagues (Steven Earle, “Physical Geology”).

*”Physical Geology” par Steven Earle utilisé sous une licence internationale CC-BY 4.0. Téléchargez ce livre gratuitement à http://open.bccampus.ca

une pointe de terre s'étendant jusqu'à la mer (13.3)

la tendance d'une côte irrégulière à se redresser au fil du temps par les processus d'érosion côtière (13.3)

la profondeur de l'eau qui est affectée par le mouvement orbital sous la surface de l'action des vagues (environ la moitié de la longueur d'onde) (10.1)

un banc de roche presque horizontal érodé par les vagues dans la zone de surf (13.3)

la région d'une côte entre les lignes de marée haute et basse. Appelée aussi zone littorale (1.3)

un vestige d'altération de roche sous la forme d'une arche (généralement le long d'une côte et résultant de l'érosion par les vagues) (13.3)

une grotte peu profonde formée sur un rivage rocheux par l'érosion des vagues (13.3)

le mouvement de l'eau parallèle à un rivage produit par l'approche des vagues à un angle par rapport au rivage (13.2)

un trou dans le plafond d'une arche ou d'une grotte marine à travers lequel l'eau est éjectée lorsque les vagues s'approchent (13.3)

une île rocheuse proéminente qui est un vestige de l'érosion d'un promontoire (13.3)

un escarpement côtier qui s'érode généralement à l'intérieur des terres en raison de l'action des vagues (13.3)


Côtes d'érosion et de dépôt

Une autre approche de la classification côtière consiste à déterminer si les processus côtiers dans la zone côtière contribuent principalement aux sédiments du littoral ou s'ils en retirent les sédiments. Le premier d'entre eux est connu sous le nom de dépôt, tandis que le dernier est connu sous le nom d'érosion. Là où l'érosion est le processus dominant, le littoral recule vers la terre, et là où le dépôt est dominant, le littoral avance vers la mer.

Côtes érosives

Dans les endroits où il y a une abondance d'énergie des vagues ou de courants océaniques et/ou un manque de sédiments disponibles pour le dépôt, l'érosion de la côte sera le mécanisme dominant du changement. Très souvent, les côtes d'érosion sont étroites et caractérisées par des rivages rocheux résilients qui sont exposés à des vagues à haute énergie et fournissent relativement peu de sédiments au rivage adjacent. C'est le cas pour une grande partie de l'ouest des États-Unis où il y a de nombreuses expositions rocheuses et des falaises verticales. Souvent, mais pas toujours, les côtes d'érosion sont associées à des zones côtières le long des marges de plaques actives où il y a un soulèvement constant du relief, et peu de bassins hydrographiques et de systèmes fluviaux bien développés se sont développés pour fournir de grandes quantités de sédiments à la côte.

Côtes de dépôt

Les côtes de dépôt sont caractérisées par un approvisionnement en sédiments abondant qui entraîne le dépôt net de sédiments et la création de nouvelles formes de relief côtières malgré l'énergie des vagues et des courants océaniques. Il existe une grande variété de reliefs le long des côtes de dépôt, telles que de vastes plages, des îles-barrières et de vastes zones humides et vasières côtières. Ils sont plus fréquents le long des marges continentales matures et tectoniquement inactives où un temps géologique suffisant s'est écoulé pour que de grands bassins hydrographiques et rivières se développent, ce qui peut fournir de grandes quantités de sédiments pouvant être distribués par les vagues et les marées sur le littoral.

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                                                          L'érosion côtière

                                                          Les Punakaiki / Pancake Rocks sont un classique. Titre de l'image : Julian Thomson.

                                                          Il existe de nombreux exemples spectaculaires d'érosion côtière par la mer et la météo autour de la Nouvelle-Zélande.

                                                          L'érosion côtière est principalement causée par l'action des vagues dans la zone de surf, ainsi que par les marées et les courants. Comme les vagues sont principalement un effet du vent, ce sont les cinq ou dix premiers mètres de la mer qui sont les plus turbulents. Cela signifie que la plus grande partie de l'érosion côtière se produit au niveau de l'eau ou juste en dessous. Les vagues se précipitent dans les falaises, les sapant et donnant lieu à une grande variété de caractéristiques telles que des grottes, des évents, des arches et des cheminées. Le résultat final est une zone horizontale de roche lissée appelée plate-forme découpée à la vague (ou à terre). Parfois, le soulèvement côtier dû aux mouvements tectoniques peut soulever ces plates-formes hors de portée de la mer pour créer une plate-forme côtière surélevée ou une terrasse marine.

                                                          Les promontoires de roches relativement dures et résistantes forment des falaises marines qui se détachent par rapport aux baies où les matériaux plus facilement érodés ont été érodés.

                                                          L'érosion de la côte affecte également les structures humaines, telles que les routes, les bâtiments et autres infrastructures. Avec l'élévation du niveau de la mer, cela risque de devenir un problème croissant dans le monde entier.

                                                          Maisons de plage endommagées par l'érosion à Haumoana dans la baie de Hawkes. Titre de l'image : Julian Thomson.