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Le paysage de montagne est le résultat de la bataille entre le soulèvement tectonique, incision de la rivière et glissement de terrain dans le substratum rocheux. L'érosion des glissements de terrain domine le processus d'élimination des sédiments des bassins versants; donc, où cela se passe est important pour l'évolution du paysage.
Si des glissements de terrain se produisent à plusieurs reprises dans des parties particulières d'une chaîne de montagnes, ils domineront alors l'évolution du paysage de cette section et pourraient laisser une empreinte dans la topographie.
Une équipe de recherche internationale a découvert que l'érosion après de grands tremblements de terre préférait éliminer les sédiments des hautes altitudes en déclenchant des glissements de terrain, tandis que les glissements de terrain causés par les pluies intenses ont érodé les sédiments de la basse altitude. Leur étude a été publiée dans Avancées scientifiques .
L'étude a été menée par des chercheurs de l'Institut de l'environnement terrestre de l'Académie chinoise des sciences, Université de Durham, Université Victoria de Wellington, Université d'Otago et NERC Radiocarbon Facility.
L'équipe de recherche a collecté des carottes de sédiments du lac Paringa et des échantillons de sol sur la côte ouest de l'île du Sud en Nouvelle-Zélande. Ces carottes de sédiments ont enregistré quatre tremblements de terre avec Mw> 7,6 au cours des 1000 dernières années.
Pour examiner d'où proviennent les sédiments du lac, les chercheurs ont utilisé une gamme de techniques de géochimie, comprenant les isotopes du carbone et de l'azote et un composé spécifique de matière organique dans les sédiments, appelés biomarqueurs. Leurs changements après chaque grand tremblement de terre ont suggéré que les sources de sédiments avaient été modifiées par de grands tremblements de terre.
Collecte de carottes de sédiments lacustres du lac Paringa, Nouvelle-Zélande. Crédit :Wang Jin
En utilisant la relation entre les proxys de géochimie organique et l'élévation et la profondeur du sol, ils ont calculé que le tremblement de terre a déclenché un glissement de terrain érodé la matière organique à des altitudes d'environ 700 mètres; tandis que les sédiments ont été érodés à une altitude inférieure à environ 450 mètres lorsqu'il n'y avait pas eu de tremblement de terre. Ces résultats, pour la première fois, prouvé que de grands tremblements de terre répétés peuvent systématiquement focaliser l'érosion à haute altitude.
La recherche est importante pour la compréhension de la dynamique de l'évolution du paysage dans les chaînes de montagnes. Les résultats suggèrent que les grands tremblements de terre déclenchent des glissements de terrain aux élévations de la ligne de partage des eaux, qui est la limite de deux rivières/affluents. Par conséquent, les grands tremblements de terre sont le principal processus à l'origine de la migration des divisions de drainage dans les chaînes de montagnes, qui est un processus clé qui change le paysage et les réseaux fluviaux.
L'équipe de recherche démontre que les événements extrêmes, comme les tremblements de terre et les tempêtes, peut exercer une influence de premier ordre sur l'évolution du paysage.
