Incision fluviatile et tectonique dans la Montagne Noire (sud du Massif central français) Fluvial incision and tectonics in the Black Mountain (south French Central Massif)

Résumé

Les profils longitudinaux des cours d’eau et les dépôts corrélatifs de l’érosion sont utilisés pour montrer les étapes de la surrection de la Montagne Noire, chaînon ouest-est du sud du Massif central français. L’analyse de 27 cours d’eau accidentés de 117 ruptures de pente permet de les classer en trois ensembles aux caractéristiques différentes : (1) les cours d’eau à faible gradient et faible incision coulent essentiellement dans la couverture sédimentaire, (2) les cours d’eau du versant sud-ouest ont des pentes fortes et sont fortement encaissés dans le socle, et (3) les cours très fortement encaissés sont les plus longs, comme l’Orb, ou ceux qui ont les plus fortes pentes, comme l’Héric. En partant des sources, la première rupture de pente à pente anormalement forte a une localisation qui dépend de la pente amont et de la surface drainée. Elle correspond en fait à la remontée maximale de l’incision régressive stimulée par le soulèvement de la Montagne Noire. Les ruptures de pente à pente anormalement forte et sans origine lithologique témoignent d’un soulèvement récent de la partie centrale et occidentale de la Montagne Noire. Les étapes de la surrection apparaissent ainsi différentes de part et d’autre de la Cesse. À l’est, le soulèvement, essentiellement pliocène, a permis le développement de plusieurs niveaux de glacis d’érosion sur le piémont languedocien et le soulèvement pléistocène, plus limité, a provoqué une incision des cours d’eau d’environ 80 m. À l’ouest, le soulèvement principal pléistocène a déclenché une vague d’érosion régressive qui n’est pas encore parvenue jusqu’aux sources, et l’encaissement des cours d’eau dépasse souvent 500 m.

Abstract

River longitudinal profiles and erosion products are used to reconstruct the uplift stages of the Black Mountain, a west-east-trending ridge of the southern French Central Massif. The analysis of 27 rivers and 117 knickzones allows us to distinguish three different sets : (1) the rivers with low gradient and low incision mainly flow on the sedimentary cover, (2) the rivers on the south-west slope have high gradient and are deeply incised in the basement, and (3) the most incised rivers include long rivers, like the Orb, and short rivers with very high gradient, like the Heric. The first knickzone from the source, with abnormally high gradient resulting from headward incision in response to the Black Mountain uplift, has a location controlled by gradient and upstream drainage area. The location of knickzones with abnormally high gradient and without lithological origin indicates a recent uplift of the central and western part of this range. The uplift stages appear different on both sides of the Cesse River. To the east, the Pliocene main uplift induced the formation of stepped erosion glacis on the Languedocian piedmont, while the moderate Pleistocene uplift caused an 80 m-deep river incision. To the west, the main Pleistocene uplift led to still ongoing regressive erosion, with incision often exceeding 500 m.