Campagne Dakhla

Associant Total et l’Ifremer, le projet « Dakhla » vise à étudier la structure profonde de la marge continentale Sud-Marocaine, entre Dakhla et Nouadhibou au moyen de méthodes sismiques de « grande pénétration » : sismique réflexion verticale basse fréquence, mais aussi sismique réflexion grand angle et réfraction avec mise en œuvre de sismographes autonomes de fond de mer (ou OBS : Ocean Bottom Seismometer) et stations à terre. Un objectif secondaire de la campagne est l’étude de la phase de déformation qui affecte la croûte océanique au Miocène (fig. I.3), qui pose la question de la déformation « intra-plaque » de la marge et de la croûte océanique.

La campagne Dakhla (fig. I.2) s’est déroulée entre le 23 novembre et le 13 décembre 2002, avec 2 bateaux : le N/O Nadir, pour la mise en œuvre des équipements lourds de sismique réflexion multitraces de l’Ifremer (source et flûte de 4,5 km de long) ; et le N/O Le Suroît pour le déploiement des OBS et l’acquisition de données géophysiques complémentaires (bathymétrie, magnétisme, pénétrateur de sédiments 3,5 kHz, gravimétrie).

Les tirs du N/O Nadir le long des grands profils « basse fréquence » perpendiculaires à la marge ont été enregistrés sur des stations sismiques déposées à terre. Ont été réalisés :

  • deux transects perpendiculaires à la marge : un profil long de 510 km, équipé de 28 points de mesure OBS et prolongé par 12 stations à terre réparties sur une bande côtière large de 120 km environ ; un profil plus court, de 270 km environ, équipé de 15 points de mesure OBS et prolongés par 12 stations à terre enregistrant les tirs en mer.
  • deux profils parallèles (EF et GH) à la marge, situés à mi-pente, longs de 120 km et respectivement équipés de 10 et 6 points de mesure OBS.

L’interprétation des données acquises avec les OBS et les stations à terre, combinée à celles des données de sismique multitraces montre que la marge est constituée de 3 domaines, de structure profonde différente :

  • le domaine continental non aminci : la croûte, épaisse d’environ 28 km, y est constituée de 2 couches : dans la couche supérieure, épaisse de 12 km, les vitesses varient verticalement entre 6,0 et 6,2 km/s ; dans la couche inférieure, épaisse de 18 km, elles varient entre 6,5 et 6,8 km/s. Des arrivées Pn en provenance du manteau supérieur à 8,1 km/s apparaissent, ce qui exclut la présence de couche à vitesse anormale (> 7,4 km : s) à la base de la croûte.
  • le domaine d’amincissement : de la « hinge line » jusqu’à la mi-pente, et englobe la plateforme carbonatée. La croûte s’amincit - de 28 km à moins de 10 km d’épaisseur - sur une distance horizontale de l’ordre de 110 à 120 km. Sous le socle, la croûte est divisée en 2 couches bien distinctes, séparées par une interface produisant des arrivées réfléchies grand angle bien identifiées.
  • le domaine océanique. Débutant à mi-pente, ce domaine n’est pas homogène latéralement, mais divisé en plusieurs sous-domaines. De l’est vers l’ouest, on distingue : i) un domaine d’épaisseur crustale comprise entre 6 et 7 km, où la vitesse de la couche inférieure varie entre 6,6 et 6,9 km/s ; ii) un domaine, à l’est, d’épaisseur crustale comprise entre 8 et 9 km, où la vitesse de la couche inférieure varie entre 7,0 et 7,2 km/s.

Publications d’articles originaux dans des revues avec comité de lecture référencées SCI :

Sahabi M., Aslanian D., Olivet, J.-L., Point de vue sur… A new starting point for the history of the central Atlantic, Comptes Rendus de l’Académie des Sciences., 336(12), 1041-1052, 2004

Publications sous forme de rapports techniques

Analyse et interprétation détaillée des données bathymétriques et Chirp acquises lors de la mission DAKHLA, sur la marge Marocaine, Agnès Baltzer, Fabien Germond, Marina Rabineau, Benoît Loubrieu et Daniel Aslanian (Chef de projet), rapport Stage Intechmer, 2003.

Communications dans des colloques internationaux dont posters

A new starting point for the history of the Central Atlantic Ocean, Sahabi M., Aslanian D., Olivet J.-L., Labails C., Moulin M. et Rabineau M., AGU Nlle Orléans, 2005-11-07

Deep Crustal Structure of the Marocan Margin from wide Angle Seismic Data, Labails C., Klingelhöfer F., Cosquer E., Rouzo S., Moulin M., Tzimas C., Géli L., Rabineau M., Aslanian D., Olivet J.-L., Unternher P., AGU Nlle Orléans, 2005.

Stage ayant utilisé les données de la campagne

Fabien Germon, Stages de 2e année d’Intechmer, Analyse et interprétation détaillée des données bathymétriques et Chirp acquises lors de la mission DAKHLA, sur la marge Marocaine.

Tuteurs : Agnès Baltzer, Marina Rabineau et Daniel Aslanian

Soutenance : Juin 2003

Thèse ayant utilisé les données de la campagne

Cinthia Labails, Laboratoire de Géodynamique et Géophysique, Ifremer :

Étude de la marge marocaine : apports des données magnétiques, de sismiques réflexion et grand angle et de la cinématique.

Thèse démarrée en décembre 2002 - Soutenance prévue : fin 2006.