Numerical Reconstruction of Landslide Paleotsunami using Geological Records in Alpine Lake Aiguebelette - Archive ouverte HAL
Journal Articles Journal of Geophysical Research : Solid Earth Year : 2024

Numerical Reconstruction of Landslide Paleotsunami using Geological Records in Alpine Lake Aiguebelette

Reconstruction numérique de paléotsunami dû à un glissement de sédiments à partir de données géologiques dans le lac alpin d'Aiguebelette

Abstract

Mass movements and delta collapses are significant sources of tsunamis in lacustrine environments, impacting human societies enormously. Paleotsunamis studies play an essential role in understanding historical events and their consequences, along with their return periods. This study investigates a paleotsunami induced by a subaqueous mass movement during the Younger Dryas to Early Holocene transition, ca. 11,700 years ago in Lake Aiguebelette (NW Alps, France). Utilizing high-resolution seismic and bathymetric surveys associated with sedimentological, geochemical, and magnetic analyses, we uncovered a paleotsunami triggered by a seismically induced mass transport deposit. Numerical simulations of mass movement have been conducted using a visco-plastic Herschel-Bulkley rheological model and corresponding tsunami wave modeled with dispersive and nondispersive models. Our findings reveal for the first time that dispersive effects may be negligible for subaqueous landslides in a relatively small lake. This research reconstructs a previously unreported paleotsunami event and enhances our understanding of tsunami dynamics in lacustrine environments.
Les mouvements de masse et les effondrements de delta sont des sources significatives de tsunamis dans les environnements lacustres, impactant énormément les sociétés humaines. Les études de paléotsunamis jouent un rôle essentiel dans la compréhension des événements historiques et de leurs conséquences, ainsi que de leurs périodes de retour. Cette étude examine un paléotsunami induit par un glissement de sédiments subaquatiques pendant la transition du Dryas récent au début de l'Holocène, vers 11 700 ans avant aujourd'hui, dans le lac Aiguebelette (Alpes du NW, France). Utilisant des levés sismiques et bathymétriques de haute résolution associés à des analyses sédimentologiques, géochimiques et magnétiques, nous avons découvert un paléotsunami déclenché par un dépôt de transport de masse induit par un séisme. Des simulations numériques de glissement de sédiments ont été réalisées en utilisant un modèle rhéologique visco-plastique de Herschel-Bulkley et le tsunami correspondant modélisé avec des modèles dispersifs et non dispersifs. Nos découvertes révèlent pour la première fois que les effets dispersifs peuvent être négligeables pour les glissements de sédiments subaquatiques dans un lac relativement petit. Cette recherche reconstruit un événement de paléotsunami auparavant non rapporté et améliore notre compréhension de la dynamique des tsunamis dans les environnements lacustres.

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hal-04592536 , version 1 (29-05-2024)

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Muhammad Naveed Zafar, Denys Dutykh, Pierre Sabatier, Mathilde Banjan, Jihwan Kim. Numerical Reconstruction of Landslide Paleotsunami using Geological Records in Alpine Lake Aiguebelette. Journal of Geophysical Research : Solid Earth, 2024, Volume 129 (e2023JB028629), ⟨10.1029/2023JB028629⟩. ⟨hal-04592536⟩
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