Soutenance de thèse de Thomas GEFFROY

" Les processus de surface tels que l’érosion et la sédimentation jouent un rôle fondamental dans la déformation de la croûte terrestre, en particulier dans les chaînes orogéniques actives. Si leur influence a été largement étudiée à l’échelle régionale ou orogénique, l’effet spécifique de l’incision des vallées sur la dynamique crustale demeure peu contraint. Le Massif du Nanga Parbat Haramosh (NPHM) constitue un exemple emblématique d’un couplage étroit entre érosion et tectonique, souvent interprété à travers le modèle de « l’anévrisme tectonique », où une érosion intense et localisée, induite par l’incision profonde de vallées, conduit à un soulèvement important, une déformation localisée et l’exhumation de la croûte inférieure. Ce modèle n’avait toutefois jamais été testé à l’aide de simulations numériques thermo-mécaniques. Dans ce travail, nous développons une approche numérique originale, combinant modélisation thermo-mécanique, rhéologie complexe et loi d’érosion simplifiée. Nous montrons que l’incision des vallées peut, à elle seule, générer une déformation significative de la croûte et entraîner l’exhumation des roches profondes, sous certaines conditions aux limites. Nos résultats révèlent que les cycles climatiques affectent l’évolution à court terme des vallées, mais ont peu d’impact sur la déformation crustal et l’évolution des vallées à long terme. Nous soulignons l’importance des conditions latérales : l’extension favorise l’exhumation, tandis que la convergence la limite. Enfin, le NPHM semble ainsi résulter d’un double système de vallées incisées, confirmant une version élargie du modèle d’anévrisme tectonique."