5.2.1 Morphologie du segment d’Asal-Ghoubbet
Le segment d’Asal-Ghoubbet est un des segments les plus jeunes de la ride d’Aden (< 1Ma). Il pr´esente une morphologie de graben de 300m `a 800m de profondeur, orient´e NO-SE et bord´e par des failles normales antith´etiques `a pendage vers l’axe du rift. De ∼40km de long et ∼10km de large, il se situe partiellement sous le niveau de la mer. Seule la partie centrale est ´emerg´ee (et donc facilement accessible pour des observations de terrain) et se situe entre deux bassins, le golfe de Ghoubbet et le lac Asal. Bien que ce segment ne puisse ˆetre consid´er´e comme un segment oc´eanique (absence d’anomalies magn´etiques (Courtillot et al., 1980, 1984) et nature continentale de la croˆute (Pinzuti et al., 2013)), il comprend une expression g´eomorphologique, une ´epaisseur crustale, une structure, un volcanisme, une tectonique et une sismicit´e comparables aux segments de rides oc´eaniques lentes (Manighetti et al., 1998).
Le segment d’Asal-Ghoubbet s’est form´e apr`es la mise en place de la s´erie strato¨ıde (entre ∼4 Ma et ∼1 Ma) (Varet, 1978). Les premiers stades de rifting localis´es sont dat´es `a 0.9 Ma avec la mise en place par ´eruptions fissurales des s´eries basaltiques du Golfe. Les coul´ees anciennes (∼300 000-150 000 ans) apparaissent sur les flancs du rift actuel alors que les plus jeunes (∼87 000-65 000 ans) se concentrent sur l’axe du rift (De Chabalier et Avouac, 1994). Entre 300 000 ans et 65 000 ans, un grand ´edifice volcanique se trouvait au niveau de ce rift (De Chabalier et Avouac, 1994). Cet ´edifice a ensuite ´et´e d´emantel´e par l’activit´e tectonique intense, depuis 100 000 ans, des grandes failles normales. De part le faible taux d’´erosion et de d´epˆot, la topographie actuelle fournit un enregistrement bien pr´eserv´e de la d´eformation tectonique (Stein et al., 1991). La combinaison de donn´ees g´eologiques, g´eochronologies et topographiques haute r´esolution a permis `a De Chabalier et Avouac (1994) de proposer un mod`ele pour la formation et la d´eformation r´ecente du rift. Son taux d’ouverture moyen a ´et´e ´evalu´e `a 15 ± 2mm/an selon une direction N040 ± 5˚E (De Chabalier et Avouac, 1994). L’activit´e est depuis r´eduite, avec des ´episodes volcaniques mineurs aliment´es par de petits cˆones volcaniques align´es le long d’une fissure ´eruptive au niveau du plancher interne du rift (Gasse et Fontes, 1989). Actuellement le plancher du rift est affect´e par un dense r´eseau de failles et de fissures ouvertes quasiment parall`eles aux failles normales principales. La s´equence la plus jeune consiste en une s´erie basaltique pr´esentant des caract`eres oc´eaniques (Vellutini, 1990). Elle est expos´ee au centre du rift et provient du volcan central, le Fieale (Manighetti et al., 1998).
5.2.2 Champ de d´eformation local 1999-2014
5.2.2.1 R´esultats
Un r´eseau dense de points a ´et´e mesur´e par GPS entre 1999 et 2014 (Fig. 5.12) dans la partie ´emerg´ee du rift d’Asal-Ghoubbet (22 points de campagne et 4 stations perma-nentes). Le r´eseau est particuli`erement dense dans le partie SE du rift (cˆot´e Ghoubbet) afin de quantifier les d´eformations sur les failles normales actives, nombreuses dans ce secteur, notamment de part et d’autre du sous-rift Disa Le Mallo qui accommode la majorit´e de la d´eformation (Manighetti et al., 1998). La partie NO du rift (cˆot´e Asal) pr´esente une extension plus progressive qui n´ecessite un moins grand nombre de points pour ˆetre ´evalu´ee. La ligne de base entre les stations permanentes PCKD et PGMD in-clut l’extension perpendiculairement au rift et comprend des mesures depuis 2003 (Fig. 5.13).
Figure 5.12: Champ de vitesses horizontales dans le rift d’Asal-Ghoubbet entre 1999-2014. Les vitesses sont indiqu´ees en mm/an et les stations repr´esent´ees en rouge correspondent aux stations permanentes. La faille γ2 et soulign´ee ainsi que DLM, le sous-rift Disa Le Mallo.
Figure 5.13:Variation de la ligne de base au travers du rift d’Asal-Ghoubbet entre 2003 et 2014. La vitesse d’extension entre ces deux stations est quasiment constante au cours de la p´eriode de mesure et de l’ordre de 10.2 ±1 mm/an. Ce qui correspond `a un taux de d´eformation de ∼ 7.10−7.
Figure 5.14:Vitesses moyennes de surface du rift d’Asal-Ghoubbet, calcul´ees `
a partir de stacks dans la ligne de vis´ee du satellite.
Concernant l’InSAR, l’archive des donn´ees Envisat a ´et´e trait´ee afin de poursuivre l’analyse effectu´ee par Doubre et Peltzer (2007) avec les donn´ees Radarsat sur la p´eriode
1997-2008 (Fig. 5.14). Cependant la track ascendante Envisat ne dispose de donn´ees exploitables que sur une p´eriode d’un peu plus de 2 ans (juillet 2007 `a janvier 2010). Le rapport signal sur bruit est tr`es faible pour cette track du fait du peu d’interf´erogrammes pouvant ˆetre construits et inclus dans le stack.
5.2.2.2 D´eformation horizontale
Tous les vecteurs vitesse sont quasi-colin´eaires et ce champ de vitesse horizontal est tr`es homog`ene par rapport aux r´esultats des p´eriodes pr´ec´edentes (Vigny et al., 2007). Peut-ˆetre en partie dˆu `a des s´eries temporelles de mesure plus longue ainsi qu’`a une meilleure connaissance des orbites des satellites GPS. Les vitesses de la marge sud ne sont pas nulles ce qui indique une distribution de la d´eformation `a l’ext´erieur du rift.
Bien que tous les vecteurs vitesse soient quasi-colin´eaires, la progression de la vitesse n’est pas identique au sud-est (du cˆot´e du lac Asal) et au nord-ouest (du cˆot´e du golfe du Ghoubbet) du rift (Fig. 5.15). L’accommodation de la d´eformation est plus distribu´ee du cˆot´e Asal avec des vitesses d´ej`a ´elev´ees `a l’extr´emit´e sud-ouest du rift (7mm/an) et une augmentation quasiment lin´eaire de la vitesse sur plus de 10km de part et d’autre de l’axe du rift. Alors que du cˆot´e du golfe du Ghoubbet, un gradient positif de vitesse est observ´e de l’´epaule sud-ouest (3.5mm/an) au sous-rift Disa Le Mallo (7.5mm/an). Un accroissement abrupt de vitesse est ensuite observ´e au passage du sub-rift Disa Le Mallo et en particulier au travers de la faille γ (de 7.5mm/an `a 12mm/an). Vigny et al. (2007) observent ´egalement cette asym´etrie avec une forte vitesse `a l’extr´emit´e sud-ouest du rift cˆot´e Asal (HX00) et un gradient maximum de vitesse au sein du sub-rift Disa Le Mallo. D’autres observations mettent en ´evidence le rˆole majeur de ce sub-rift. Ce dernier enregistra au cours de la crise de 1978 les d´eplacements horizontaux et verticaux les plus grands avec des failles activ´ees, des fissures et les ruptures de failles maximum du rift. En p´eriode post et inter-diking c’est dans cette zone que les glissements de failles maximum sont observ´es, par nivellement (Ruegg et Kasser, 1987) et sur les images InSAR (Doubre et Peltzer, 2007) et elle concentre la sismicit´e actuelle (Doubre et al., 2007b). Ces observations sont en accord avec l’interpr´etation structurale de Manighetti et al. (1998), qui proposent une progressive propagation de l’extension du sud-est au nord-ouest avec une activit´e principalement localis´ee au sein de sous-rifts.
Figure 5.15: Vitesses GPS projet´ees sur un profil perpendiculaire `a l’axe du rift d’Asal-Ghoubbet. Le profil rose est situ´e dans la partie sud-est du rift (cˆot´e Ghoubbet) alors que le profil bleu est situ´e au nord-ouest (cˆot´e Asal). La superposition de ces deux profils montre l’asym´etrie de l’extension entre le SE et NO du rift.
La composante horizontale du d´eplacement de surface mesur´ee par InSAR (Fig. 5.16) est tr`es bruit´ee du fait d’une forte contribution atmosph´erique sur la track Envisat ascendante et n’apporte pas d’information suppl´ementaire par rapport au champ de vitesse GPS horizontal.
Figure 5.16: Vitesses moyennes horizontales du rift d’Asal-Ghoubbet, cal-cul´ees `a partir de stacks et d’une d´ecomposition horizontal/vertical.
5.2.2.3 D´eformation verticale
Figure 5.17:Vitesses moyennes verticales du rift d’Asal-Ghoubbet, calcul´ees `
a partir de stacks et d’une d´ecomposition horizontal/vertical.
La composante verticale du d´eplacement de surface mesur´ee par InSAR (Fig. 5.17) montre, comme le champ vitesses horizontales GPS, une asym´etrie de la d´eformation dans le rift entre le nord-ouest et le sud-est, avec notamment une subsidence maximale dans le secteur de Disa Le Malo. La d´eformation verticale mesur´ee par InSAR sera dis-cut´ee plus en d´etails dans la section suivante avec la comparaison des r´esultats Radarsat et Envisat sur des p´eriodes de temps diff´erentes.