Notice_JPC - Institut de Physique du Globe de Paris

Jean-Pascal Cogné
PR1, Section 35 du CNU,
Université Paris Diderot
IPGP
Enseignement
Responsabilités Administratives
Recherche
Juillet 2012
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1
Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
SOMMAIRE
•
Curriculum Vitae
3
•
Enseignement - Formation
Formation initiale
Encadrement d'expéditions étudiants
Stages de Labo (L, M etc..)
Encadrement doctoral
Encadrement post-doc
4
•
Responsabilités administratives et d'intérêt collectif
Fonctions administratives
Animation Internationale - Congrès
Missions d'expertise
Au titre de l'intérêt collectif
Jurys de Thèse
6
•
Recherche
Résumé
Réalisation d'outils Informatiques
Missions de terrain
Collaborations - Contrats
9
•
Rayonnement, diffusion internationale, Prix…
Analyse bibliographique
Conférences Invitées
Distinctions
13
•
Références
Revues à comité de lecture
Revues de rang B et C - Thèses
Communications à Congrès
14
•
Rapport d'activité scientifique
Thème 1: Paléomagnétisme en Zone Orogénique
Thème 2: Paléomagnétisme, Accrétion et Déformation de la Lithosphère
Thème 3: Dynamique de la Lithosphère Océanique
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Curriculum Vitae
1. Etat-Civil
Date et lieu de naissance:
Nationalité:
Situation de famille:
Adresse personnelle:
Adresse professionnelle:
Contacts:
18/04/1955 à Rennes
Française
célibataire, 3 enfants
203 rue de Charenton, 75012 Paris
I.P.G.P. & Université Paris Diderot
Equipe de Paléomagnétisme
1 rue Jussieu
75238 Paris - Cedex 05
Tel. Personnel:
Tel. Professionnel:
fax:
e-mail:
web:
33 (0)6 85 13 87 46
33 (0)1 83 95 74 89
33 (0)1 83 95 77 18
[email protected]
http://www.ipgp.fr/~cogne/
2. Fonction
Professeur de 1ère classe à l'Université Paris Diderot – rattaché à l’IPGP.
3. Titres Universitaires
- D.E.A. en Sciences de la Terre, option Géologie Structurale, Rennes, 1981, directeur de stage: P. Choukroune.
- Thèse de 3e cycle, spécialité Géologie, Rennes, 1983: "Etude paléomagnétique et déformation inverse de l'aimantation de
séries naturelles déformées", directeur: N. Bonhommet.
- Thèse d'Etat, Rennes 1987:"Contribution à l'étude paléomagnétique de roches déformées". Mém. Doc. Centre Arm. Et.
Struct. Socles , 17, 204 pp., Rennes, Sept. 1987.
4. Emplois / Déroulement de carrière
 du 01-10-83 au 01-01-88:
 du 01-01-88 au 01-10-90:
 depuis le 01-10-90:
 du 01-02-94 au 28-02-99 :
 PEDR:
Assistant en Géophysique Interne, Section 34 du CNU, Université de Rennes 1, UPR 4661
CNRS: Centre Armoricain d'Etude Structurale des Socles.
Maître de Conférences de 2ème Classe en Géophysique Interne, Université de Rennes 1,
UPR 4661 CNRS: Centre Armoricain d'Etude Structurale des Socles.
Professeur de Géophysique, Section 35 du CNU, à l'UFR STEP : "Sciences de la Terre,
Environnement, Planètes", Université Denis Diderot et IPG, UMR 7154, équipe de
Paléomagnétisme. Promu à la 1ère Classe des Professeurs par le CNU le 01-10-99.
Directeur de l'UFR SPT: "Sciences Physiques de la Terre" de l’Université Paris 7 - Denis
Diderot.
Titulaire d’une PEDR (pour 4 ans) en 1990, 1994, 1998, 2002, et 2006.
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Enseignement – Formation
1. Formation initiale (résumé des 10 dernières années)
Ma formation et mon expérience en recherche m'ont toujours poussé à considérer comme primordiaux les expériences
de terrain, la pratique de l'expérimentation, le contact direct avec la "donnée". C'est la raison pour laquelle on pourra remarquer
ci-dessous ma forte implication dans l'organisation, et la réalisation de stages de terrain et de stages d'instrumentation
géophysique dont je suis responsable. Cela exprime ma volonté de faire retrouver à nos jeunes théoriciens quelques notions
pratiques sur l'objet qu'ils étudient, ce qui représente une réelle implication en terme de compétence, de temps et d'énergie.
• de 1997 à 2008
- Deuxième année de DEUG B: Cours et TD de Géophysique générale. Introduction à la géophysique: sismologie,
géomagnétisme, gravimétrie, géodésie, flux de chaleur. 25h de Cours
- Licence de Sciences de la Terre: Stage d’entrée en Licence - 5 jours.
- Maîtrise de Sciences de la Terre: Déformation des roches. (tectonique, microtectonique, analyse de la déformation),
15h de Cours. Stage de Terrain de Tectonique, 10 jours. Stage d'Instrumentation Géophysique, Garchy, 6 jours.
- IUP Environnement: Géophysique appliquée. 10h de cours 5 jours de Stage à Garchy.
TOTAL: ~210 à 220 h équivalent-TD
• depuis 2008: La mise en place du LMD a été l'occasion d'une refonte totale des enseignements à l'UFR Sciences de la Terre
de Paris 7, avec notamment une plus grande implication de l'IPG dans tous les enseignements. De manière concomittante, la
fermeture du Centre de Géophysique de Garchy a totalement bouleversé les conditions d'utilisation du parc national de matériel
de terrain en Géophysique ainsi que l'organisation des stages d'instrumentation de Géophysique. Ce matériel national a été
confié à l'IPG, il est désormais entreposé à l'Observatoire Magnétique de Chambon-la-Forêt, et j'en assure désormais la coresponsabilité en termes d'entretien et de planning d'utilisation. Enfin, ce stage a été ouvert à toutes nos filières de Master 1ère et
2ème année (~70-80 étudiants) et j'assume la responsabilité de l'organisation des stages de toutes ces filières, ce qui représente
110 à 150 h équivalent-TD/an). A celà s'ajoutent un Stage de Géologie en L2 (30 h), des cours de Tectonique en L3 (24h), un
cours d'introduction à la Géophysique en M1 Environnement (10h), et un stage de sismique marine en M1/M2 (30h).
Total Horaire: 190 à 200h Eq. TD.
2. Encadrement des expéditions de l'AESTP7
Après s'être re-dynamisée, l'Association des Etudiants en Sciences de la Terre de Paris 7 (AESTP7) a organisé et
réalisé des expéditions géologiques hors-cursus pour une quinzaine d'étudiants en 2006 et 2007. Après m'être investi, de
manière totalement bénévole, dans l'encadrement sur le terrain de l' expédition de 2006, j’ ai renouvelé cette expérience très
enrichissante en 2007.
• Septembre 2006: Afrique du Sud: craton de Barberton, cratère d'impact de Vredefort, traps du Karoo, 3 semaines.
• Septembre 2007: Ouest des Etats-Unis: de la faille de San Andreas aux Basins and Ranges, 3 semaines.
3. Encadrement de stages de laboratoire
B. Hoareau:
F. Rocher:
J. Miot:
L. Carporzen:
R. Tassin:
"Etude paléomagnétique des formations permiennes du bassin de St Affrique, Sud du Massif Central,
France". Stage de Maitrise Paris 7, 1991.
"Etude paléomagnétique des formations mésozoïques de la région de Turfan, Asie Centrale, Chine". Stage
de Maitrise Paris 7, 1993.
"Etude paléomagnétique de formations Jurassique et Crétacé du Trans-Baïkal, Sibérie". Stage de DEUG
Sciences de la Terre, Paris 7, 2001.
"Détermination d'un paléopole à 20 Ma pour la Sibérie". Stage de Maitrise Paris 7, 2002.
"Paléo-intensités de laves Crétacé de Mongolie". Stage M1, Paris 7/ IPG, 2007.
4. Encadrement doctoral
est indiqué entre parenthèses le pourcentage estimé de ma participation à des co-encadrements.
* Université de Rennes 1 (1983-1990).
J.S. Salis.
A. Chauvin.
"Variation séculaire du champ magnétique terrestre - direction et paléointensité". Thèse de 3ème Cycle,
Rennes, 1987. (15%)
"Intensité du champ magnétique terrestre en périodes stables et de transition, enregistrée par des séquences
de coulées volcaniques du quaternaire". Thèse de 3ème Cycle, Rennes, 1989. (15%)
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
D. Khattach.
M.P. Texier.
"Paléomagnétisme de formations paléozoïques du Maroc". Thèse de 3ème Cycle, Rennes, 1989. (25%)
"Anisotropie de susceptibilité magnétique, corrélation avec la déformation - application aux schistes rouges
de la série de Pont-Réan". DEA Rennes, 1985. (100%)
S. Canot-Laurent. "Cisaillement simple et aimantation rémanente: modélisation analogique". DEA Rennes, 1990. (100%)
* Université de Paris 7 -IPG (Depuis Octobre 1990).
Y. Chen.
R. Atasiei.
F. Torcq
N. Halim.
L. Carporzen
A.L. Chenet
F. Hankard
C. Poitou
"Evolution tectonique le long d'une transversale entre Inde et Sibérie. Apports de nouvelles données
paléomagnétiques crétacées du Tibet, du Tarim et de la Dzoungarie". Thèse d'Université, Paris 7, 1992.
(80%)
"Etude Paléomagnétique de formations d'âge Crétacé du Tibet Nord Oriental - Chine. Bloc du Kunlun et
Bloc du Qaïdam". DEA IPG, 1994. (100%).
"Evolution et destruction de la Pangée du Carbonifère au Jurassique". Thèse d'Université Paris 7, 1997
(25%).
"Paléomagnétisme et Evolution Tectonique du Kunlun Oriental". Thèse d'Université Paris 7, 1998 (100%).
"Magnétisme des cratères d’impact de météorite à Vredefort (Afrique du Sud) et Rochechouart (France)",
Thèse d'Université IPG, 2006. (10%)
"Reconstruction de la séquence éruptive des traps du Deccan, Inde : conséquences climatiques et
environnementales", Thèse d'Université IPG, 2006 (10%)
"Poles paléomagnétiques Tertiaires en Mongolie et CDAP de l'Eurasie orientale". DEA IPG/Paris 7, 2002,
Thèse d'Université Paris 7, 2006. (100%)
"Le champ magnétique terrestre et la dérive des plaques au Précambrien", Thèse d'Université IPG, 2009.
(10%)
5. Séjours post-doc
E. Nagy
V. Kravchinsky
X. Tan
O. Oufi
"Paléomagnétisme de la Péninsule Indochinoise". Stage post-doctoral IPG - 1an, 1992. (100%)
"La fermeture de l'Océan Mongol-Okhotsk". Plusieurs séjours IPG / Paris 7, 3 ans, 3 missions de terrain,
1996-2001. (100%)
"L'erreur d'inclinaison dans les grès rouges - implications sur les reconstructions mésozoiques en Chine".
Post-doc IPG - 1an, 2002. (50%)
"Paléomagnétisme de formations permiennes du Maroc et les modèles de Pangée". Post-doc Univ. Paris 7 1an, 2002. (30%)
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Responsabilités administratives et d’intérêt collectif.
Mises à part les participations "normales" à la vie de la structure universitaire, dont le détail est donné ci-dessous, j'ai
assumé de 1994 à 1999 la fonction de Directeur de l'U.F.R. de Sciences Physiques de la Terre de l'Université de Paris 7. A ce
titre, j'ai assuré la réorganisation et la mise en place des enseignements de Licence et de Maîtrise sous forme de modules
obligatoires et optionnels, aboutissant à la délivrance de diplômes de Maîtrise en Sciences de la Terre suivant 3 spécialités:
Géologie, Géochimie et Géophysique. Je pense avoir ainsi assuré la continuité de la qualité des enseignements dispensés en
Sciences de la Terre à l'Université de Paris 7. Lors de mon mandat de Directeur de l'UFR "Sciences Physiques de la Terre", je
me suis également focalisée sur la semestrialisation des Licences et Maîtrises, ouvrant la voie à la mise en place du LMD qui a
suivi. Là aussi, j'ai mis l'accent sur l'aspect quantitatif en Sciences de la Terre, sans pour autant négliger les aspects observation,
acquisition de données et expérience de terrain, indispensables à nos disciplines. Pendant cette période, la responsabilité de la
qualité des études, mais aussi de la vie de l'UFR et de ses membres, ainsi que des étudiants qui en dépendent, a été un de mes
soucis majeurs.
Au total finalement, j' estime également avoir (re)donné à cette UFR un fonctionnement normal, en rétablissant des
commissions qui étaient devenues fantoches, ou pour le moins vaporeuses, comme le Conseil Scientifique et le Conseil de
Gestion de l' UFR, avec constitution élective claire, permettant un fonctionnement transparent de la structure, ce qui n' était pas
le cas à mon arrivée. Celà a permis à mes successeurs à cette fonction de disposer d' une structure clairement définie et
identifiée, facilitant d' autant les prises de décision difficiles impliquées par la mise en place du LMD.
1. Responsabilités collectives.
Responsabilités locales
1994 - 1999:
1994 - 2001:
1995 - 1998 & 1998 - 2001:
1995 - 1998:
1997 - 2001:
1996 - 2002:
1997 :
1999 - 2010 :
2001 - 2004:
2001 - 2004:
2004 - 2007:
2005 - 2010:
2010 :
2010 -
:
2010 -
:
Responsabilités nationales
1992 - 1995:
2000 - 2003 & 2004 - 2007:
2007 - 2009:
2007 - 2010:
2007:
2007 - 2011:
2009 - 2011:
2009 - 2011:
2010 :
2011 - 2015:
Directeur de l'UFR "Sciences Physiques de la Terre", Université de Paris 7 - Denis
Diderot.
Président du Conseil Scientifique de cette UFR
Vice-Président de la CSE 35-36èmes sections de l'Université de Paris7.
Membre nommé de la CSE 35ème section de l'I.P.G. Paris.
Membre élu du Conseil d'Administration de l'I.P.G. Paris.
Membre élu du Conseil de formation du Département SNV, Université de Paris 7.
Membre du Conseil de Perfectionnement de l'IUP "Génie de l'Environnement", Université
de Paris 7.
Président de la Commission aux Thèses de l'Ecole Doctorale des Sciences de la Terre Université Paris 7 / IPG.
Président de la CSE 35-36èmes sections, Université de Paris 7.
Membre nommé de la CSE 35ème section de l'I.P.G. Paris.
Membre élu de la CSE 35-36-37èmes sections, Université de Paris 7.
Membre élu du Conseil Scientifique de l' UFR
Membre du Conseil de l'Ecole Doctorale ED109 "Sciences de la Terre" de l'Université
Paris Diderot - IPGP.
Membre du Conseil de Gestion de l'UFR STEP (Sciences de la Terre de l'Environnement
et des Planètes), Université Paris Diderot.
Responsable aux HDR IPG/Paris 7 auprès du CS de l' UFR STEP de l'Université Paris
Diderot.
Membre élu du CNU, Section 35.
Membre nommé du CNU, 35ème section.
Membre extérieur nommé du Conseil de l'Ecole Doctorale 143 "Dynamique et
Physicochimie de la Terre et des Planètes", Université Paris XI, Orsay.
Membre nommé de la C.S.E. 34-35-36-37èmes sections, Université de Nantes.
Président de Jury du Master 2 Recherche "Géosciences Planétaires" de l'Université de
Nantes.
Vice-Président A, CNU Section 35.
Vice-Président du Groupe 8 du CNU.
Membre de la CP-CNU (Commission Permanente du Conseil National des Universités).
Membre extérieur nommé du Conseil de l'Ecole Doctorale MIPEGE ED534 de l'Université
Paris XI, Orsay.
Membre élu du CNU, Section 35.
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
2. Animation Internationale – Congrès.
1991:
1992 - 1997:
1993:
1994:
2000 2001:
2004:
Convenor de la session: 'Paleomagnetism of China', A.G.U. Spring Meeting, Baltimore.
Editeur Associé à Earth and Planetary Science Letters, Elsevier Sciences Publishers B.V.
Convenor de la session: 'Dynamics and kinematics of distributed deformation in plate
boundary zones with emphasis on the Alpine-Himalayan belt and Central Asia', EUG VII,
Strasbourg.
Convenor de la session: 'Use of Paleomagnetism in unravelling accretion histories', EGS
Meeting, Grenoble.
Membre du CNFGG.
Co-Convenor de la session "JG2-G1.03: Paleomagnetism and Tectonics of Subduction
Zones", IAGA-IASPEI joint Meeting, Hanoi.
Convenor de la session "MPR11 - Magnetic anisotropy and paleomagnetism applied to
Geodynamics", EGU 1st Meeting, Nice, France.
3. Missions d' expertise.
- Expertise de projets scientifiques pour DYETI (2007), l’ANR (2008), la Région Centre (2009), le CS de la Ville de Paris
(2009), le Ministère des Sciences et de l’Enseignement Supérieur du Portugal (2009)…
- Membre des comités de visite de l’ AERES pour Strasbourg (2008), Montpellier (2010), Rennes (2010), Nantes (2011), IPG
Strasbourg (2012).
- Rapporteur extérieur Comité de recrutement d'un Professeur, ISTO, Orléans (2009).
- Reviewer pour Geophys. J. Int., Earth Planet. Sci. Lett., Tectonics, Tectonophysics, J. Asian Earth Sci., J. Geophys. Res.,
etc… (~2-3/an).
4. Au titre de l'intérêt collectif (autres).
Réalisation d'outils informatiques, de diffusion locale ou internationale – voir ci-dessous.
Auteur de l'application PaleoMac, d'utilisation et de réputation internationale.
5. Participation aux jurys de Thèse et HDR.
34 Jurys depuis 1990 (sauf oubli ou omission), soit 1.5/an, dont:
1 Thèse d'Etat, comme Rapporteur
5 Habilitations à Diriger des Recherches (dont 3 comme Rapporteur)
28 Thèses d'Université (dont 7 comme Rapporteur, et 3 comme Directeur)
(R): Rapporteur; (E): Examinateur; (D): Directeur
T01-(R)
C. AUBOURG: Méthodes d'étude de la fabrique magnétique appliquées aux roches sédimentaires peu
déformées: Exemples des Terres Noires subalpines. Thèse d'Université Grenoble, Grenoble, 1990. Jury: P. Vialon, M.
Perrier, J.L. Bouchez, I. Dekkers, P. Rochette, J.P. Cogné.
T02-(R)
J.H. ZUKIN: Etude Géophysique de la microplaque de l'Ile de Pâques. Thèse d'Université Paris 7 / IPG,
Paris, 1990. Jury: C. Jaupart, J. Francheteau, J.P. Cogné, R. Larson, R. Searle, P. Tapponnier.
T03-(R)
C. MARY: Les inversions du champ magnétique terrestre: Etude de la fidélité de deux enregistrements
magnétostratigraphiques et représentation vectorielle du champ magnétique transitionnel. Thèse d'Université Paris 7 /
IPG, Paris, 1991. Jury: J.L. Le Mouël, M. Prévot, P. Tucholka, M.G. Moreau, J.P. Cogné, J.P. Montagner, V. Courtillot.
T04-(D)
Y. Chen: Evolution tectonique le long d'une transversale entre Inde et Sibérie. Thèse d'Université Paris 7 /
IPG, Paris, 1992. Jury: M. Javoy, V. Courtillot, J.P. Cogné, R. Coe, M. Mattauer, P. Tapponnier.
T05-(E)
Q. LIU: Paléoclimat et contraintes chronologiques sur les mouvements récents dans l'ouest du Tibet: failles du
Karakorum et de Longmu Co-Gozha Co, lacs en pull-apart de Longmu Co et de Sumxi Co. Thèse d'Université Paris 7 /
IPG, Paris, 1993. Jury: V. Courtillot, P. Tapponnier, F. Gasse, J. Mercier, R. Armijo, R. Yeats, J.P. Cogné.
T06-(R)
J.C. THOMAS: Cinématique Tertiaire et rotations de blocs dans l'ouest de l'Asie Centrale (Tien Shan Khirgiz
et dépression Tadjik) - Etude structurale et paléomagnétique. Thèse d'Université Rennes 1, Rennes, 1993. Jury: J.P. Brun,
J.P. Cogné, J.L. Mercier, M. Hamburger, H. Perroud, P. Cobbold.
T07- (E)
M. QOMARUDIN: Propriétés électriques et structure de la croûte en France (Programmes ECORS, GPF)
d'après les résultats de sondages magnéto-telluriques. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1994. Jury: J.L. Le Mouël,
V.N. Pham, M. Mattauer, M. Daignières, J.P. Poirier, J.P. Cogné.
T08-(R)
J. VAN DEN DRIESSCHE: L'effondrement gravitaire de la Chaîne Hercynienne. Thèse d'Etat, Paris, 1994,
Jury: J. Marcoux, J.P. Burg, P. Choukroune, J.P. Cogné, P. Matte, P. Tapponnier, J.P. Brun.
T09-(E)
B. CORNAGLIA: Synthèse des donnéesgéophysiques Nazca-Pacifique. Thèse d'Université Paris 7 / IPG,
Paris, 1995. Jury: C. Jaupart, J. Francheteau, M. Munschy, J. Goslin, M. McNutt, J.P. Cogné.
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
T10-(E)
M. LE HUY: Le champ géomagnétique, les mouvements du fluide à la surface du noyau, et les variations
décennales de la rotation de la Terre. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1995. Jury: J.L. Le Mouël, J. Hinderer, Y.
Ricard, J. Achache, J.P. Cogné.
T11-(E)
M. HAMMOUDI: Prolongement du champ d'anomalies magnétiques sur les continents et hétérogénéités de la
lithosphère. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1994. Jury: J.L. Le Mouël, P. Tarits, K. Whaler, H. BenHallou, M.
Diament, J. Achache, J.P. Cogné.
T12-(E)
B. RIOLLET: Simulation numérique de la propagation d'ondes sismiques en milieu fracturé. Thèse
d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1997. Jury: J.P. Cogné, L. Ikelle, H. de Pater, P. Rasolofosaon, J.P. Vilotte, A.
Tarantola.
T13-(E)
V. CLOCHARD: Migration élastique quantitative - Applications à la sismique de puits 3D. Thèse
d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1998. Jury: J.P. Cogné, R. Madariaga, L. Nicoletis, J. Virieux, F. Rocca, G. Lambaré.
T14-(D)
N. Halim: Contribution du paléomagnétisme à la compréhension de la tectonique post-collision entre Inde et
Sibérie. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1998. Jury: V. Courtillot, J.P. Cogné, M. Faure, F. Guyot, R. Coe.
T15-(E)
S. LEBORGNE: Etude de la propagation des ondes de volume dans le manteau supérieur sous l'Europe et
inversion du mécanisme à la source de séismes grecs et turcs. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1998. Jury: J.P.
Cogné, R. Madariaga, S. Das, A. Deschamps, V. Farra, H.C. Nataf.
T16-(R)
I. COUTAND: Tectonique Cénozoïque du haut plateau de La Puna, Andes Centrales, Nord Ouest Argentin.
Thèse d'Université Rennes 1, Rennes, 1999. Jury: J.P. Brun, J.P. Cogné, J.M. Flament, R. Allmendinger, M. Strecker, P.
Cobbold.
T17-(E)
A. REPLUMAZ: Reconstruction de la zone de collision Inde-Asie - Etude centrée sur l'Indochine. Thèse
d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 1999. Jury: R. Lacassin, P. Tapponnier, G. Peltzer, R. Weldon, J.P. Gratier, J.P. Cogné,
S. Bergman.
T18-(E)
C. CRAMBES: Deux approches du processus de fusin (A) Etude expérimentale de la fusion d'un bloc de
solide sous une géométrie verticale (B) Etude du volcanisme Tibétain. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 2000. Jury:
S. Tait, D. Gobin, A. Provost, N. Arnaud, J.P. Cogné, A. Davaille.
T19-(E)
S. Gilder: I. Paleomagnétisme appliqué à la tectonique des plaques. II. Recherche des propriétés magnétiques
des minéraux à haute pression. Habilitation à Diriger des Recherches, Université Paris 7 / IPG, Paris, 2000. Jury: J.P.
Cogné, V. Courtillot, P. Gillet, J. Kirschvink, J.P. Poirier, P. Tapponnier.
T20-(E)
O. OUFI: Les propriétés magnétiques des péridotites serpentinisées abyssales: relations entre la composition
chimique, la nature minéralogique des minéraux serpentineux et le comportement magnétique des péridotites
serpentinisées. Thèse d'Université Paris 7 / IPG, Paris, 2000. Jury: J.P. Cogné, M. Cannat, M. Prévot, J. Girardeau, B.
Devouard, J. Dyment
T21-(R)
P. ROPERCH: Paléomagnétisme, géodynamique andine et ressources minérales. Habilitation à Diriger des
Recherches, Université Rennes 1, Rennes, 2000.
T22-(R)
S. NOMADE: Evolution géodynamique des cratons de Guyane et d'Afrique de l'Ouest. Apport des données
paléomagnétiques, géochronologiques et géochimiques en Guyane et Côte d'Ivoire. Thèse d'Université Orléans, Orléans,
2001. Jury: R. Caby, J.P. Cogné, Y. Chen, G. Hauret, A. Pouclet, H. Théveniaut, G. Féraud, P. Rossi.
T23-(R)
M. COLLOMBET: Cinématique et rotations des Alpes Occidentales - Approche paléomagnétique et
modélisation analogique. Thèse d'Université Grenoble I - Joseph Fourier, Grenoble, 2001. Jury: P.R. Cobbold, J.P.
Cogné, J.P. Gratier, J.M. Lardeaux, S. Schmid, J.C. Thomas.
T24-(E)
G. POULIQUEN: Les anomalies magnétiques marines: contraintes sur les variations courtes périodes des
processus de l'accrétion et de l'intensité du champ magnétique terrestre. Thèse d'Université Paris 7, Paris, 2001. Jury: A.
Chauvin, J. Cann, J. Dyment, J. Francheteau, J.P. Cogné, Y. Gallet.
T25-(E)
M. GREFF-LEFFTZ: Déformation et Rotation de la Terre. Habilitation à Diriger des Recherches, Université
Paris 7, 2001. Jury: J.L. Le Mouël, J. Hinderer, J. Laskar, V. Dehant, J. Besse, M. Diament, J.P. Cogné.
T26-(E)
H. GUNAWAN: Gravimétrie et Micro-gravimétrie appliquées à la volcanologie: exemples de La Soufrière de
Guadeloupe et du Mérapi. Thèse de l'Institut de Physique du Globe de Paris, 2005. Jury: J.P. Cogné, R. Bayer, J.P.
Toutain, F. Beauducel, G. Boudon, M. Diament.
T27-(D)
F. HANKARD: L'anomalie d'inclinaison tertiaire est-elle liée à un découplage Europe/Sibérie depuis le
Crétacé? Apports de la géochronologie et du paléomagnétisme de basaltes de Mongolie. Thèse de l'Institut de Physique du
Globe de Paris, 2006. Jury: V. Courtillot, Y. Chen, H. Leloup, R. Enkin, X. Zhao, J.P. Cogné.
T28-(R)
C. RICORDEL: Datations par paléomagnétisme des paléoaltérations du Massif Central et de ses bordures:
implications géodynamiques. Thèse de l'Ecole des Mines de Paris, 2007. Jury: M. Thiry, M.G. Moreau, H. Théveniaut, C.
Dupuis, J. Brulhet, D. Gomez-Gras, F. Quesnel, J.P. Cogné.
T29-(E)
Nicolas CHARLES: Mechanism of the Mesozoic extension of Eastern Asia, Thèse d'Université Orléans,
Orléans, 2010. Jury: R. Augier, J.P. Cogné, M. Faure, D. Gapais, C. Gumiaux, W. Lin, K. Schulmann, R. Zhu, invited:
J.L. Liu, Y. Chen.
T30-(E)
J. ESCARTIN: Forming and shaping the oceanic lithosphere along the mid-ocean ridge system. Habilitation
à Diriger des Recherches de l’Université Paris-Diderot, 2011. Jury: R. Armijo, R. Buck, M. Cannat, J.P. Cogné, S.
Guillot, G. Manatschal.
T31-(E)
S. LE HOUEDEC: Paleocéanographie Indo-Pacifique depuis le Crétacé Supérieur tracée par les isotopes du
Néodyme. Thèse de l'Institut de Physique du Globe de Paris, 2011. Jury: C.J. Allègre, B. Bourdon, J.P. Cogné, S.L.
Goldstein, M. McCulloch, L. Meynadier, C. Robin.
T32-(E)
F. CHOULET: Mécanismes et évolution des chaînes d’accrétion. Exemple des chaînes paléozoïques d’Asie
Centrale (Ouest Junggar, N-O de la Chine). Thèse de l'Université d'Orléans, 2011. Jury: W. Bo, J.J. Charvet, Y. Chen,
J.P. Cogné, M. Faure, S. Guillot, K. Schulman, L. Wei.
T33-(R)
G. DUPONT-NIVET: Interactions Tectonique-Climat et Collision Inde-Asie; Géodynamique
Méditerranéenne; Paléoenvironnements des Hominidés. Habilitation à Diriger des Recherches de l’Université de Rennes
1, 2012.
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8
Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
T34-(E)
S. PICAZO: Déformation des roches ultramafiques liée à l’exhumation dans les dorsales et les transitions
océan continent. Thèse de l'Institut de Physique du Globe de Paris, 2012. Jury: M. Cannat, J.P. Cogné, B.E. John, G.
Manatschal, O. Münterer, Y. Lagabrielle.
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9
Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Recherche
Un rapport d'activité scientifique détaillé est présenté à la fin de cette notice (pp. 19-31).
 Thématiques de recherche:
•
Paléomagnétisme et Anisotropie de Susceptibilité Magnétique des roches déformées.
•
Paléomagnétisme et Tectonique, avec un intérêt particulier pour la Tectonique de l'Asie, du Tibet à la Sibérie (mais aussi
Massif Central, Argentine, Microplaque Ile de Paques…).
•
Dynamique Globale, Taux d'accrétion océanique, Flux de croûte aux rides et niveau de la mer.
•
Développement de PaleoMac, une application Macintosh pour traiter les données de Paléomagnétisme et élaborer des
reconstructions paléogéographiques. Cette application de type freeware a été publiée à G-Cubed en 2003, et connaît une belle
diffusion à travers les labos de paléomagnétisme du monde entier. Elle commence à jouir d’une très bonne notoriété, si j’en
juge par le nombre de demandes de clé d’activation qui m’a été adressée et les plus de 140 citations de l’article à G-Cubed dans
les articles parus depuis 2003. On peut donc considérer que le développement et le suivi de cette application constituent un
service à la communauté paléomagnétique internationale.
 Mon activité en recherche s’est focalisée sur 2 axes ces quatre dernières années:
•
Paléomagnétisme et Géochronologie de formations effusives Jurassiques, Crétacées et Tertiaires de Mongolie et de
Sibérie, visant à préciser la chronologie de la fermeture de l’Océan Mongol-Okhotsk, et à tenter d’élucider le "problème de
l’anomalie d’inclinaison tertiaire en Asie Centrale". Cet axe a fait l’objet de la Thèse de Fatim Hankard, et est diffusé au travers
de 4 articles (EPSL, GJI, JGR) parus depuis 2005, et 1 article actuellement sous presse à GJI.
•
Ré-évaluation des taux d’accrétion océanique et des flux de croûte aux rides, et implications sur les bilans globaux tels que
le niveau de la mer. Cet axe constitue pour moi une réorientation thématique, dans la mesure où je ne m’étais jamais penché
jusqu’à présent sur la dynamique océanique à l’échelle globale. Les résultats de ces bilans, qui bousculent quelques idées reçues
dans ce domaine, ont fait l’objet de 4 articles (EPSL, G-Cubed) parus depuis 2004, dont 2 articles figurant au Top 25 de
ScienceDirect des papiers d'EPSL les plus téléchargés (2004 et 2006, voir liste bibliographique ci-dessous).
Réalisation d’outils informatiques
(1 publication No [35])
En deçà des recherches fondamentales dont le résumé est donné ci-dessus, je me suis toujours activement impliqué
dans le développement de logiciels sur micro-ordinateurs, logiciels d'acquisition et de traitements de données ou de simulations
numériques de phénomènes géophysiques.
Les 3 premiers logiciels, que j'ai élaborés avant 1990 lors de ma présence à Rennes, n'ont eu qu'une utilisation "locale",
soit personnelle, soit dans le cadre du montage du laboratoire de paléomagnétisme de l'Université de Rennes 1. Par contre, le
logiciel "PaleoMac", présenté en dernier, est destiné à être largement distribué dans l'ensemble des laboratoires de
paléomagnétisme, aussi bien français qu'étrangers, et a fait l'objet d'une publication à G-Cubed (Ref. No [35]).
• Modef: Fortran IV sur PDP-1103 et 1123 (Rennes, 1982-1985). Logiciel de simulation numérique d'une déformation
homogène de populations de cristaux aplatis se comportant en plans rigides. Etude du développement d'orientations
préférentielles et des modification de l'aimantation rémanente. Cette simulation numérique a permis de mieux comprendre
les mécanismes de déviation de l'aimantation rémanente telle qu'elle avait été mise en évidence expérimentalement sur des
séries géologiques naturelles ou des modèles analogiques.
• Spiner/Anis: Basic sur Apple IIc (Rennes, 1982-1985). Logiciels d'interfaçage, acquisition et réduction des mesures de
rémanence et d'anisotropie de susceptibilité magnétique effectuées sur un appareil DIGICO.
• Systan/Sytran: Fortran IV sur PDP-1123 (Rennes, 1982-1985). Logiciels de gestion, traitement et représentation graphique
des données d'anisotropie de susceptibilité magnétique, acquises au Laboratoire de Paléomagnétisme du CAESS, Rennes.
• PaleoMac: (Fig. 1, Ref. [35]) Fortran 77 sur Apple Macintosh (Paris, 1991-2012). Logiciel de traitement des données
Paléomagnétiques, de Magnétostratigraphie, d'Anisotropie de Susceptibilité Magnétique et de données sur la Sphère
Terrestre du Laboratoire de Paléomagnétisme de l'IPGP; gestion des données, calculs statistiques, fonctions graphiques
évoluées (sorties PICT et PostScript compatibles Adobe Illustrator).
 Ce logiciel Macintosh (compatible MacOS 8.1 à 9.2, et environnement Classic sous OS X), privilégie l'interactivité avec
l'utilisateur, et l'automatisation de nombreuses fonctions liées au traitement des données (manipulation des fichiers, tri et
correction des données, repères des représentations graphiques, calculs des composantes et des moyennes, tests
statistiques, etc...). L'ensemble permet de passer en continuité de la donnée paléomagnétique mesurée au laboratoire à la
représentation finale du résultat en terme de pole géomagnétique virtuel, de colonnes magnétostratigraphiques, voire de
tectonique.
 Cette application permet de plus d'effectuer toutes les opérations de reconstructions paléogéographiques, calculs de
paléopositions des blocs, des rotations de plaques etc.., dans plusieurs types de projection (stereo, Mercator, HammerAitoff, Mollweide, cylindrique équivalente…), avec une possibilité de "zoomer" avec une précision de 1" d'arc, soit
environ 30m. Une interaction constante entre données lues au clavier, entrées dans des fichiers de cinématique, ou
simplement ajustées manuellement de manière interactive est assurée.
 La puissance et le confort d'utilisation, par ailleurs soulignés par tous les utilisateurs, tant en France (IPG, Université de
Grenoble, Université d’Orléans, Université de Rennes 1, Université de Cergy-Pontoise, Université de Toulouse) qu'à
l'étranger (R. Coe à Santa Cruz, J. Glen & P. Renne à Berkeley, M. Bazhenov à Moscou, P. Roperch à Lima, N. Halim à
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10
Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Perth, A. Hirt à Zurich, M. Muttoni à Rome, J. Kirschvink je n’sais où...), ainsi qu'en témoignent les citations à ce
programme (> 140 en 2012) faites dans les publications récentes, d'une part m'ont permis de diviser par nettement plus de
10 le temps consacré au traitement des données paléomagnétiques par rapport à un travail identique effectué il y a une
vingtaine d'années, et d'autre part, permet d'explorer toutes les possibilités de reconstruction et d'ajustement sur la sphère
terrestre de manière efficace. Ce programme, publié à G-Cubed (ref.[35])., est toujours disponible à l'adresse:
http://www.ipgp.fr/~cogne/.
Ecran d'accueil de PaleoMac. [35]
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Missions de Terrain
Ne sont mentionnées ici que les missions les plus importantes effectuées depuis 1988.
• Novembre 1988. Echantillonnage Paléomagnétique et Néotectonique du piedmont Nord du Tien Shan, Dzoungarie, Chine.
Chef de mission: V. Courtillot. Durée: 4 semaines.
• Juillet - Août 1989. Mission pluri-disciplinaire du programme "Kunlun-Karakorum" de l'INSU, traverse Kashgar - Shiquanhe,
Ouest du Plateau Tibétain, Chine. Chef de mission: P. Tapponnier. Durée: 6 semaines.
• Septembre 1990. Mission pluri-disciplinaire du programme "Kunlun-Karakorum" de l'INSU, traverse Kashgar - passe de la
Kunjerab, Ouest du Plateau Tibétain, Chine. Chef de mission: P. Tapponnier. Durée: 5 semaines.
• Septembre 1991. Echantillonnage paléomagnétique et Néotectonique du pourtour de la Dzoungarie, Chine. Chef de mission: P.
Tapponnier. Durée: 4 semaines.
• Novembre 1991. Mission de reconnaissance pour échantillonnage paléomagnétique, géochimique et Néotectonique, dans la
région de la faille du Fleuve Rouge, Nord-Vietnam. Chef de mission: P. Tapponnier. Durée: 2 semaines.
• Juin 1992. "International Symposium on Kunlun and Karakorum Mountains". Traverse Islamabad (Pakistan) - Kashgar
(Chine). Chefs de mission: P. Tapponnier, M. Brunel. Durée: 3 semaines.
• Juillet 1992. Echantillonnage paléomagnétique dans la région d'Irkutsk et du Transbaïkal, Sibérie, Russie. Chef de mission: J.P.
Cogné. Durée: 4 semaines.
• Novembre 1992. Echantillonnage paléomagnétique dans la région de la faille du Fleuve Rouge, Nord-Vietnam. Chef de
mission: J.P. Cogné. Durée: 4 semaines.
• Novembre 1993. Campagne de plongées "Pito 93" sur la microplaque océanique de l'Ile de Paques (Ride Est-Pacifique), avec
les moyens IFREMER (Nautile sur le NO Nadir). Chef de mission: J. Francheteau. Durée: 5 semaines.
• Août - Septembre 1994. Mission pluri-disciplinaire du programme "Kunlun Oriental" de l'INSU, Est du plateau Tibétain,
Chine. Chef de mission: P. Tapponnier. Durée: 6 semaines.
• Mars 1996. Echantillonnage paléomagnétique du Bassin Permien de Paganzo, Argentine. Chef de mission: J. Besse. Durée: 3
semaines
• Juillet - Août 1997. Echantillonnage paléomagnétique de formations effusives Mésozoiques du Sud de la Sibérie, de part et
d'autre de la suture Mongol-Okhotsk, Russie. Chef de mission: J.P. Cogné. Durée: 5 semaines.
• Juin 1999. Echantillonnage paléomagnétique de formations effusives et sédimentaires Mésozoiques et Tertiaires de l'ouest du
Tarim, Chine. Chef de mission: J.P. Cogné. Durée: 4 semaines.
• Aout 1999. Echantillonnage paléomagnétique de formations effusives Tertiaires de Mongolie. Chef de mission: J.P. Cogné.
Durée: 5 semaines.
• Juillet-Aout 2004. Echantillonnage paléomagnétique de formations effusives Crétacé et Tertiaires de Mongolie. Chef de
mission: J.P. Cogné. Durée: 5 semaines.
• Septembre 2006. Traverse Géologique pour l'Enseignement, en Afrique du Sud: de l'Archéen de Barberton aux Traps du Karoo,
en passant par le Cratère d'Impact de Vredeford. Mission: Conseiller Géologique. Chef de Mission: AESTP7. Durée: 3
semaines.
• Septembre 2007. Traverse Géologique pour l'Enseignement, Ouest des Etats-Unis: de la faille de San Andreas aux Basin and
Range. Mission: Conseiller Géologique. Chef de Mission: AESTP7. Durée: 3 semaines.
• Septembre 2009. Echantillonnage paléomagnétique de formations Paléozoïques et Mésozoiques dans le bassin du Jungar,
Chine. Chef de mission: Chen Yan. Durée: 3 semaines.
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Collaborations – Contrats
• Coopération CAESS / Académie des Sciences de Prague, 1985-1990: "Recherches géologiques et géophysiques sur la
croûte varisque". Resp. N. Bonhommet. (10 Pub No [4 à 11], [13], [15] - DEA de M.P. Texier, 1985).
• DBT Thème "Réaimantation" 1988-1989. "Modélisation analogique des effets d'une déformation non coaxiale sur
l'orientation de l'aimantation rémanente". Resp. J.P. Cogné. (1 Pub. No [16] - DEA de S. Canot-Laurent, 1990).
• DBT Thème "Géodynamique Globale", projet "Kunlun-Karakorum" 1989-1990, coopération INSU / Academia Sinica.
Traverses Kashgar-Shiquanhe (1989) et Kashgar-Kunjerab Pass (1990). Resp. P. Tapponnier. (3 Pub. No [17], [19], [20] Thèse de Y. Chen, 1992).
• Coopération INSU / Ecole d'Ingénieurs du Xinjiang 1988-1991: "Etude géodynamique du pourtour de la Dzoungarie".
Resp. V. Courtillot. (2 Pub. No [14] et [22] - Thèse de Y. Chen, 1992).
• DBT Thèmes "Dynamique Globale" et "Instabilité", Coopération IPG / CNRS du Vietnam 1991-1992. "Etude tectonique et
paléomagnétique du Vietnam Nord". Resp. P.Tapponnier.
• DBT Thème "Dynamique Globale", Coopération IPG / Institut de Géochimie de la Branche Sibérienne de l'Académie des
Sciences de Moscou à Irkutsk 1992 - 1995. "Etude Paléomagnétique des formations Mésozoiques de Sibérie et de
Mongolie". Resp. J.P. Cogné. (2 Pub. No [25], [28] et soumise GJI 2004 - Thèse de Nadir Halim, 1998).
• Programme "Pito 93" IFREMER-INSU 1993: Thème Accrétion Océanique: "Etude Tectonique et Géophysique du pourtour
de la Microplaque Ile de Paques, Ride Est Pacifique". Resp: J. Francheteau. (4 Pub. No [23], [24], [34] et [39]).
• Coopération INSU / Ministère de la Géologie de Pékin 1993-1995: "Kunlun Oriental". Resp: P. Tapponnier (4 Pub. No [27],
[29], [30] et [37] - DEA de R. Atasiei, 1994, Thèse de N. Halim, 1998).
• Contrat INTAS-94-1253: "The last unknown Mesozoic ocean: paleomagnetic studies in South Siberia". Resp. J.P. Cogné.
Coopération IPG / Académie des Sciences de Moscou / Institut de Géochimie d'Irkutsk / ETH Honggerberg, Zurich. (3
Pub. No [25], [28] et [41] - Thèse de Nadir Halim, 1998).
• Contrat CNRS, Programme DyETI - 2004: "Echantillonnage paléomagnétique de formations Tertiaires en Mongolie".
Resp: J.P. Cogné (2 Pub. No [40] et [44, 45 et 46] - Thèse Fatim Hankard, 2006).
• Contrat CNRS, Programme PNP (SEDI – TPS) - 2010: "Origine de l' anomalie d' inclinaison paléomagnétique tertiaire en
Asie Centrale: champ magnétique ou tectonique?". Resp: J.P. Cogné.
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
Rayonnement, diffusion internationale, prix…
• Analyse bibliographique et indicateurs de diffusion:
May 19, 2012
• Nombre total de publications internationales (liste ci-après): 50, dont 48 répertoriées par ISI Web of Sciences.
• Total Citation Count de ISI Web of Sciences: >1500 (taux de citation moyen > 30 / article).
• h-index: 22
• 2 articles en 1er auteur cités au "Top 25" des articles d’EPSL les plus téléchargés sur le site de ScienceDirect en 2004 et 2006.
• 22 publications en 1er auteur, 11 publications en 2eme auteur derrière mes étudiants, soit une maîtise d'oeuvre de près de 70%
des 48 publications répertoriées par ISI depuis 1983.
• Maîtrise d'oeuvre de 64% de mes 22 articles les plus cités.
• Maîtrise d'oeuvre de 70% de mes 10 derniers articles (2005-2012).
• 87 communications à Congrès.
• Conférences Invitées:
• La Dérive des Continents, Pourquoi? Comment? Conférence invitée, Les Jeudis du Muséum. Muséum National d'Histoire
Naturelle, Paris, 03 Avril 2003.
• Paleomagnetism: Why? How? Invited talk, Colloquium of the Physics Dept., University of Alberta, Edmonton, Canada,
November 14th, 2003.
• Oceans: bilans de production crustale et niveau de la mer. Conférence invitée, Laboratoire de Géophysique, Université de
Nantes, 22 Février 2006.
• Paleomagnetism and continental drift - Amalgamation and deformation of continents - some examples from Asia, Invited talk,
University of Pretoria, South Africa, September 7th, 2006.
• A new East-Asia Apparent Polar Wandering Path: a key-point to understanding Eurasia Meso-Cenozoic tectonics and
deformation, from continental amalgamation to India collision and Atlantic/Arctic oceanic accretion aftermath. Séminaire
invité, International Conference on Mechanisms of Mesozoic Continental Extension in Eastern Eurasia, Université
d'Orléans, 2-3 Décembre 2010.
• Anomalie(s) de l' inclinaison paléomagnétique Méso-Cénozoique en Asie: causes géomagnétiques vs. causes tectoniques,
keynote, Colloque: Paléomagnétisme et Magnétisme des Roches en France, Université de Rennes 1, 31 Mai-1er Juin
2010.
• Cycles de Wilson et Niveau de la Mer, Assemblée Générale du CNFGG, IPGP, Paris 6 Mars 2012.
• Prix - Distinctions
• Prix Paul Doisteau - Emile Blutet de Géophysique de l’Académie des Sciences, 2007.
• Titulaire de la PEDR de 1990 à 2010. PES refusée depuis 2010, soit 10% de baisse des revenus.. Many thanks..!
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Notice - J.P. Cogné - Juillet 2012
References
Reference List - JP Cogné - 1983 - 2012
updated May 23, 2012.
Any of these publications is available as pdf
on request at: [email protected],
or following the links at: http://www.ipgp.fr/~cogne
Articles which I consider as my most significant contributions are underlined in yellow color.
Underlined names are trained PhD students or post-docs.
• Peer-reviewed articles
1983
[01] J.P. Cogné, P. Choukroune, J. Cogné. Cisaillements
varisques superposés dans le massif de Lanvaux
(Bretagne Centrale). C. R. Acad. Sci. Paris, Sér.II,
296, 773-776, 1983.
1985
[02] J.P. Cogné, H. Perroud. Strain removal applied to
paleomagnetic directions in an orogenic belt : the
permian red slates of the Alpes Maritimes, France.
Earth Planet.Sci. Let., 72, 125-140, 1985.
[03] J.P. Cogné, D. Gapais. Passive rotation of hematite
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natural redbeds fabrics. Tectonophysics, 121, 365372, 1986.
[04] J.P. Cogné, H. Perroud. M.P. Texier and N.
Bonhommet. Strain reorientation of hematite and its
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[05] J.P. Cogné. Paleomagnetic direction obtained by
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[06] J.P. Cogné. Experimental and numerical modeling of
IRM rotation in deformed synthetic samples. Earth
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[07] J.P. Cogné, H. Perroud. Unstraining paleomagnetic
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Geophys. Union, 68, 34, 705, 711-712, 1987.
Not listed in ISI Web of Sciences
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[10] J.P. Cogné, H. Perroud. The anisotropy of the
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[13] J.P. Brun, D. Gapais, J.P. Cogné, P. Ledru, J.L.
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[14] Y. Chen, J.P. Cogné, V. Courtillot, J.P. Avouac, P.
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[19] Y. Chen, J.P. Cogné, V. Courtillot, P. Tapponnier and
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[20] Y. Chen, V. Courtillot, J.P. Cogné, J. Besse, Z. Yang
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[21] V. Courtillot, R. Enkin, Z. Yang, Y. Chen, M. Bazhenov,
J. Besse, J.P. Cogné, R. Coe, X. Zhao and S. Gilder.
Response to a Comment on "Paleomagnetic
constraints on the geodynamic history of the major
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Enkin et al. (1992), By Nie Shangyou and David
Rowley, J. Geophys. Res., 99, 18083-18088, 1994.
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[22] J.P. Cogné, Y. Chen, V. Courtillot, F. Rocher, G.
Wang, M. Bai and H. You. A paleomagnetic study of
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[23] J.P. Cogné, J. Francheteau, V. Courtillot and Pito93
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evidenced by oriented paleomagnetic sea-floor
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[b02] Thèse d'Etat: Contribution à l'étude paléomagnétique
de roches déformées - Thèse d'Etat, Mém. Docum.
Centre Arm. Et. Struct. Socles , 17, 204 pp.,
Rennes, Sept. 1987.
[b03] J. Girardeau, J.P. Cogné, J.M. Auzende. La prise
d'échantillons géologiques sur les fonds sousmarins: nécessité urgente d'une instrumentation
nouvelle. IFREMER Actes de Colloques, 12, 361366, 1991.
[b04] Francheteau, J., R. Armijo, J.P. Cogné, M.
Constantin, J. Girardeau, R. Hekinian, R. Hey, D.F.
Naar, R. Searle, Fumeurs noirs sur le volcan Pito, a
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continents, in: Himalaya-Tibet, le choc des
continents, CNRS Ed. et MNHN, pp. 20-24, Paris,
France, 2002.
[b08] M. Dubois, M. Diament, J.P. Cogné. Géophysique cours, étude de cas et exercices corrigés. Coll.
Sciences Sup, Dunod Ed., 4ème édition, 272 pp.,
Paris, France, 2011.
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18
J.P. Cogné - Juillet 2012
[c55] J.P. Cogné, Y. Chen, S. Gilder, N. Halim, V. Courtillot,
J. Besse, J. Marcoux & R.L. ZHAO. Cretaceous and
Tertiary paleomagnetic data and the
paleogeographic reconstructions of Asia. Int.
Symposium on geoscience of the Northern QinghaiTibet plateau, Beijing, China, 2000.
[c56] S. Gilder, Y. Chen, S. Sen, J.P. Cogné & V. Courtillot.
New Mesozoic and Cenozoic paleomagnetic data
help constrain the age of motion on the Altyn-Tagh
fault and rotation of the Qaidam basin. Int.
Symposium on geoscience of the Northern QinghaiTibet plateau, Beijing, China, 2000.
[c57] S. Gilder, V. Courtillot, J.P. Cogné, P.H. Leloup, Y.
Chen, R. Coe, X. Zhao, W. Xiao and R. Zhu.
Paleomagnetic constraints on the North-South China
collision and the tectonic evolution of the TanchengLujiang (Tan-Lu) fault. Int. Symposium on
geoscience of the Northern Qinghai-Tibet plateau,
Beijing, China, 2000.
[c58] J.P. Cogné, S. Gilder, Y. Chen, N. Halim, J. Besse, V.
Courtillot and J. Marcoux. Cretaceous and Tertiary
paleomagnetic data and the paleogeographic
reconstructions of Asia. AGU Fall Meeting, San
Fransisco, 2000.
[c59] Y. Chen, S. Gilder, N. Halim, J.P. Cogné, V. Courtillot.
New paleomagnetic data help constrain the age on
the Altyn Tagh Fault and rotation of Qaidam basin.
EGS XXVI General Assembly, Nice, 2001.
[c60] Y. Chen, S. Gilder, N. Halim, J.P. Cogné, V. Courtillot.
Paleomagnetic constraints on Central Asian
kinematics: Displacement along the Altyn Tagh fault
and rotation of the Qaidam basin. AGU Fall Meeting,
San Fransisco, 2002.
[c61] J.P. Cogné, S. Gilder, Y. Chen, X. Tan, V. Courtillot,
D. Sun, Y. Li. Paleomagnetism of upper Jurassic to
lower Cretaceous volcanic and sedimentary rocks
from the western Tarim basin: Implications for
inclination shallowing and the ISEA? chron. AGU
Fall Meeting, San Fransisco, 2002.
[c62] S. Gilder, Y. Chen, X. Tan, J. Jezek, V. Courtillot, J.P.
Cogné. With Problems Like These In The Cenozoic,
Can We Go Farther Back In Time With Confidence?
EGS XXVII General Assembly, Nice, 2002.
[c63] F. Hankard, J.P. Cogné, V. Kravchinsky. New tertiary
and cretaceous paleomagnetic poles from Mongolia:
implications on deformation of Eurasia. EGS-AGUEUG Joint Assembly, Nice, 2003.
[c64] J. Besse, J.P. Cogné, V. Courtillot, S. Gilder. The
Earth's magnetic field is primarily dipolar. EGSAGU-EUG Joint Assembly, Nice, 2003.
[c65] S. Gilder, J.P. Cogné, V. Courtillot, J. Besse.
Paleomagnetic constraints on the tectonic evolution
of Asia: rigid blocks and localized deformation
zones. EGS-AGU-EUG Joint Assembly, Nice, 2003.
[c66] F. Hankard, J.P. Cogné, V. Kravchinsky. A new Late
Cretaceous paleomagnetic pole from Khurmen Uul,
Mongolia: implications on continental deformations
of Eurasia. EGU 1st General Assembly, Nice, 2004.
[c67] V. Courtillot, J. Besse, J.P. Cogné, A. Davaille, P.
Renne. No long-term changes in LIP production
rates: Traps as a random sequence of rather similar
events. EGU 1st General Assembly, Nice, 2004.
[c68] S. Gilder, J.P. Cogné, V. Courtillot, Y. Chen, J.
Gomez. The Tarim APWP paradox. AGU Fall
Meeting, San Fransisco, 2004.
[c69] F. Hankard, J.P. Cogné, V. Kravchinsky. New Tertiary
paleomagnetic poles at 13 and 30Ma from Mongolia:
clues on the inclination shallowing problem in
Central Asia. AGU Fall Meeting, San Fransisco,
2004.
[c70] F. Hankard, J.P. Cogné, P. Lkhagvadorj, A.
Bayasgalan, L. Carporzen, V. Kravchinsky. New
Tertiary paleomagnetic poles from Mongolia and
Siberia: Implications on rigid or non rigid Eurasian
plate. EGU Meeting, Vienna, 2005.
[c71] F. Hankard, J.P. Cogné, P. Lkhagvadorj, A.
Bayasgalan. A new tertiary paleomagnetic pole at
47Ma from Mongolia: Implications on deformation in
Eurasia. EGU Meeting, Vienna, 2005.
[c72] F. Hankard, J.-P. Cogné, X. Quidelleur, P.
Lklagvadorj, A. Bayasgalan and V.A. Kravchinsky.
Paleomagnetism and K/Ar Dating of Two
Cretaceous and Tertiary Localities From Mongolia:
Implications on The Large Scale Deformation of
Eurasia. AGU Fall Meeting, San Fransisco, 2005.
[c73] J.P. Cogné, V.A. Kravchinsky, N. Halim, S. Gilder and
F. Hankard. Closure of the Mongol-Okhotsk Ocean
as Constrained by Late Permian to Early Cretaceous
Paleomagnetic Data from the Suture Zone. AGU Fall
Meeting, San Fransisco, 2005.
[c74] S. Gilder, Y. Chen, J. Gomez, V. Courtillot and J.P.
Cogné. No apparent polar wander of Tarim since the
Carboniferous. AGU Fall Meeting, San Fransisco,
2005.
[c75] F. Hankard, Cogné, J.-P., Quidelleur, X., Carporzen,
L., Lklagvadorj, P., Bayasgalan, A. Non-rigid
Eurasian plate during the Tertiary evidenced by
paleomagnetic data from effusive and sedimentary
rocks from Central Asia, and clues on the Inclination
anomaly. EGU Meeting, Vienna, 2006.
[c76] J.P. Cogné and E. Humler. Oceans: Accretion Rates,
Pangea Breakup and Sea Level. SealAIX'06,
International Symposium on Sea level changes:
Records, Processes and Modelling, Giens, France,
2006.
[c77] F. Hankard, J.P. Cogné, V.A. Kravchinsky, S. Gilder
and N. Halim. Decoupling between Europe and
Siberia since the Cretaceous: Evidence from
paleomagnetism and geochronology of MesoCenozoic effusive formations from Siberia and
Mongolia. EGU Meeting, Vienna, 2007.
[c78] J.P. Cogné and E. Humler, Pangea breakup, seafloor
age balance and sealevel ; EGU General Assembly,
Vienna, 2008.
[c79] J.P. Cogné, F. Hankard, J. Besse and Y. Chen. A new
Meso-Cenozoic Apparent Polar Wandering Path for
East Eurasia and Tectonic Implications. AGU Fall
Meeting, San Fransisco, 2008.
[c80] E. Humler and J.P. Cogné. Continental fragmentation
and the strontium isotopic evolution of seawater.
AGU Fall Meeting, San Fransisco, 2008.
[c81] J.P. Cogné and J. Besse. Anomalie(s) de l' inclinaison
paléomagnétique Méso-Cénozoïque en Asie:
causes géomagnétiques vs. causes tectoniques
(Invited). Coll. Paléomagnétisme et Magnétisme des
Roches en France, Rennes, Mai 2010.
[c82] S. Constant, E. Humler, J.P. Cogné, D. de Franchesci
and F. Fluteau. Photosynthèse, évolution de l'
oxygène atmosphérique et tectonique des plaques,
23ème RST, Bordeaux, 2010.
[c83] J.P. Cogné, J. Besse, F. Hankard and Y. Chen. A new
East-Asia Apparent Polar Wandering Path: a keypoint to understanding Eurasia Meso-Cenozoic
tectonics and deformation, from continental
amalgamation to India collision and Atlantic/Arctic
oceanic accretion aftermath (invited), FrancoChinese International Conference on Mechanisms of
Mesozoic Continental Extension in Eastern Eurasia,
Orléans, 2010.
[c84] J.P. Cogné, J. Besse, F. Hankard and Y. Chen.
Reconciling deformation of Eurasia and reference
APWP's from Europe and East Asia, AGU Fall
Meeting, San Francisco, 2010.
[c85] J.P. Cogné, Cycles de Wilson et Niveau de la Mer,
Assemblée Générale du CNFGG, Paris, 6 mars
2012.
__________________________________________________________________________________________
19
J.P. Cogné - Juillet 2012
[c86] J.P. Cogné, D. Gapais, Y. Daoudene and V.A.
Kravchinsky. Paleomagnetic timing of Mesozoic
Mongol-Okhotsk Ocean closure. EGU General
assembly, Vienna, 2012, available on line at:
http://presentations.copernicus.org/EGU20126304_presentation.pps
[c87] Y. Daoudene, D. Gapais, J.P. Cogné and G. Ruffet.
Early Cretaceous extension in northern Asia and
Paleo-Pacific plate kinematic. EGU General
assembly, Vienna, 2012.
__________________________________________________________________________________________
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J.P. Cogné - Juillet 2012
21
Rapport d’Activité Scientifique
Mon activité de recherche se déroule et s'est déroulée autour de 3 thèmes, tous centrés sur les domaines du
Géomagnétisme et du Paléomagnétisme, en relation avec la Déformation des Roches et la Tectonique à toutes les
échelles. Un résumé en est donné ci-dessous.
• Thème 1: Paléomagnétisme en zone orogénique: perspectives et limites.
[1983-1992]
13 publications: No [2 à 11], [13], [15] et [16]
J'ai débuté ma carrière de chercheur, lors de mon entrée à l'Université en 1983, en abordant un problème
crucial à l'époque, celui de la possibilité d'effectuer des études paléomagnétiques en zone orogénique. Est-il possible
d'acquérir des données paléomagnétiques dans des roches déformées? Quels sont les effets de la déformation interne
sur l'orientation du vecteur aimantation? Les déviations probables de l'aimantation peuvent-elles être corrigées?
Mises à part quelques études parcellaires sur le sujet, ou quelques mises en garde peu argumentées, aucune réponse
satisfaisante n'existait alors.
Je me suis donc impliqué dans la caractérisation des effets de la déformation sur l'aimantation, par le biais
d'études de formations déformées, possédant des marqueurs de la déformation interne et une aimantation (par
exemple, grès et schistes rouges avec des taches de réduction ellipsoïdales, granite avec enclaves.. Fig. 1 & 2), et
également en réalisant des modèles analogiques et numériques (Fig. 3), mon souci ayant toujours été de confronter
l'expérience et les données aux modèles et aux théories. J'ai ainsi pu caractériser ces effets, démontrer une certaine
cohérence du comportement de l'aimantation en réponse à la déformation interne, et par voie de conséquence,
proposer une technique de "déformation inverse" des directions d'aimantation basée sur ce comportement (Fig. 4).
Figure 1. Evolution de la fabrique de l'hématite mesurée par goniométrie de texture en Rayons
X le long d'une coupe N-S du Dome de Barrot et de la Vallée de la Tinée, Grès Rouges
Permien des Alpes-Maritimes (d' après Ref. [2] & [3]).
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22
Figure 2. Directions d'aimantation rémanente caractéristique (ChRM) dans les Grès Rouges
des Alpes-Maritimes, et schéma explicatif des déviations et dispersions (d'après Ref. [2]).
Figure 3. Modélisation analogique du comportement de l'aimantation rémanente isotherme (IRM) en
cisaillement simple; (a) schéma du dispositif expérimental; (b) résultats; étoiles: direction initiale, à
l'état non déformé, du champ appliqué à l'échantillon avec des angles de 0 à 180° par rapport à la
direction de cisaillement fixée N-S; points noirs et blancs: IRM après cisaillement; secteurs gris:
déviation totale de l'IRM pour =1.4; secteurs jaunes: déviations max d'une ligne passive pour
=1.4; (c) à gauche: la déviation  de l'IRM (points rouges) est très semblable à l'angle de la
rotation rigide du tenseur de cisaillement, d'où la bonne corrélation avec une pente de ~1 entre  et
 (à droite). (in: Ref. No [16])
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23
Cependant, si une partie des réponses apparaît positive (oui, on peut corriger les effets de la déformation;
Fig. 4), une conclusion majeure, et toujours d'actualité, que j'ai apportée reste qu'il vaut mieux éviter d'effectuer des
études paléomagnétiques dans les zones déformées des chaînes de montagne si on ne peut réunir un certain nombre
de conditions très particulières (présence de marqueurs, histoire de la déformation simple, métamorphisme faible…).
Cet ensemble de travaux, tout à fait originaux au plan mondial, et qui restent parfaitement d'actualité, a fait
l'objet de ma Thèse d'Etat et de 2 DEA (M.P. Texier et S. Canot-Laurent à Rennes).
Figure 4. Schéma de la déformation inverse des aimantations de formations naturelles déformées, basée sur le
comportement en ligne passive de l'aimantation suivant le modèle de March. (in: Ref. No [2])
Points forts:

Confrontation de données expérimentales sur des formations naturelles, de modèles analogiques et de
modèles numériques.

Etablissement d'un modèle de comportement de l'aimantation anté-tectonique dans des roches déformées, et
proposition d'une méthode de correction des effets de la déformation.

Etablissement des rapports entre tenseur de déformation, tenseur d'anisotropie de susceptibilité magnétique
et tenseur d'aimantation thermorémanente.
• Thème 2: Paléomagnétisme, accrétion et déformation de la lithosphère.
[1988- Actuel]
Après cette première période, j'ai souhaité élargir le champ de mes recherches à l'utilisation du
paléomagnétisme comme marqueur des déformations de la lithosphère (océanique et continentale) à toutes les
échelles. A partir de 1988, mais surtout depuis mon arrivée à l'Université de Paris 7 et mon rattachement à l'UMR
7577 puis 7154 et à l'IPG de Paris, en 1990, j'ai ainsi pu intégrer et développer des axes de recherche dans ce sens.
Un résumé de ces recherches est exposé ci-dessous.
2.1 Rotation de la microplaque "Ile de Pâques".
4 publications: No [23], [24], [34] et [39]
La microplaque Ile de Pâques (Fig. 5), située sur la Ride Est-Pacifique, fait partie de ces "objets
incohérents" avec la théorie des plaques rigides. Elle résulte en effet de l'accommodation d'une cinématique
incompatible liée à 2 segments de rides océaniques en recouvrement (overlapping ridges) et donc, non reliées par
une frontière transformante. Ce type de structure serait caractéristique des rides rapides. L'interprétation des données
__________________________________________________________________________________________
23
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gravimétriques, bathymétriques et magnétiques a permis de poser l'hypothèse que cette microplaque se comporte
comme un bloc rigide subissant une importante rotation autour d'un axe vertical situé près de son centre. Nous
avions décidé de tenter un test paléomagnétique de cette rotation. A l'époque où nous avons conçu ce projet, cela
représentait un travail risqué, dans la mesure où aucune méthodologie (ni technologie) d'échantillonnage n'existait
pour la prise d'échantillons orientés sur le fond des océans.
COCOS
a
c
SOUTH
AMERICA
PACIFIC
OPF
Easter
Microplate
IPF
NAZCA
IPF
Microplate
OPF
Juan Fernandez
Microplate
Plate A
Plate B
ANTARCTIC
N
b
Northern
Triple Junction
22°S
Compressional
Ridges
Pito f.z.
11
24°S
PACIFIC
Pito Deep
06
NAZCA
18
17
02
EASTER
26°S
East Rift
20
28°S
118°W
116°W
114°W
112°W
110°W
Figure 5. (a) Localisation de la microplaque Ile de Pâques sur la Ride Est-Pacifique; (b) Carte
tectonique schématique et localisation des plongées du Nautile (campagne Pito 93) où des échantillons
orientés sur le fond ont été prélevés; (c) Schéma cinématique de fonctionnement du système. (in: Ref.
No [23])
La campagne "Pito 93" menée par J. Francheteau sur le N/O Nadir a permis d'effectuer ce test. Au cours de
cette campagne, 20 plongées ont été effectuées avec le Nautile. Nous avons pu prélever des échantillons de dolérite
et de basalte orientés à l'aide du GEOCOMPAS, instrument mis au point aux U.S. et constitué d'un compas
magnétique et de 2 tilt-mètres verticaux orthogonaux, permettant d'obtenir l'orientation de faces planes (Fig.6). J'ai
établi une méthodologie d'orientation de blocs sur le fond qui permet, une fois l'échantillon ramené à bord, de
reconstruire sa position dans l'espace, et ensuite d'y forer des carottes paléomagnétiques suivant la procédure
standard. Cette manipulation, assez difficile, a permis de collecter 14 blocs orientés.
__________________________________________________________________________________________
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Figure 6. Schéma du Géocompas [23]
L'étude paléomagnétique de ces échantillons m'a permis de monter qu'ils portent une aimantation
rémanente stable, de polarité normale ou inverse. Cette aimantation révèle une rotation horaire d'ensemble de la
microplaque, d'une valeur de 48° (Fig.7), confirmant et démontrant la validité des interprétations des autres études
géophysiques. Cette étude, qui constitue une véritable première dans le domaine du paléomagnétisme et des
géosciences marines, est donc un succès.
Figure 7. (a) Directions moyennes d'aimantation des 13 blocs étudiés avec leurs cercles de confiance à 95%;
points blancs (noirs): directions normales (inverses), hémisphère supérieur (inférieur); les carrés noirs et
blancs correspondent au deux polarités du dipôle axial centré dans la région, les zones grisées sont les
coquilles sphériques à 2 autour de ce dipole (dispersion attendue en tenant compte des erreurs d'orientation
et de la variation séculaire). (b) nombre de données contenues par les surfaces à 2 en fonction de la
rotation  des coquilles sphériques autour d'un axe vertical; on observe un maximum à ~45° de rotation. (c)
moyennes fishérienne et bivariate (étoiles) des 7 données retenues pour le calcul de la rotation d'ensemble
de la microplaque (48°±11°). (in: Ref. No [23])
__________________________________________________________________________________________
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Points forts:


Etablissement d'une méthodologie complètement originale d'échantillonnage orienté sur le fond océanique.
Démonstration paléomagnétique de l'importante rotation de la microplaque de l'Ile de Pâques.
2.2 Eurasie: contraintes paléomagnétiques et déformation de la lithosphère continentale.
21 publications: No [14], [17], [19 à 22], [25 à 27], [29 à 31], [33], [36], [37], [40], [41] & [44 à 47]
(Thèse d'Université Paris 7 de Y. Chen,1992 - séjour post-doctoral de E. Nagy et V. Kravchinsky - Thèse
d'Université Paris 7 de N. Halim, 1998 - Thèse d'Université Paris 7 de F. Hankard, 2006)
Indépendamment du travail de fond de tout paléomagnéticien, qui consiste à vérifier et améliorer la
description du mouvement des plaques dans le passé, mon but majeur est d'apporter des contraintes expérimentales à
l'étude des processus de déformation crustale. La lithosphère continentale se comporte-t-elle comme un fluide
newtonien, ou au contraire la déformation des continents se concentre-t-elle le long d'accidents majeurs délimitant
des microblocs rigides dont seules les bordures montrent une déformation continue? La subduction continentale estelle nécessaire? Les grandes plaques lithosphériques elles-mêmes sont-elles rigides, comme le postule la tectonique
des plaques? L'Eurasie, au sens large, fournit le meilleur laboratoire d'étude de ces processus.
Dans la mesure où il est capable de chiffrer les déplacements absolus et relatifs des plaques et des
microblocs lithosphériques au cours du temps et par conséquent d'évaluer les quantités de convergence entre ces
blocs (raccourcissement, subduction, extrusion..), le paléomagnétisme constitue un outil irremplaçable pour aborder
ces questions. C'est dans cette mesure que je fais une large part à l'acquisition de nouvelles données qui seules, à
mon sens, permettent de contraindre raisonnablement les modèles tectoniques de déformation de la lithosphère.
Figure 8. Carte des principaux sites d'échantillonnage
paléomagnétique Crétacé (points verts) et Tertiaires (étoiles jaunes) en
Asie. Les cadres rouges indiquent ma participation personnelle à ces
études.
Cette acquisition est coûteuse en temps (15 campagnes de terrain, principalement en Asie, depuis 1988, cf.
ci-dessus et Fig.8). Cependant, après près de vingt années d'activité dans ce domaine, j'estime avoir
significativement contribué à la constitution d'une couverture paléomagnétique de l'Asie Centrale (du Tibet à la
Sibérie en passant par la Mongolie) pour le Crétacé, et en partie pour le Tertiaire, couverture inexistante il y a 20
ans. Confrontées aux données paléomagnétiques de régions plus orientales (Chine du Nord, Chine du Sud, bloc
Indochinois), ces données m'ont permis d'arriver aux conclusions majeures suivantes.
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- La convergence entre Inde et Sibérie est accommodée par 2 mécanismes: (1) Un raccourcissement
distribué à l'intérieur du continent Asiatique au travers des chaînes de montagne séparant les blocs d'Asie Centrale
(Kunlun, Tien Shan, Altaï, Fig.9) et (2) une extrusion latérale des divers blocs (Mongolie, Chine du Nord et du Sud,
Indochine) le long de décrochements majeurs. Je m'intéresse actuellement à l'évaluation de l'importance relative de
ces 2 mécanismes.
Figure 9. Taux de convergence des différents blocs d'Asie Centrale depuis le Crétacé
(étoiles vertes) et depuis le Tertiares (points noirs et blancs) par rapport à la Sibérie (in:
Ref. No [29]).
- Les taux de raccourcissement intracontinental mis en évidence par le paléomagnétisme sont souvent très
nettement supérieurs aux estimations tectoniques basées sur le relief de chaînes de montagne, et donc sur
l'épaississement crustal à volume constant (par exemple, pour le Tien Shan, 650km d'après le paléomagnétisme,
130km d'après les calculs d'isostasie). La subduction continentale apparaît donc comme un mécanisme capable de
réconcilier ces incohérences.
- En ce qui concerne la rigidité de la lithosphère, les rotations relatives entre les différents sites
d'échantillonnage permettent de démontrer la rigidité de certains blocs (Tarim, Khorat), et la non-rigidité probable
du Plateau Tibétain, marquée par un "oroclinal bending" de l'ensemble du plateau (blocs de Lhasa, du Qiangtang et
du Kunlun).
- Enfin, l'analyse de nos données tertiaires m'a conduit (Ref [29]) à proposer une non-rigidité de l'ensemble
du continent Eurasiatique, de l'Europe de l'Ouest à la Sibérie orientale, depuis cette période (Fig. 10). Cette nonrigidité induit une erreur de paléolatitude de la Sibérie à l'Eocène de l'ordre de 1000km par rapport à la paléolatitude
déduite de l'hypothèse d'une plaque rigide. Les travaux de Thèse récents de F. Hankard (Refs. [40] et [45] à [47]),
constitués d'études paléomagnétiques et géochronologiques de formations effusives Crétacé et Tertiaire, confirment
cette hypothèse. Il semble donc qu'une grande plaque lithosphérique comme l'Eurasie montre un comportement
analogue aux microblocs étudiés en Asie Centrale, et soit constituée de zone cratoniques rigides à la périphérie
desquelles se concentrent des déformations, même faibles, dont le résultat est une déformation de la plaque.
Points forts:





Amélioration significative de la couverture des données paléomagnétiques du Tibet à l'Asie Centrale et à la
Sibérie.
Mise en évidence de la distribution des convergences entre Inde et Eurasie Stable, et de la coexistence des 2
mécanismes de raccourcissement aux limites de blocs et d'extrusion latérale de segments lithosphériques
Rhéologie non uniforme (rigide vs. non-rigide) des différents blocs d'Asie Centrale.
Reconstructions paléogéographiques de l'Asie au Crétacé
Mise en évidence du comportement probablement non-rigide de l'Eurasie au Tertiaire (Fig. 10), et par
conséquent, remise en cause des bases de données de référence et de l'hypothèse des plaques rigides..
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28
2.3 Plaques rigides: une réalité au 1er ordre, un mythe au 2nd ordre?
Le paléomagnétisme a permis d'établir les grandes lignes de l'histoire de la tectonique des grandes masses
continentales dans le passé, avec une bonne fiabilité en remontant le temps jusqu'au Cambrien. La rigidité de ces
masses continentales, postulée par la théorie de la tectonique des plaques, fournit un cadre satisfaisant à ces
reconstructions.
Cependant, l'ensemble de mes recherches, tant sur la lithosphère océanique (Ile de Pâques) que continentale
(Asie) me conduit à suggérer des anomalies significatives par rapport à ce postulat. Par exemple, un objet tel que la
micro-plaque de l'Ile de Pâques n'est pas prévu par la théorie de la tectonique des plaques. Ce type de structure
devrait être mis en rapport avec les problèmes de bouclage de la cinématique mondiale sur le Pacifique. La
déformation d'ensemble du continent Eurasiatique que j'ai récemment proposée pose de nombreux problèmes:
remise en question des bases de données mondiales, quid des autres grandes plaques?, fiabilité des reconstructions
dans le détails, etc..
Quoi qu'il en soit, je considère que le paléomagnétisme est maintenant un outil capable de chiffrer ces
phénomènes de 2nd ordre. Cohérent dans ma démarche, j'estime que la caractérisation de ces phénomènes passe par
une acquisition soutenue de nouvelles données expérimentales.
Figure 10. Hypothèse d'une plaque Eurasiatique non-rigide pour expliquer l'anomalie d'inclinaisons
tertiaires faibles en Asie Centrale (in: Ref. No [29]). (a) si l'Eurasie est rigide, le CDAP prévoit un
mouvement vers le Nord de 10° de la Sibérie entre 50 et 100 Ma. Les blocs Tarim, NCB et SCB restant
stables en paléolatitude ce mouvement de la Sibérie impliquerait une extension de ~1000 km entre Sibérie et
Chine du Nord à cette période !!; (b) Cette extension n'existe pas, l'Europe est à sa position prévue par le
CDAP et la Sibérie reste stable en latitude (confirmé par les données paléomagnétiques récentes de
Mongolie): celà implique un découplage Tertiaire entre Europe de l'Ouest et Sibérie.
2.4 La fermeture de l'Océan Mongol-Okhotsk
3 publications: No [28], [32] et [41]
(Séjour post-doctoral de V. Kravchinsky - Thèse d'Université Paris 7 de N. Halim, 1998)
Des formations, principalement effusives (basaltes, trachy-basaltes) d'âge Permien, Jurassique et Crétacé
ont été échantillonnées lors de 3 missions de terrain dans le Trans-Baïkal, Sibérie, en 1992, 1995 et 1997). Les
résultats paléomagnétiques obtenus sur ces échantillons (Fig.11) ont permis de préciser le timing de la fermeture de
l'Océan Mongol-Okhotsk dans la zone centrale de la suture (Fig.12), et aussi de démontrer le fonctionnement en
méga-shear (senestre?) de cette suture.
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29
Figure 11. Poles paléomagnétiques Permiens, Jurassiques et Crétacés obtenus sur des sites situés au Sud (en
rouge) et au Nord (en Bleu de la suture Mongol-Okhotsk. La distribution générale des poles en petits-cercles
dénote des rotations locales que nous attribuons au fonctionnement en cisaillement senestre de la zone TransBaïkal, accomodant l'extrusion vers l'Est du bloc Amur sous l'effet de l'indentation de l'Eurasie par l'Inde
(d'après Ref. No [28], [32] et [41]) .
Figure 12. Reconstructions proposées à partir des résultats paléomagnétiques de la Fig. 11, pour le Permien, le
Jurassique et le Crétacé inférieur de la zone Trans-Baïkal (NCB: North China Block); trait rouge: suture
Mongol-Okhotsk (in: Ref. No [32] Pour le Permien et le Jurassique; [41] pour le Crétacé).
Points forts:



Amélioration significative de la couverture des données paléomagnétiques en Sibérie.
Démonstration paléomagnétique de la fermeture au Crétacé inférieur de l'Océan Mongol-Okhotsk.
Mise en évidence d'un cisaillement majeur (Tertiaire) senestre (?) sur la suture Mongol-Okhotsk.
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• Thème 3: Dynamique de la lithosphère océanique.
[2003 - Actuel]
4 publications: No [38], [42], [43] et [48]
Les articles [38] et [43] figurent au "ScienceDirect Top 25" des papiers d'EPSL les plus téléchargés pour les
périodes Octobre-Décembre 2004 et Avril-Juin 2006.
Ce dernier thème, que j'ai abordé récemment, résulte des capacités de représentations graphiques et de calculs
sur la sphère du logiciel PaleoMac que j'ai construit au cours de la dernière décennie (voir ci-dessus), associées aux
améliorations des synthèses sur les isochrones des fonds océaniques. A l'initiative de mon collègue E. Humler, nous
avons décidé de réevaluer des paramètres "bien connus" de l'accrétion de croûte océanique (vitesses d'écartement
aux rides, taux de production de croûte en surface, flux de croûte en volume) et de reconsidérer les mécanismes de
variation du niveau de la mer de tout premier ordre depuis 180 Ma.
3.1 Taux d'accrétion Océanique aux Rides
Nous avons effectué une première évaluation (Fig. 13, ref. [38]) basée sur l'analyse des isochrones les plus
récents (Müller et al, 1997), utilisant les échelles de Cande et Kent (1995) et Gradstein et al. (1994). La distribution
des isochrones dans les 4 principaux bassins océaniques: Océans Atlantique, Indien, circum-Antarctique et Plaque
Pacifique (+ Nazca et Cocos), nous a permis de calculer un taux d'accrétion moyen aux rides sur les 150 derniers Ma
ne montrant pas de variation significative sur cette période.
Dans un deuxième temps (Fig. 13, ref. [42]) nous avons affiné cette évaluation, d'une part en découpant l'océan
global en un nombre plus important de segments, et d'autre part en utilisant l'échelle des temps géologiques la plus
récente de Gradstein et al. (2004). Bien que l'on puisse mettre en évidence des variations importantes de taux
d'accrétions sur certains segments de rides et à certaines époques (voir par exemple l'Océan Indien, in ref. [42]), ces
variations restent localisées dans le temps et dans l'espace. Si l'on pondère l'ensemble des taux d'accrétions par la
longueur des rides auxquelles ces taux s'appliquent, le taux moyen global d'accrétion aux rides (moyenne pondérée)
reste ici encore constant. Ceci est en désaccord total avec l'idée généralement admise d'un fort taux d'expansion au
Crétacé (Kominz, 1984).
Figure 13. Taux d'expansion des fonds océaniques: 1ère évaluation [38] en pointillé avec
une zone d'incertitude en gris clair, et 2ème évaluation [42] en ligne continue avec zone
d'incertitude en gris foncé. Les courbes bleues et vertes représentent les hypothèse max. et
min. de Kominz (1984) respectivement.
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3.2 Flux de croûte
A partir des mesures de surfaces et des longueurs d'isochrones, censées représenter les longueurs de ride au
moment de l'accrétion, effectuées sur les segments de croûte océanique sélectionnés, d'une part, et en faisant
certaines hypothèses sur la longueur des rides disparues, et la température du manteau controlant l'épaisseur de
croûte émise aux rides d'autre part, nous avons proposé une nouvelle évaluation des flux (en km 3/an) de croûte aux
rides.
Nous démontrons ainsi que (Fig. 14, ref. [42]) les flux de croûte étaient probablement plus élevés à la fin
du Jurassique et au début du Crétacé, qu'ils ont subi une diminution entre le milieu du Crétacé et le début du
Tertiaire, et surtout, élément jamais démontré, qu'ils tendent à augmenter depuis ~50Ma.
Nous explorons à
l'heure actuelle, les éventuelles implications de cette augmentation des flux de croûte dans les périodes récentes sur
les phénomènes globaux tels que: niveau de la mer, bilan de CO 2, variation de dO18, etc.. avec, bien sur, une vue
sur les changements paléoclimatiques récents (travail en cours..)
Figure 14. Flux de croûte océanique aux rides (Gt) normalisés à la valeur actuelle (G(0)), (a) sans et (b) en
incluant les plateaux sous-marins (ref. [42]). Nos courbes CH05 présentent une hypothèse max avec l'hypothèse
d'un "jump" thermique à 80 Ma dans le Manteau (Humler et al., 1999), et une hypothèse min avec une
température constante du manteau. Les courbes de couleurs correspondent aux modèles de Kominz (1984;
K84), Larson (1991; L91), Engebretson et al. (1992; E92), Kaiho et Saito (1994; KS94) et Rowley (2002; R02).
3.3 Dispersion de la Pangée et niveau de la mer
Les variations eustatiques de très grande période (>~200Ma) ont longtemps été attribuées à des variations de
taux d'accrétion aux rides océaniques (e.g. Kominz, 1984; Larson, 1991; Berner, 1994), suivant le mécanisme de
variations du volume des rides en fonction de leur taux d'accrétion proposé par Hays and Pitman (1973). Cette idée
était principalement basée sur les résultats de Kominz (1984) qui semblaient mettre en évidence un épisode de forts
taux d'accrétion à l'échelle globale durant le Crétacé.
Si les taux d'accrétion sont constants comme nous l'avons démontré récemment, quel mécanisme peut-il être
responsable des variations de tout premier ordre du niveau de la mer, et en particulier du haut niveau Crétacé
généralement admis? Reprenant les modèles assez anciens de Heller et Angevine (1985), nous avons pu montrer
(Ref. [43]) que c'est le fractionnement de la Pangée lui-même qui provoque une part importante de ces variations.
Le mécanisme en est assez simple (Figure 15): l'ouverture progressive des nouveaux océans (Atlantique, Indien et
circum-Antarctique) se fait aux dépens d'un océan mondial "moyen" la Panthalassa. Faisant l'hypothèse que le
plancher de cet océan mondial initial possède une structure en âge similaire à celle de l'océan mondial actuel, et à
partir des mesures de la structure des nouveaux océans depuis 160 Ma, basées sur les isochrones préservées jusqu'à
l'heure actuelle, nous montrons que le bilan en âge moyen pondéré du bassin océanique mondial subit un
rajeunissement entre 160 et ~100 Ma suivi d'un vieillissement depuis ~50 Ma du au vieillissement progressif des
"nouveaux" océans. Cette évolution est exactement corrélée avec la charte eustatique de Haq et al. (1987) avec un
haut niveau de la mer lorsque la croûte océanique globale moyenne est la plus jeune (topographie du plancher
océanique élevée), et des niveaux bas de l'océan lorsque la croûte est la plus vieille et présente donc une topographie
plus profonde du plancher océanique. Notre conclusion est donc très claire (Figure 16, Ref. [43]): ce sont les
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variations (de ± 6Ma) de l'âge moyen pondéré du plancher océanique (valeur actuelle: 62 Ma) sous l'effet direct du
fractionnement et de la dispersion du supercontinent Pangée qui sont responsables des variations de très grande
longueur d'onde de la courbe eustatique depuis 180 Ma.
Figure 15: Colonne de gauche: projections de Hammer-Aitoff montrant la réduction de la Panthalassa depuis
180 Ma (a) jusqu'à présent (c); nos 1, 2 et 3: océans paleo-Pacifique, Tethys et Mongol-Okhotsk respectivement.
Colonne de droite: séquence schématique du mécanisme proposé pour les changements eustatiques de 1 er ordre.
in Ref. [43]
Figure 16. (a) Modèles 0 à 4 d'évolution de l'âge moyen de la Panthalassa de 180 à 0 Ma; courbes grises d'après
Xu et al. (2006); (b) bas: évolution de l'âge moyen global de la croûte océanique de 180 à 0 Ma résultant des
modèles 0 à 4 et des mesures d'isochrones dans les "nouveaux océans" (Atlantique, Indien et circumAntractique); haut: charte eustatique de Haq et al. (1987; en ligne pointillée, échelle de droite), et polynome de
3ème ordre soulignant les variations de niveau de la mer de très grande longueur d'onde (en ligne noire continue);
La barre de couleur suit le code des isochrones de Müller et al. (1997) avec une indication des isochrones
utilisés. Il existe une corrélation évidente, soulignée par la zone grise, entre rajeunissement de l'âge moyen de la
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lithosphère océanique liée au fractionnement de la Pangée et élévation du niveau de la mer, suivi d'une
décroissance du niveau de la mer lièe à un vieillissement de la lithosphère océanique.
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