La géomorphologie

Chapitre 1 : Qu’est-ce que la géomorphologie ?

La géomorphologie est une science dont l’objet de recherche est l’ensemble des reliefs de la planète, l'étude et la compréhension de leur évolution passée, actuelle et future. Cette discipline se situe à l’interface entre la géographie et les sciences de la Terre, et joue un rôle important tant dans les procédures d’aménagement du territoire et des paysages, que dans la prévention des dangers naturels ou la prospection des ressources naturelles. L’objectif principal de l’analyse géomorphologique est de comprendre comment les formes du relief sont nées et ont évolué au cours du temps. En d’autres termes, reconnaître les processus responsables de la formation du relief.

Historique de la science géomorphologique

L’historique de la géomorphologie qui explique l’évolution des formes de relief se structure en trois grandes périodes : avant, pendant et après W. M. Davis (1850-1934) de qui la théorie du cycle d’érosion a connu une grande révolution, à son époque. En effet, certains auteurs, les précurseurs dont Hérodote (484-424 av. J.-C), Aristote (384-322 av. J.-C), Strabon (1er S av. J.-C) et Sénèque (1er S apr. J.-C), avaient estimé d’une part que les déformations de l’écorce terrestre n’étaient liées qu’aux séismes et d’autre part que les reliefs terrestres s’inscrivaient dans le temps long (petites échelles), presque permanent. Pour ces précurseurs, contrairement aux variations saisonnières du climat, de la couverture végétale ou du débit des rivières, les formes de relief semblaient inchangées, car leur évolution était imperceptible à l’échelle d’une génération humaine. Cette conception catastrophique de l’évolution des formes de relief avait été rejetée aux XVIIIe et XIXe siècles par trois hommes à l’origine de l’actualisme,  J. Hutton (1726-1797), J. Playfair (1748- 1819) et Ch. Lyell (1797-1875) qui avaient estimé qu’il s’agit de l’action répétée, sur de très longues durées, de petits événements(la reptation des sols, l’action des rivières, etc.), qui agit beaucoup plus sur la formation des reliefs, ce qui montre ainsi le lien entre formes de relief et érosion : c’est de ceci qu’avait découlé le principe de l’actualisme ou uniformitarism stipulant que le relief évolue depuis toujours sous l’action de forces érosives du même type que celles qui agissent actuellement ; résumé par l’expression anglaise qui signifie : « le présent est la clef du passé ».  Selon ce principe, il y a uniformité des lois au cours du temps, il y a aussi uniformité des processus et il y a également uniformité des vitesses d’action des processus. Ceci implique que les reliefs présentent une uniformité de leur état dans la durée. Il établi un lien clair entre observation et modélisation, entre la théorie et la pratique et suggère le potentiel applicable de la géomorphologie ; il a donné aussi l’idée d’une transformation du relief, de changement de paysage et a suscité des débats ayant permis de montrer que l’érosion était en réalité multiforme et résultait d’agents divers (glacier, rivière, etc.) Ce principe avait été complété par les idées de A. Surell (1841) qui, reprenant et formalisant les idées de G. B. Guglielmini (1655-1710), celles de J.W. Powell (1834-1902) et de G.K. Gilbert (1843- 1918), qui avaient précisé le rôle du niveau de base (confluence, lac, mer), de la végétation et du substrat géologique dans l’évolution des formes de relief. Toutes ces théories avaient servi de base pour W. M. Davis qui, à travers sa théorie du cycle d’érosion énoncée en 1899, avait distingué trois stades dans l’évolution des formes de reliefs terrestres à savoir : la jeunesse, la maturité et la vieillesse :

• Au stade de la jeunesse, les reliefs se caractérisent par des pentes fortes, sur lesquelles ruissellent torrents et rivières qui vont le creuser et l’accentuer au sens strict.
• Au stade de la maturité, les rivières continuent à inciser les reliefs tout en élargissant leurs vallées.
• Le stade de la vieillesse, lui est caractérisé par de faibles pentes créant une topographie très aplanie appelée : pénéplaine, dominée par quelques reliefs résiduels ou inselberg(monadnocks).

Pour Davis, à travers cette théorie, l’ensemble des processus d’érosion était contrôlé par les eaux courantes et concentrées, et tout cela dans un contexte de région bioclimatique tempérée humide et exoréique, et stable tectoniquement. Cependant, les détracteurs de Davis ; W. Penck (1924), J. T. Hack (1960) et autres chercheurs avaient mis en évidence l’interaction constante entre tecto-orogenèse et morphogenèse, avec surtout Hack qui avait montré que certaines régions du globe connaissent un régime permanent de surrection, et que leur évolution est plutôt régie par un équilibre dynamique.

Dans les décennies 1940 et 1950 (l’après-guerre), en géomorphologie, on va assister à l’émergence de nouvelles théories basées sur la quantification et la modélisation qui vont faire recours à des lois physiques et à des modèles explicatifs ; cela avec Ch.-P. Peguy (1942) ; R. E.  Horton (1945) et A. N. Strahler (1952). R. J. Chorley(1966) et M.J. Kirkby vont eux développer une géomorphologie statistique et mathématique. Aussi, la géomorphologie climatique avait paru avec A. Cholley (1950), J. Tricart ensemble avec A. Cailleux (1965) et J. Budel qui avaient définis la notion de système morphogénétique en évoquant un complexe d’agents formant un système d’érosion propre à chaque climat. Cette notion va apporter une vision bien plus nuancée que celle de Davis.

Au XXe siècle, on va observer dès le début du siècle, l’introduction des nouveaux concepts comme celui des bilans d’érosion qui a permis de mieux apprécier la durée avec laquelle les formes se créent, se maintiennent ou sont détruites par l’érosion. Cette nouvelle vision de l’évolution des formes du relief terrestre a été nourris par les avancées techniques décisives comme les méthodes des datations (la désintégration radioactive, la thermoluminescence, la thermo chronométrie par traces de fission, la racémisation des acides aminés, la méthode des nucléides cosmo géniques) ; l’exploration spatiale et planétaire, à ces avancées techniques s’ajoutent les avancées technologiques liées au développement de l’outil informatique  observées à cette époque.

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