Coulée de boue

Une coulée de boue est une coulée très rapide[alpha 1] de débris partiellement ou complètement fluidisés par l'ajout de quantités importantes d'eau à la matière source[2]. L'écoulement est dû à une instabilité gravitaire.

Des boîtes aux lettres ensevelies lors d'une coulée du boue sur la Cowlitz River.

Sur Terre

Coulée de boue après un orage.

La coulée de boue peut correspondre à deux situations :

rupture de pentes de terrains sur-saturés; rupture de poche, surcharge de nappe ;
déclenchement sur une pente par temps hyper sec de pluie importantes.

C'est le plus rapide (jusqu'à 80 km/h) et le plus fluide des différents types de mouvements de terrain. Elle est composée d'au minimum 30 % d'eau et 50 % de limons, vases et autres matériaux argileux. Il convient de ne pas la confondre avec une inondation boueuse et les laves torrentielles. Les coulées de boue se forment souvent sur des versants et se constituent en cours d'eau à régime torrentiel. La puissance destructrice de certaines d'entre elles permet une comparaison avec les avalanches.

Ce phénomène hydrologique se manifeste en particulier dans les régions arides et semi-arides où l'on peut observer de longues périodes de sécheresse suivies d'averses inattendues et torrentielles. Ces dernières hydratent si brutalement les sols, fortement desséchés, qu'ils s'effritent et font grossir ces cours d'eau temporaires. Il s'agit alors d'un phénomène de solifluxion.

Il existe également un phénomène de coulée de boue par ruissellement lors de cumuls de précipitations importants. Elles touchent les zones agricoles arables où la pente est un facteur déterminant dans la virulence et l'étendue de ces coulées de boue. On peut prendre en exemple l'Alsace[3].

L'expression « coulée de boue » volcanique est utilisée par analogie en géomorphologie volcanique, mais désignée sous le terme spécifique de lahar, coulée volcanique principalement formée d’eau, de cendres volcaniques et de téphras.

Sur Mars

Des milliers de formations géomorphologiques de Mars sont interprétées comme des coulées de boue, issues de volcans de boue. C'est notamment le cas dans Chryse Planitia, où l'on en a identifié 1 318, répartis sur une superficie de 700 000 km² ; leur taille varie de quelques dixièmes à quelques dizaines de kilomètres[4]^,[5].

L'écoulement de la boue sur Mars se fait dans des conditions assez différentes de la Terre : gravité et pression atmosphérique plus faibles, et température plus basse en général mais pouvant atteindre localement une vingtaine de degrés Celsius. Des simulations analogiques (en) montrent que l'écoulement est facilité par l'ébullition de l'eau de la boue, qui la fluidise et la fait léviter[6].

Notes et références

Notes

De 3 m/min à 5 m/s[1]^,[2].

Références

D. M. Cruden et D. J. Varnes, « Landslide Types and Processes », dans A. K. Turner et R. L. Shuster, Landslides: Investigation and Mitigation, Transportation Research Board, Special Report No. 247, 1996, p. 36-75.
(en) Oldrich Hungr, Serge Leroueil et Luciano Picarelli, « The Varnes classification of landslide types, an update », Landslides (en), vol. 11, n^o 2,‎ 1^er avril 2014, p. 167-194 (DOI 10.1007/s10346-013-0436-y).
[PDF] Les « coulées de boue » dans le Bas-Rhin : analyse à partir des dossiers de demande de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle
(en) Goro Komatsu, Chris H. Okubo, James J. Wray, Lujendra Ojha, Marco Cardinale et al., « Small edifice features in Chryse Planitia, Mars: Assessment of a mud volcano hypothesis », Icarus, vol. 268,‎ avril 2016, p. 56-75 (DOI 10.1016/j.icarus.2015.12.032).
(en) P. Brož, E. Hauber, I. van de Burgt, V. Špillar et G. Michael, « Subsurface Sediment Mobilization in the Southern Chryse Planitia on Mars », JGR Planets, vol. 124, n^o 3,‎ 20 février 2019, p. 703-720 (DOI 10.1029/2018JE005868).
(en) P. Brož, O. Krýza, S. J. Conway et al., « Mud flow levitation on Mars: Insights from laboratory simulations », Earth and Planetary Science Letters, vol. 545,‎ 1^er septembre 2020, article n^o 116406 (DOI 10.1016/j.epsl.2020.116406).

Voir aussi

Articles connexes

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[3] De 3 m/min à 5 m/s[1]^,[2].

[1] D. M. Cruden et D. J. Varnes, « Landslide Types and Processes », dans A. K. Turner et R. L. Shuster, Landslides: Investigation and Mitigation, Transportation Research Board, Special Report No. 247, 1996, p. 36-75.

[Hungr2014-2] (en) Oldrich Hungr, Serge Leroueil et Luciano Picarelli, « The Varnes classification of landslide types, an update », Landslides (en), vol. 11, n^o 2,‎ 1^er avril 2014, p. 167-194 (DOI 10.1007/s10346-013-0436-y).

[4] [PDF] Les « coulées de boue » dans le Bas-Rhin : analyse à partir des dossiers de demande de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle

[5] (en) Goro Komatsu, Chris H. Okubo, James J. Wray, Lujendra Ojha, Marco Cardinale et al., « Small edifice features in Chryse Planitia, Mars: Assessment of a mud volcano hypothesis », Icarus, vol. 268,‎ avril 2016, p. 56-75 (DOI 10.1016/j.icarus.2015.12.032).

[6] (en) P. Brož, E. Hauber, I. van de Burgt, V. Špillar et G. Michael, « Subsurface Sediment Mobilization in the Southern Chryse Planitia on Mars », JGR Planets, vol. 124, n^o 3,‎ 20 février 2019, p. 703-720 (DOI 10.1029/2018JE005868).

[7] (en) P. Brož, O. Krýza, S. J. Conway et al., « Mud flow levitation on Mars: Insights from laboratory simulations », Earth and Planetary Science Letters, vol. 545,‎ 1^er septembre 2020, article n^o 116406 (DOI 10.1016/j.epsl.2020.116406).