1. Experimental field study on the fatigue and failure mechanisms of coastal chalk cliffs: Implementation of a multi-parameter monitoring system (Sainte-Marguerite-sur-Mer, France)
- Author
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Pauline Letortu, Nicolas Le Dantec, Emmanuel Augereau, Stéphane Costa, Olivier Maquaire, Robert Davidson, Cyrille Fauchard, Raphaël Antoine, Reynald Flahaut, Yan Guirriec, Laurent Longuevergne, Jérôme de la Bernardie, Laurence David, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geo-Ocean (GEO-OCEAN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet ENDSUM (Cerema Equipe-projet ENDSUM), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Normandie-Centre (Cerema Direction Normandie-Centre), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes Université (Nantes Univ)-Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université (Nantes Univ), French National Research Agency, ANR-16-CE03-0008,RICOCHET,Évaluation multirisques de territoires côtiers en contexte de changement global(2016), and ANR-17-EURE-0015,ISBlue,Interdisciplinary Graduate School for the Blue planet(2017)
- Subjects
Continuous monitoring ,Normandy ,[SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology ,Cliff erosion ,Rock fall triggering mechanisms ,Instrumentation ,Earth-Surface Processes - Abstract
International audience; Between November 2018 and January 2020, a continuous multi-parameter survey, using nine types of sensors, was carried out on a coastal chalk cliff in Sainte-Marguerite-sur-Mer (Normandy, France) with the objective of gaining a deeper understanding of the forcing agents and processes that lead to cliff fatigue and failure. This paper will present the survey instrumentation, the results on the internal characteristics of the chalk massif, initial results (from November 2018 to March 2019) of the thermal subsurface behaviour along the cliff face, and the analyses of the observed cliff-top ground motion and the movement of existing fractures on the cliff face in relation to forcing agents. Our main results show that 1) the magnitude of cliff-top displacement on this coastal chalk cliff is consistent with prior studies conducted in different settings showing rather high displacement amplitudes (up to 50 μm in relatively calm conditions) likely to be related to chalk elasticity; 2) the displacement on existing fractures is partly controlled by the tidal amplitude, with a threshold response, but not only. Statistical analyses help the identification of other controls. The processing of the entire dataset from November 2018 to January 2020 with a combined analysis of multiple sensors output is expected to provide further insight on cliff fatigue and failure.
- Published
- 2022