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The implication of karst in the Moselle river's capture. From Pont-Saint-Vincent to Pompey, the Moselle river forms a loop in the calcareous structure of the Haye plateau. From the very beginning of the 20th century, some authors put forward the hypothesis that karst is implicated in the process of the High-Moselle river's capture. This study of the structural, hydrological and hydrogeological contexts of the Moselle river's loop introduces some arguments about a subterranean défluviation of those waters towards the Meurthe's river basin. In Pierre-la-Treiche's country, the study of the subterranean networks shows evidence of the contribution of active karst to the processes of capture., L'implication du karst dans la capture de la Moselle. — De Pont-Saint-Vincent à Pompey, la Moselle forme un grand coude dans le plateau calcaire de Haye. Dès le début du XXe siècle, des auteurs émettent l'hypothèse d'une implication du karst dans le processus de capture de la Haute Moselle. L'examen des contextes structuraux, hydrologiques et hydrogéologiques du coude de la Moselle apporte des arguments en laveur d'une défluviation souterraine des eaux vers le bassin de la Meurthe. L'étude des réseaux souterrains de la région de Pierre-la-Treiche apporte la preuve d'une participation active du karst dans les processus de capture., Gamez Patrice, Wehrei Agnès, Fizaine Jean-Paul, Scapoli Jean. L'implication du karst dans la capture de la Moselle. In: Revue Géographique de l'Est, tome 35, n°3-4,1995. La capture de la Moselle. A propos du centenaire de l'article de W.M. Davis, 1895-1995. pp. 297-308.

Incised meanders of the Meuse river and river capture in the Moselle catchment : évidence from a morphometric study. — In the limestone plateaux of Eastern France, the amplitude of incised meanders tends to increase with stream power (discharge), which is related to present catchment area. However. catchment sizes have sometimes been considerably reduced after meander incision, as a resuit of river capture. In such cases, incised meanders are of larger amplitude than would be expected from the size of the present stream. A particular example is the Meuse valley downstream from the confluence with the Val de l'Ane. In fact, the size of incised meanders in this part of the valley relates to the discharge of a formerly combined river System with the Meuse and the Upper Moselle above Toul. But large incised meanders also occur in the Upper Meuse-valley. above the former Meuse-Moselle confluence. They were incised by a very powerful stream that flowed through the Val d'Aroffe. but has subsequently been beheaded. A structurally controlled consequent drainage System formerly existed in the cuesta de Moselle/cuesta de Meuse area, where today there are numerous abandoned valleys. Prior to the Saalian this drainage pattern was progressively modified as a resuit of capture by strike-controlled subséquent streams belonging to the Moselle and Madon Systems, a process influenced by structural, climatic and karstic factors., Les méandres encaissés de la Meuse et les captures dans le bassin de la Moselle : enseignements de l'étude morphométrique. — Dans l'ensemble des plateaux calcaires de l'Est de la France, l'amplitude des méandres encaissés croît en fonction du potentiel morphogénique correspondant à la surface du bassin auquel on peut relier leur façonnement. Cependant, en raison des phénomènes de capture, celle-ci a parfois fortement diminué après que les méandres aient cessé d'être actifs. En conséquence, l'amplitude de certains méandres encaissés paraît excessive au regard du potentiel morphogénique actuel du cours d'eau. C'est le cas notamment pour la vallée de la Meuse à l'aval du débouché du Val de l'Ane. En effet, l'amplitude des méandres encaissés actuellement parcourus par la rivière correspond à la capacité morphogénique d'un bassin associant Meuse et Haute- Moselle en amont de Toul. Mais par ailleurs, de grands méandres encaissés existent également dans la vallée de la Meuse en amont de l'ancienne confluence Meuse- Moselle. Leur présence ne peut se comprendre que par la capture antérieure d'un cours d'eau très puissant qui empruntait le Val d'Aroffe. Ceci implique l'existence d'un paléoréseau cataclinal recoupant les côtes de Moselle et de Meuse, à travers lesquelles subsistent aujourd'hui de nombreuses percées mortes. Le détournement progressif de ce réseau vers l'écoulement orthoclinal actuel de la Moselle et du Madon est antérieur au Saalien et s'explique par des causes morphostructurales, climatiques et karstiques., Deshaies Michel, Weisrock André. Les méandres encaissés de la Meuse et les captures dans le bassin de la Moselle : enseignements de l'étude morphométrique. In: Revue Géographique de l'Est, tome 35, n°3-4,1995. La capture de la Moselle. A propos du centenaire de l'article de W.M. Davis, 1895-1995. pp. 241-254.

Age of the capture : corrélations between the Saalian flnviatile formations of the Upper Moselle and the Meuse. — Two middle terraces and two lower terraces are présent in the area of the Moselle Valley, near Toul, where the river was captured. The middle terraces (T 1.1 and T 1.2) border a palaeo-drainage route of the Upper Moselle towards the Meuse. The lower terraces (T 0.1 and T 0.2) are well represented between Toul and Pompey, and belong to the part of the Moselle valley that post-dates the capture. Gravel samples of the four terraces show progressive changes from the highest to the lowest terraces : an increase in basement rocks issued from the Vosges and non-weathered clasts, and a decrease in the percentage of « granité fondamental ». These characteristics indicate that the four terraces correspond with four alluvial formations that can be found upstream in the valley of the Upper Moselle. Formations Fxl. Fx2 and Fx3, are of Saalian âge (Taous, 1994). whereas the last (Fy1.) dates from the Weichselian. The Upper Moselle was captured after the déposition of formation Fx2 which constitutes the lower middle terrace T 1.2 of the Moselle in the area of Toul and corresponds also to siliceous alluvium found at the bottom of the valley fill of the Meuse., Harmand Dominique, Kartit A., Occhietti Serge, Weisrock André. L'âge de la capture : corrélation entre les formations fluviales saaliennes de la Haute Moselle et de la Meuse. In: Revue Géographique de l'Est, tome 35, n°3-4,1995. La capture de la Moselle. A propos du centenaire de l'article de W.M. Davis, 1895-1995. pp. 269-290.

L’article porte sur l’analyse de l’incision de la vallée de la Marne, notamment sur la recherche et l’analyse des stades d’incision entre Joinville et Vitry-le-François, dans la traversée du plateau calcaire du Barrois et la dépression alluviale du Perthois. Le levé de la carte géomorphologique a permis de mettre en évidence sept niveaux d’incision visibles aujourd’hui dans le paysage par des formes de versants et/ou de terrasses. Ces sept niveaux peuvent être regroupés en trois familles de formes dont la construction s’étale sur la période « plio-quaternaire ». L’incision totale est de l’ordre de 200 m. Par ailleurs, un passage de la Marne vers le nord, en direction de la vallée de l’Aisne via les paléo-vallées de la Saulx et de l’Ornain, avait été envisagé par le fossé tectonique de Cousance et par la Forêt de Trois-Fontaines dès la fin du XIXe siècle. Les levés effectués montrent que dès la fin de la période de construction de la première famille de formes, la Marne avait un tracé suivant sa vallée actuelle en amont deSaint-Dizier. Le fossé de Cousancea donc été creusé par le jeu de l’érosion différentielle. L’hypothèse d’un paléo-tracé de la Marne par ce passage paraît donc devoir être abandonnée. The paper focuses on the analysis of the incision of the valley of the Marne, in particular on research and analysis of incision stages between Joinville and Vitry-le-François, where it traverses the Barrois limestone plateau and the alluvial plain of Perthois. Geomorphological mapping of slopes and/or terrace forms has revealed seven incision levels visible today in the landscape. These seven levels can be subdivised into three groups, the construction of which extends across the “Plio-Quaternary” period, with a total amount of incision in the order of 200 m. By the end of the nineteenth century, a northward passage of the Marne, in the direction of the Aisne valley via the palaeovalleys of the Saulx and the Ornain, had been envisaged through the Cousance trough and the « Forêt de Trois Fontaines ». The surveys carried out for this study show that, from the end of the period of construction of the first group of forms, the Marne followed a route along its present valley upstream of Saint-Dizier. The Cousance trough has therefore been cut by the action of differential erosion. The hypothesis of a palaeo-route of the Marne via this passage must therefore be abandoned. Der Artikel handelt von der Analyse der Eintiefung des Marnetals, insbesondere von der Untersuchung und Analyse der Eintiefungsstadien zwischen Joinville und Vitry-le-François im Übergang vom Kalkplateau des Barrois zur Alluvial-depression des Perthois. Die Aufnahme der geomorphologischen Karte hat sieben Eintiefungsniveaus deutlich gemacht, die heute in der Landschaft durch Hang- und Terrassenformen sichtbar sind. Diese sieben Niveaus können in drei Formfamilien gruppiert werden, deren Bildung sich über die Plio-Quartär-Periode erstreckt. Die gesamte Eintiefung beträgt etwa 200 m in der Region. Zudem wurde seit Ende des 19. Jahrhunderts ein Übergang der Marne nach Norden in Richtung des Aisnetals über die Paläotäler der Saulx und des Ornain in Betracht gezogen – durch den tektonischen Graben von Cousance und die Forêt des Trois Fontaines. Die Erhebungen zeigen, dass seit dem Ende der Ausbildungsperiode der ersten Formengeneration die Marne einen Verlauf hatte, der dem aktuellen des Tales flussaufwärts von Saint-Dizier folgt. Der Graben von Cousance wurde also durch das differenzierte Spiel der Erosion eingeschnitten. Die Hypothese von einem alten Verlauf der Marne durch diese Passage muss somit wohl verlassen werden.

Les travaux de cartographie montrent que les formations alluviales et les paléoformes fluviatiles des vallées de l’Ornain et de la Saulx permettent de reconstituer 11 stades de creusement plio-pléistocène regroupés en 4 épisodes : A, très ancien ; B, ancien ; C, récent ; D, actuel. Deux d’entre eux (A, B) sont antérieurs à la capture de l’Ornain et de la Saulx par la Marne et les deux autres (C, D) lui sont postérieurs. Les alluvions anté-capture, bien conservées, ont été rattachées au Quaternaire moyen d’après la faune et l’industrie préhistorique. Les taux d’incision de la Saulx et de l’Ornain ont brusquement varié suite à leur capture par la Marne, événement survenu il y a environ 250 ka BP. Estimées à environ 3 à 4 cm/ka sur tout le secteur (dans le Paléo-Perthois comme dans le Barrois) pour la période anté-capture, les vitesses d’incision sont nettement plus élevées pour la période post-capture. Maximales (12 à 20 cm/ka) sur le site de capture, elles se réduisent progressivement d’aval en amont (8 à 10 cm/ka à Stainville et4 à 6 cm/ka à Tréveray) et varient dans le détail en fonction des conditions liées à la nature du substratum, aux confluences et aux processus karstiques. Mapping shows that the alluvial formations and fluvial palaeoforms of the Ornain and Saulx valleys can be used to reconstruct 11 stages of Plio-Pleistocene incision subdivided in to 4 episodes : A, very old ;B, old ; C, recent ; D, present. Two of them (A, B) predate the capture of the Ornain and the Saulx by the Marne, and the two others (C, D) post-date it. The well-preserved pre-capture alluvial deposits were linked to the Mid-Quaternary by the fauna and prehistoric industry. The rates of incision of the Saulx and the Ornain varied abruptly following their capture by the Marne, an event which occurred about 250 ka BP. Estimated at about 3 to 4 cm/ka throughout the sector (in the Paleo-Perthois and the Barrois) for the pre-capture period, incision speed increased considerably during the post-capture period. Maximum rates (12 to 20 cm/ka) were recorded at the capture site and gradually decreased upstream (8 to 10 cm/ka at Stainville and 4 to 6 cm/ka at Tréveray), varying in detail according to conditions linked to the nature of the substrate, confluences and karstic processes. Auf der Grundlage der in diesem Rahmen vorgenommenen Kartografier­ arbeiten lassen sich in den alluvialen Formationen und fluviatilen Paläo-Formen der Täler des Ornain und der Saulx 11 Einschnittstadien des Plio-Pleistozäns rekonstituieren, die sich wiederum in vier Abschnitte : A, sehr alt ; B, alt ; C, jung ; D, gegenwärtig, unterteilen. Zwei von ihnen (A, B) sind vor der Anzapfung des Ornain und der Saulx durch die Marne und die beiden anderen (C, D) danach anzusiedeln. Die gut konservierten Ablagerungen aus der Zeit vor der Anzapfung wurden entsprechend der Fauna und der prähistorischen Industrie dem mittleren Quartär zugeordnet. Die Einschnittwerte der Saulx und des Ornain haben sich infolge ihrer Anzapfung durch die Marne, der vor etwa 250 ka BP erfolgte, erheblich geändert. Sie werden für die Periode vor der Anzapfung und für den gesamten Bereich (im Paläo-Perthois als auch im Barrois) auf 3-4 cm/ka geschätzt. In der Periode nach der Anzapfung sind die Einschnittswerte deutlich höher. Die Höchstwerte (12-20 cm/ka) am Ort der Anzapfung nehmen Richtung flussaufwärts ab (8-10 cm/ka in Stainville und 4-6 cm/ka in Tréveray) und variieren im einzelnen in Abhängigkeit von der Art des Untergrundes sowie der Zuflüsse und der Karsteinwirkungen.

Neue Tatsachen um die Anzapfung der Mosel. — Im Osten des Pariser Beckens ist es zu starken Veründerungen der Einzugsgebiete gekommen, als die im Vogesengebirge entspringende Mosel von der Maasweg durch die Meurthe., New data relating to the Moselle piraey. — A major hydrographie reorganization of the network occurred in the Eastern part of the Paris Basin when the Upper Moselle, which rises in the Vosges Massif, was involved in a river capture that depleted the Meuse system to the advantage of the Meurthe and the Rhine. Morphological evidence (especially the fossil valley with incised meanders of the Val de l'Ane) as well as petrographic data (vosgian pebbles can be found in the terrace-deposits of the Meuse) record the former discharge of the Upper Moselle towards the Meuse. The deposits of the two middle terraces (Fx1 and Fx2), of Saalian âge, can be traced towards the Meuse, whereas the alluvium of the two lower terraces (Fx3 and Fy), of Saalian and Weichselian ages, follow the modem course of the Moselle. Therefore, the capture is of Upper Saalian age. The capture belongs to a greater network change, in Southern Lorraine, where former cataclinal rivers, tributaries of the Upper Meuse, became orthoclinal and anaclinal tributaries of the new Moselle. The capture of the Upper Moselle occurred along the régional synclinal structure of « Savonnières-Dieulouard », where the « Rivière de la Haie Plaisante ». orthoclinal tributary of the « Upper Moselle-Meuse », and the « Palaeo-Terrouin », anaclinal tributary of the Meurthe, flowed. The capture of the Upper Moselle, prepared by karstic diffluences and facilitated by the anaclinal stream-power of the « Palaeo-Terrouin », is a complex piraey. It results from headwater erosion of the « Palaeo-Meurthe » during the Quaternary. and diversion of the Upper Moselle after the Fx2 deposits., Nouvelles données relatives à la capture de la Moselle. — L'Est du Bassin de Paris a été affecté par une réorganisation hydrographique majeure lorsque la Haute Moselle, issue du Massif Vosgien. fut capturée aux dépens de la Meuse, au profit de la Mcurthe et du Rhin. Des arguments morphologiques : la vallée fossile à méandres encaissés (le Val de l'Ane), et pétrographiques (la présence de galets vosgiens dans les alluvions de la Meuse) mettent en évidence un paléo-écoulement de la Haute Moselle vers la Meuse. Les alluvions des deux terrasses moyennes Fx1 et Fx2, d'âge saalien. se prolongent vers la Meuse, tandis que les alluvions des deux basses terrasses Fx3 et Fy. saaliennes et weichséliennes. suivent le cours actuel de la Moselle. La capture s'est donc produite au Saalien et elle s'inscrit dans le cadre d'une réorganisation hydrographique plus générale effectuée en Lorraine méridionale aux dépens de paléo-cours d'eau cataclinaux, affluents de la Haute Meuse, au profit d'affluents orthoclinaux et anaclinaux du bassin-versant de la Moselle. Elle s'est effectuée en empruntant l'ondulation synclinale de « Savonnières-Dieulouard ». dans laquelle se trouvaient la « Rivière de la Haie Plaisante ». affluent orthoclinal de la « Haute Moselle-Meuse » et le « Paléo-Terrouin », affluent anaclinal de la « Paléo-Meurthe ». La capture de la Haute Moselle, préparée par des diffluences karstiques, favorisée par la dynamique anaclinale du « Paléo-Terrouin ». est une capture complexe : capture par érosion régressive de la « Paléo-Meurthe ». déversement de la Haute Moselle après le dépôt des alluvions fluvio-glaciaires Fx2., Harmand Dominique, Weisrock André, Gamez Patrice, Le Roux Jacques, Occhietti Serge, Deshaies Michel, Bonnefont Jean-Claude, Sary Michel. Nouvelles données relatives à la capture de la Moselle. In: Revue Géographique de l'Est, tome 35, n°3-4,1995. La capture de la Moselle. A propos du centenaire de l'article de W.M. Davis, 1895-1995. pp. 321-343.

Relations between the Moselle piracy al Toul and the Saalian valley of the Upper Moselle. — Between Epinal and Pont-Saint-Vincent, that is from the Vosges massif to the conséquent valley through the Bajocian cuesta, the Moselle river flows today along its Saalian course. We can find hère an important alluvial accumulation which is cut into two terraces and can be correlated with the maximum extent of the Moselle glacier : « older glaciation », or Saalian. At Golbey, this accumulation takes the shape of a large proglacial fan, and downstream from Thaon-les-Vosges, of two stepped fluvioglacial terraces. Thèse morphological bodies show three main internal depositional units. called Fxj. Fx9, Fx. and distinctions are made on the basis of internai sedimentary structures, gra- nuîometry. petrography and morphology of the pebbles. The last unit Fx, corresponds to the lower Saalian terrace which appears after the incision of both Fx : and Fx-,. It is thought that the « terrasse de la Justice » and the « terrasse d'Ecrouves ». at Toul, corresponding to Fx, and Fx2 deposits respectively, hâve flowed through the « Val de l'Ane ». Then, an overflow caused the course diversion into the Meurthe river and a régressive érosion developed in the earlier valley. After that, the Fx, deposits took place, corresponding to the retreat of the last Saalian ice-sheet., Relations belween the Moselle piracy al Toul and the Saalian valley of the Upper Moselle. — Between Epinal and Pont-Saint-Vincent, that is from the Vosges massif to the conséquent valley through the Bajocian cuesta, the Moselle river flows today along its Saalian course. We can find hère an important alluvial accumulation which is cut into two terraces and can be correlated with the maximum extent of the Moselle glacier : « older glaciation », or Saalian. At Golbey, this accumulation takes the shape of a large proglacial fan, and downstream from Thaon-les-Vosges, of two stepped fluvioglacial terraces. Thèse morphological bodies show three main internal depositional units. called Fxj. Fx9, Fx. and distinctions are made on the basis of internai sedimentary structures, gra- nuîometry. petrography and morphology of the pebbles. The last unit Fx, corresponds to the lower Saalian terrace which appears after the incision of both Fx : and Fx-,. It is thought that the « terrasse de la Justice » and the « terrasse d'Ecrouves ». at Toul, corresponding to Fx, and Fx2 deposits respectively, hâve flowed through the « Val de l'Ane ». Then, an overflow caused the course diversion into the Meurthe river and a régressive érosion developed in the earlier valley. After that, the Fx, deposits took place, corresponding to the retreat of the last Saalian ice-sheet., Weisrock André, Taous Ali. Enseignements de l'étude du couloir saalien de la Haute Moselle, à propos de la capture à Toul. In: Revue Géographique de l'Est, tome 35, n°3-4,1995. La capture de la Moselle. A propos du centenaire de l'article de W.M. Davis, 1895-1995. pp. 255-268.

From W.M. Davis to J. Blache : on the origin of incised meanders. — Professor at Nancy since 1935, J. Blache studied the meanders of the rivers of Lorraine, and showed their démonstration, against partly the W.M. Davis' theory : distinction between incised and intrenched meanders, relationship of incised meander with hard rocks, in the plateau areas. The case of the meanders of the Moselle in Liverdun, wich was thought incised since the piracy of Toul, was for him a particularly key-proof., De W.M. Davis à J. Blache : sur l'origine des méandres encaissés. — A partir de l'étude des méandres des rivières lorraines. J. Blache (1939-40) a rejeté partiellement la théorie de W.M. Davis sur la surimposition des méandres encaissés, distingué entre méandres imprimés et sculptés et mis en rapport ces derniers avec des roches dures dans les reliefs tabulaires. Le cas des méandres de la Moselle à Liverdun. développés selon lui postérieurement à la capture de Toul, lui donna un argument-clé., Nicod Jean. De W.M. Davis à J. Blache : sur l'origine des méandres encaissés. In: Revue Géographique de l'Est, tome 35, n°3-4,1995. La capture de la Moselle. A propos du centenaire de l'article de W.M. Davis, 1895-1995. pp. 235-240.