MARMARASCARPS

Type Campagne océanographique
Navire L'Atalante
Propriétaire navire Ifremer
Dates 16/09/2002 - 15/10/2002
Chef(s) de mission ARMIJO Rolando , MALAVIEILLE Jacques , CAGATAY Namik

INSTITUT DE PHYSIQUE DU GLOBE DE PARIS - UMR 7154, UMS 3454

1 rue Jussieu

75005 Paris

+33 (0)1 83 95 74 00

https://www.ipgp.fr/

DOI 10.17600/2010140
Objectif

Thème scientifique : Etude d'escarpements sismiques sous-marins en Mer de Marmara.
Types de travaux : Etude des escarpements sous-marins en mer de Marmara : Imagerie, microbathymétrie et prélèvements avec le VICTOR 6000.
Pendant les transits et périodes d'entretien du VICTOR: Profils sismiques 3.5 Khz.
Prélèvement de carottes Kullenberg.

L'objectif de la campagne MARMARASCARPS était de caractériser finement la morphologie et la géologie des escarpements sismiques sous-marins images lors de la campagne Marmara du Suroit que nous avions réalisé en 2000. D'après notre interprétation de ces images, ces escarpements devaient porter des traces exceptionnellement bien préservées de ruptures produites lors des séismes passés. Grâce au ROV Victor 6000 (porté par l'Atalante), nous avons pu cartographier en détail les segments les plus importants du système de failles actives qui menace Istanbul. Nous avons découvert et caracterisé plusieurs escarpements qui correspondent clairement à des ruptures sismiques. L'ensemble de ces travaux devraient permettre de reconnaitre et dater ces ruptures sismiques et d'entamer la reconstitution de l'histoire paléo-sismologique des différents segments sous-marins. Il est crucial de pouvoir déterminer l'extension sous mer de la rupture du séisme de 1912, ou si la célèbre séquence de grands tremblements de terre du XVIII siècle (1719, 1754, mai 1766, août 1766) s'est produite par un enchainement de ruptures sur la branche nord de la FNA, traversant entièrement la Mer de Marmara. De telles informations sont cruciales pour tester les scénarios de rupture des séismes attendus.

Le programme de rattachement est le "Programme de Coopération Franco-Turc sur le Risque Sismique dans la région d'Istanbul et de la Mer de Marmara".
 

Données archivées au Sismer

Bibliographie

Publications

Dilalos Spyridon, Alexopoulos John D. (2023). Regional Gravity Model of Greece Based on Satellite, Marine and Terrestrial Data. Pure And Applied Geophysics, 180(7), 2807-2826. Publisher's official version : https://doi.org/10.1007/s00024-023-03285-z , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00836/94825/


Henry Pierre, Özeren M. Sinan, Yakupoğlu Nurettin, Çakir Ziyadin, de Saint-Léger Emmanuel, Desprez De Gésincourt Olivier, Tengberg Anders, Chevalier Cristele, Papoutsellis Christos, Postacioğlu Nazmi, Dogan Uğur, Karabulut Hayrullah, Uçarkuş Gülsen, Çağatay M. Namik (2022). Mass flows, turbidity currents and other hydrodynamic consequences of small and moderate earthquakes in the Sea of Marmara. Natural Hazards And Earth System Sciences, 22(12), 3939-3956. Publisher's official version : https://doi.org/10.5194/nhess-22-3939-2022 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00810/92189/


Géli LouisORCID, Henry Pierre, Çağatay M. Namik (2021). A review of 20 years (1999–2019) of Turkish–French collaboration in marine geoscience research in the Sea of Marmara. Mediterranean Geoscience Reviews, 3, 3-27. https://doi.org/10.1007/s42990-021-00055-8


Tarancioğlu Adil, Özalaybey Serdar, Kocaoğlu Argun H (2020). Three-dimensional seismic tomographic imaging beneath the Sea of Marmara: Evidence for locked and creeping sections of the Main Marmara Fault. Geophysical Journal International, 223(2), 1172-1187. https://doi.org/10.1093/gji/ggaa389


Ondreas Helene, Olu KarineORCID, Dupre StephanieORCID, Scalabrin CarlaORCID, Alix Anne-Sophie, Garrocq Clément, Ruffine LivioORCID (2020). Geological and biological diversity of seeps in the Sea of Marmara. Deep-sea Research Part I-oceanographic Research Papers, 161, 103287 (17p.). Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.dsr.2020.103287 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00624/73623/


Saritas Hakan, Cifci Gunay, Geli LouisORCID, Thomas Yannick, Marsset Bruno, Henry Pierre, Grall Celine, Rochat Alexis (2018). Gas occurrence and shallow conduit systems in the Western Sea of Marmara: a review and new acoustic evidence. Geo-marine Letters, 38(5), 385-402. Publisher's official version : https://doi.org/10.1007/s00367-018-0547-5 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00456/56737/


Ruffine LivioORCID, Cagatay M. Namik, Geli LouisORCID (2018). Fluids and processes at the seismically active fault zone in the Sea of Marmara. Deep-sea Research Part Ii-topical Studies In Oceanography, 153, 1-3. Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.dsr2.2018.09.011 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00463/57473/


Dupre StephanieORCID, Scalabrin CarlaORCID, Grall Celine, Augustin Jean-Marie, Henry Pierre, Sengor A. M. Celal, Goeruer Naci, Cagatay M. Namik, Geli LouisORCID (2015). Tectonic and sedimentary controls on widespread gas emissions in the Sea of Marmara: Results from systematic, shipborne multibeam echo sounder water column imaging. Journal Of Geophysical Research-solid Earth, 120(5), 2891-2912. Publisher's official version : https://doi.org/10.1002/2014JB011617 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00268/37972/


Beck C., Campos C., Eris K. K., Cagatay N., Mercier De Lepinay B., Jouanne F. (2015). Estimation of successive coseismic vertical offsets using coeval sedimentary events - application to the southwestern limit of the Sea of Marmara's Central Basin (North Anatolian Fault). Natural Hazards And Earth System Sciences, 15(2), 247-259. Publisher's official version : https://doi.org/10.5194/nhess-15-247-2015 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00296/40769/


Eris K. Kadir, Cagatay Namik, Beck Christian, de Lepinay Bernard Mercier, Corina Campos (2012). Late-Pleistocene to Holocene sedimentary fills of the Cinarcik Basin of the Sea of Marmara. Sedimentary Geology, 281, 151-165. https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2012.09.001


Zitter T. A. C., Grall Celine, Henry Pierre, Ozeren M.S., Cagatay M. Namik, Sengor A.M.C., Gasperini Luca, Mercier De Lepinay Marion, Geli LORCID (2012). Distribution, morphology and triggers of submarine mass wasting in the Sea of Marmara. Marine Geology, 329-331, 58-74. Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.margeo.2012.09.002 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00112/22351/


Tary Jean-Baptiste, Geli LouisORCID, Guennou Claude, Henry Pierre, Sultan NabilORCID, Cagatay N., Vidal V. (2012). Microevents produced by gas migration and expulsion at the seabed: a study based on sea bottom recordings from the Sea of Marmara. Geophysical Journal International, 190(2), 993-1007. Publisher's official version : https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2012.05533.x , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00089/20012/


Tryon Michael D., Henry Pierre, Hilton David R. (2012). Quantifying submarine fluid seep activity along the North Anatolian Fault Zone in the Sea of Marmara. Marine Geology, 315-318, 15-28. https://doi.org/10.1016/j.margeo.2012.05.004


Gasperini Luca, Polonia Alina, Bortoluzzi Giovanni, Henry Pierre, Le Pichon Xavier, Tryon Michael, Cagatay Namik, Geli LouisORCID (2011). How far did the surface rupture of the 1999 Izmit earthquake reach in Sea of Marmara? Tectonics, 30, 11 p. Publisher's official version : https://doi.org/10.1029/2010TC002726 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00031/14256/


Tryon M. D., Henry P., Cagatay M. N., Zitter T. A. C., Geli LouisORCID, Gasperini L., Burnard P., Bourlange S., Grall Celine (2010). Pore fluid chemistry of the North Anatolian Fault Zone in the Sea of Marmara: A diversity of sources and processes. Geochemistry Geophysics Geosystems, 11, 1-22. Publisher's official version : https://doi.org/10.1029/2010GC003177 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00017/12809/


Ritt Benedicte, Sarrazin JozeeORCID, Caprais Jean-Claude, Noel Philippe, Gauthier Olivier, Pierre Catherine, Henry Pierre, Desbruyeres Daniel (2010). First insights into the structure and environmental setting of cold-seep communities in the Marmara Sea. Deep-sea Research Part I-oceanographic Research Papers, 57(9), 1120-1136. Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.dsr.2010.05.011 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00014/12506/


Kherroubi Abdelaziz, Deverchere Jacques, Yelles Abdelkarim, de Lepinay Bernard Mercier, Domzig Anne, Cattaneo AntonioORCID, Bracene Rabah, Gaullier Virginie, Graindorge David (2009). Recent and active deformation pattern off the easternmost Algerian margin, Western Mediterranean Sea: New evidence for contractional tectonic reactivation. Marine Geology, 261(1-4), 17-32. Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.margeo.2008.05.016 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6850/


Zitter T, Henry P, Aloisi G, Delaygue G, Cagatay M, de Lepinay B, Al Samir M, Fornacciari F, Tesmer M, Pekdeger A, Wallmann K, Lericolais GillesORCID (2008). Cold seeps along the main Marmara Fault in the Sea of Marmara (Turkey). Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 55(4), 552-570. Publisher's official version : https://doi.org/10.1016/j.dsr.2008.01.002 , Open Access version : https://archimer.ifremer.fr/doc/00000/4065/


Pondard Nicolas, Armijo Rolando, King Geoffrey C. P., Meyer Bertrand, Flerit Frederic (2007). Fault interactions in the Sea of Marmara pull-apart (North Anatolian Fault): earthquake clustering and propagating earthquake sequences. Geophysical Journal International, 171(3), 1185-1197. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2007.03580.x


Beck Christian, Mercier De Lepinay Bernard, Schneider Jean-Luc, Cremer Michel, Cagatay Namik, Wendenbaum Evrard, Boutareaud Sbastien, Menot Guillemette, Schmidt Sabine, Weber Olivier, Eris Kadir, Armijo Rolando, Meyer Bertrand, Pondard Nicolas, Gutscher Marc-Andre, Turon Jean-Louis, Labeyrie Laurent, Cortijo Elsa, Gallet Yves, Bouquerel Helene, Gorur N., Gervais A., Castera M.-H., Londeix Laurent, de Resseguier Amaury, Jaouen A. (2007). Late Quaternary co-seismic sedimentation in the Sea of Marmara's deep basins. Sedimentary Geology, 199(1-2), 65-89. https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2006.12.031


Armijo R, Pondard N, Meyer B, Ucarkus G, de Lepinay Bm, Malavieille J, Dominguez S, Gutscher Ma, Schmidt S, Beck C, Cagatay N, Cakir Z, Imren C, Eris K, Natalin B, Ozalaybey S, Tolun L, Lefevre I, Seeber L, Gasperini Luca, Rangin C, Emre O, Sarikavak K (2005). Submarine fault scarps in the Sea of Marmara pull-apart (North Anatolian Fault): Implications for seismic hazard in Istanbul. Geochemistry Geophysics Geosystems, 6(6), 1-29. https://doi.org/10.1029/2004GC000896


Références des rapports techniques

Puillat IngridORCID, Rolin Jean-Francois, Person Roland (2008). ESONET - European Seas Observatory Network. Periodic Management Report. from March 2007 to March 2008.


Henry Pierre, Sengor A.M. Celâl, Cagatay M. Namik, L'Équipe Scientifique Marnaut (2007). Marnaut cruise report. https://archimer.ifremer.fr/doc/00398/50967/


Références des communications dans des colloques internationaux

Armijo R., N. Pondard, B. Meyer, B. Mercier de Lépinay, G. Uçarkus, and the MARMARASCARPS cruise party, Submarine fault scarps in the Sea of Marmara pull-apart (North Anatolian Fault): Implications for seismic hazard in Istanbul, Geophysical Research Abstracts, Vol. 7, 04239, 2005.

Armijo, R., N. Pondard, B. Meyer, B. Mercier de Lépinay, G. Uçarkus and the MarmaraScarps Party, Submarine fault scarps in the sea of Marmara pull-apart (North Anatolian Fault): Implications for seismic hazard in Istanbul, International Symposium on the Geodynamics of Eastern Mediterranean: Active Tectonics of the Aegean, Kadir Has University ? Cibâli Campus - Haliç, Istanbul, Turkey, 2005.

Pondard N., R. Armijo, B. Meyer, B. Mercier de Lépinay and G. Uçarkus, Active fault morphology in a lithospheric scale pull-apart: the Sea of Marmara (North Anatolian Fault), Geophysical Research Abstracts, Vol. 7, 04204, 2005.

Pondard, N., R. Armijo, B. Meyer, B. Mercier de Lépinay and G. Uçarkus, Active fault morphology in a lithospheric scale pull-apart: the Sea of Marmara (North Anatolian Fault), International Symposium on the Geodynamics of Eastern Mediterranean: Active Tectonics of the Aegean, Kadir Has University - Cibâli Campus - Haliç, Istanbul, Turkey, 2005.

R. Armijo, « Evolution of the North Anatolian Fault, the Aegean and of the Sea of Marmara Pull-Apart », Keynote speaker at the International Conference Tectonics of Strike-Slip Restraining & Releasing Bends in Continental & Oceanic Settings, The Geological Society, Burlington House, Piccadilly, London, September 2005.

R. Armijo, « Seismic Hazard in the Istanbul region, Turkey: How to study a submarine fault », EAGE (European Association of Geoscientists & Engineers), 67th EAGE Conference & Exhibition, Madrid, June 2005.

R. Armijo, « Submarine fault scarps in the Sea of Marmara pull-apart (North Anatolian Fault): implications for seismic hazard in Istanbul », Hokudan International Symposium on Active Faulting, Hokudan, Japan, January 2005.

Schmidt S., Armijo R., Pondard N., Schneider J.-L., Ferger B., Weber O., Beck C., Çagatay N., Jouanneau J.-M. and the MARMARASCARPS cruise party, Attempt to reconstruct the history of earthquakes in the central basin of the Sea of Marmara over the last century, International Symposium on the Geodynamics of Eastern Mediterranean: Active Tectonics of the Aegean, Kadir Has University ? Cibâli Campus ? Haliç, Istanbul, Turkey, 2005.

B. Meyer, Active faulting and seismic hazard in the Marmara Sea region: a summary, France-Japan Workshop on Geohazards, Shizuoka University, Shizuoka Prefecture, Japan, December 1-4, 2004.

R. Armijo, « Geology and mechanics of the Turkey-Europe split », Universität Potsdam, Germany, December 2004.

Armijo R. and the MARMARASCARPS cruise, Young earthquake breaks in the Sea of Marmara floor: a possible underwater extension of the 1912 earthquake rupture?, EGS-AGU-EUG meeting, Nice, Geophysical Research Abstracts, Vol. 5, 06545, 2003.

Beck, C., J.-L. Schneider, M. Cremer, B. Mercier de Lépinay, N. Çagatay, L. Labeyrie, J.-L. Turon, E. Wendenbaum, S. Boutareau, G. Ménot-Combes, I. Hadjas, and E. Cortijo, Late Pleistocene major sedimentary reworking event (homogenite) in the Marmara Sea Central Basin : a combination of Late Glacial high terrigenous supply with a major earthquake ? Preliminary results of giant piston-coring and high-resolution seismic reflexion, Geophysical Research Abstracts, 5, 13126, 2003.

Mercier de Lépinay, B., L. Labeyrie, N. Çagatay, J.-L. Schneider, M. Cremer, J.-L. Turon, L. Londeix, B. Meyer, Y. Gallet, N. Pondard, G. Ménot-Combes, I. Hadjas, and E. Cortijo, Interplay between recent sedimentation and active tectonics in Marmara Sea, Geophysical Research Abstracts, 5, 13126, 2003.

N. Pondard, R. Armijo, C. Beck, N. Çagatay, Z. Cakir, S. Dominguez, Ö. Emre, K. Eris, L. Gasperini, M.A. Gutscher, E. Hacioglu, C. Imren, I. Lefèvre, J. Malavieille, B. Mercier de Lépinay, B. Meyer, S. Nahirci, B. Natalin, S. Özalaybey, C. Rangin, K. Sarikavak, S. Schmidt, L. Seeber, L. Tolun, G. Üçarcus), A survey of the Sea of Marmara fault system with a Remote Operated Vehicle: Preliminary results of the MARMARASCARPS cruise, EGS-AGU-EUG meeting, Nice, Geophysical Research Abstracts, Vol. 5, 06487, 2003.

Pondard, N. and the MARMARASCARPS cruise party, A survey of the Sea of Marmara Fault System with a remote operated vehicle: Preliminary results of the MARMARASCARPS Cruise, International Workshop on the North Anatolian, East Anatolian and Dead Sea Fault Systems: Recent progress in tectonics and paleoseismology and field training course in paleoseismology, METU-Ankara, Turkey, 2003.

R. Armijo, and the MARMARASCARPS cruise party, Young earthquake breaks in the Sea of Marmara floor: A possible underwater extension of the 1912 earthquake rupture?, International Workshop on the North Anatolian, East Anatolian and Dead Sea Fault Systems: Recent progress in tectonics and paleoseismology and field training course in paleoseismology, METU-Ankara, Turkey, September 2003.

Uçarkus, G., R. Armijo, N. Pondard, B. Meyer and Z. Çak?r, The Submarine end of the 1999 Izmit earthquake rupture and its relation to the eastern Marmara pull-apart fault junction, International Symposium on the Geodynamics of Eastern Mediterranean: Active Tectonics of the Aegean, Kadir Has University - Cibâli Campus - Haliç, Istanbul, Turkey, 2005.

Références des communications dans des colloques nationaux

B. Meyer, Structure, cinématique et comportement sismique du système de failles Nord Anatolien dans la région de Marmara, Journée CNFGG "Les grandes failles sismogéniques: structure et activité", Paris, 25 janvier 2005.

B. Meyer, Tectonique active et sismicité, Journée "Dynamiques Méditerranéennes", UPA, SGF et MNHN, Paris, 24 octobre 2005.

Ferger B., Schneider J.-L., Cremer M., Schmidt S., Armijo R., Beck Ch., Mercier de Lepinay B., Henry P., Zitter Tiphaine, Cagatay N. (2005). Catalogue des structures sédimentaires et parasédimentaires co-sismiques des sédiments tardiglaciaires-holocènes de la mer de Marmara (Turquie) Une approche pour l?établissement de calendriers de la paléosismicité. 10ème Congrès Français de Sédimentologie - Presqu?île de Giens, 2005.

R. Armijo, « Failles sous-marines et aléa sismique à Istanbul », Séminaires du CEREGE Marseille, May 2005.

Schmidt S., Armijo R., Pondard N., Schneider J.-L., Cremer M., Weber O., Beck Ch. (2005). Possibilité de dater les sédiments du bassin central de la mer de Marmara. 10ème Congrès Français de Sédimentologie - Presqu?île de Giens - 11-13 octobre 2005.

Schneider J.-L., Ferger B., Emery J., Cremer M., Schmidt S., Armijo R., Beck Ch., Mercier de Lepinay B., Henry P., Zitter T., Laffon E., Ducassou D., Cagatay N. (2005). Le litage micro-lenticulaire : un témoin sédimentaire de la paléosismicité dans les bassins marins confinés profonds ? Application à la mer de Marmara. 10ème Congrès Français de Sédimentologie - Presqu?île de Giens, 2005.

Ferger, B., J.-L. Schneider, M. Cremer, S. Schmidt, R. Armijo, C. Beck, B. Mercier de Lépinay, P. Henry, T. Zitter & N. Cagatay, Catalogue des structures sédimentaires et parasédimentaires co-sismiques des sédiments tardiglaciaires-holocènes de la Mer de Marmara (Turquie) : Une approche pour l?établissement de calendriers de la Paléosismicité, in Congrès ASF, Bordeaux, France, 2004.

J.-L. Schneider, B. Ferger, J. Emery, M. Cremer, S. Schmidt, R. Armijo, C. Beck, B. Mercier de Lépinay, P. Henry, T. Zitter, E. Laffon, D. Ducassou & N. Cagatay, Le litage micro-lenticulaire: Un témoin sédimentaire de la paléosismicité dans les bassins marins confinés profonds? Application a la Mer de Marmara (Turquie), in Congrès ASF, Bordeaux, France, 2004.

Schmidt, S., O. Weber, J.-M. Jouanneau, R. Armijo, I. Lefevre, C. Beck, & N. Pondard, Tentative de datation des séismes récents en mer de Marmara par l?utilisation combinée de l?imagerie X et du 210Pb, in Congrès ASF, Bordeaux, France, 2004.

Schmidt, S., R. Armijo, N. Pondard, J.-L. Schneider, O. Weber, & C. Beck, Possibilité de dater les sédiments du Bassin Central de la Mer de Marmara, in Congrès ASF, Bordeaux, France, 2004.

DEA ou MASTER 2 ayant utilisé les données de la campagne

Brice FERGER (Tuteurs J.-L. Schneider et S. Schmidt, Université de Bordeaux, 2005).

Cédric BULOIS (Tuteurs: M.-A. Gutscher et B. Mercier de Lepinay). Titre: La faille Nord-Anatolienne dans la Mer de Marmara (Turquie): Stratigraphie Holocène et déformation active. Université de Bretagne Occidentale, Brest, Juin, 2004.

Thèses ayant utilisé les données de la campagne

Kende Julia (2018). Tectonics and hydrology of the Sea of Marmara : History of Sea of Marmara opening and reconstruction of the hydrologic response to climate variations since the last interglacial. PhD Thesis, Université d'Aix Marseille.


Cremiere Antoine (2012). Carbonates authigènes dérivés du méthane en mer de Marmara : Relations avec les hydrates de méthane et les changements climatiques. PhD Thesis, Université Paris 06.


Gulsen UCARKUS (co-tutelle ITU Istanbul, début 2003).

Nicolas PONDARD (début 2002, soutenance prévue Juin 2006).