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  • Relations between drainage pattern and fracture trend in the Itasy geothermal prospect, central Madagascar
    Madamines, Février 2011

    Auteurs : Lala Andrianaivo, Voahanginirina J. Ramasiarinoro

    Keywords : Lineament, fracture, drainage, structural control, thermal springs, Itasy.

    [ENG] The study region, including the geothermal site and the Quaternary volcanic field of Itasy, is located in the western part of Antananarivo capital in central Madagascar. Bedrock is Precambrian migmatite gneiss and cut by numerous lineaments of various orientation, length and geomorphic expression.
    We have mapped fractures, drainage network and drainage lines from satellite imagery and toposheets. The structural lineaments and the channel (drainage) segments of the region have been studied. Azimuths are shown on rose diagrams for fractures and drainage lines and then visually and statistically compared.
    It is clear that the drainage of the Precambrian basement surrounding the Lake Itasy shows a subdendritic to subparallel pattern. The coincidence of drainage and fracture patterns is strong, which implies causal relationships. Of these, abrupt deflection in the course of the streams, development of trellis-type drainage in the footwall area and development of axial drainage in the hanging wall area indicate structural control of the drainage. It is concluded that most of the streams are structurally controlled and others are carving out their own path.
    The north-south direction of channel segment is the range of directions broadly accordant with the dominant fracture direction. Two fracture directions, north-south and east-west, control the location of fluvial valleys and rates of incision.
    Some of the major fractures are strictly speaking strike-slip normal faults which show a component of lateral and vertical and oblique movement. Most of the major thermal springs and geyser occur along or near the north to north-northeast-striking faults that roughly parallel the volcanic area. For that, we speculate that there are obvious relations between faulting, volcanism and geothermal sites.
    Abrupt deflection in the course of the streams, presence of faults and subvertical faults, triangular facets and fault scarps confirm neotectonism and indicate that the region has remained tectonically unstable.

    [FRS] La région étudiée, comprenant le site géothermique et le champ volcanique Quaternaire d’Itasy, est localisée dans la partie ouest d’Antananarivo, centre de Madagascar. Le socle précambrien, migmatitique à gneissique, est coupé par de nombreux linéaments de directions, de longueurs et d’expressions géomorphologiques variées.
    Nous avons dressé des cartes de fractures, du réseau hydrographique et de drainage ou d’écoulement à partir d’images satellites et de cartes topographiques. Les linéaments structuraux et les lignes de drainage des rivières de la région ont été étudiés. Leurs directions azimutales sont montrées sur des diagrammes en rosette pour les fractures et les lignes d’écoulement des rivières et sont ensuite comparées visuellement et statistiquement.
    Il est clair que le réseau hydrographique du socle Précambrien qui entoure le Lac Itasy montre un modèle subdendritique à subparallèle. La coïncidence entre les modèles de drainage et de fracture est frappante et implique ainsi des rapports causaux. De ceux-ci, la déviation abrupte du cours des ruisseaux, le développement de drainage de type en treillis dans le compartiment surélevé (mur) et le développement de drainage axial dans le compartiment abaissé (toit) d’une faille normale suppose un contrôle structural de l’écoulement.
    On en conclut que la plupart des ruisseaux sont sous contrôle structural tandis que d’autres taillent leur propre chemin. La direction nord-sud des segments des ruisseaux concordent grossièrement avec celle de la fracture dominante. Les deux directions de fracture, nord-sud et est-ouest, contrôlent l’emplacement des vallées fluviales et le taux d’incision.
    Quelques-unes des fractures majeures sont strictement des failles obliques qui montrent un composant de mouvement latéral (décrochement), vertical et/ou oblique. La plupart des sources thermales majeures et des geysers se trouvent tout près ou le long des failles de décrochement de direction nord-sud à nord-nord-est qui sont approximativement parallèles à la région volcanique. Pour cela, nous spéculons qu’il y a des relations évidentes entre failles de décrochement, volcanisme et sites géothermiques.
    La présence de déviation abrupte des cours des ruisseaux, de failles subverticaux, de facettes triangulaires et d’escarpements de failles confirment le néotectonisme et indiquent que la région est restée tectoniquement instable.

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