Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Entendimentos dos mecanismos e causas dos movimentos tectônicos têm preocupado muito a raça humana, não somente no que se refere a catástrofes naturais, bem como a proteção e manutenção de estruturas de engenharia e a morfologia de fundo e sub-fundo em diversos locais da crosta terrestre. O presente trabalho visa a ilustrar feições estruturais decorrentes de movimentos tectônicos, enfocando mais a parte de estruturas que podem exemplificar movimentos tectônicos recentes. A área de estudo está localizada bem próxima a prolífica Bacia de Campos no estado do Rio de Janeiro, mais precisamente na plataforma rasa ao largo da ponta do Pai Vitório em Búzios-RJ. A prospecção geofísica foi feita utilizando-se um perfilador de sub-fundo da Edgetech, o Geostar SB-216S na intenção de se identificar e mapear feições estruturais decorrentes de movimentos tectônicos recentes. Perfis sismicos paralelos (dip) e perpendiculares (strike) à Falha do Pai Vitório (Heilbron, 1982) foram obtidos e analisados. No presente trabalho somente encontra-se resultados parciais que já se apresentaram bem satisfatórios na exemplificação das feições estruturais de movimentos tectônicos recentes. / The understanding of the mechanisms e causes of the tectonic movements has much worried the human race, not only in concern of natural catastrophic events, as well as the protection and maintenance of engineering structures and bottom and sub-bottom morphology in many places of the earths crust. This present work aims to illustrate structural features originated from tectonic movements, focusing more in the recent tectonic movements examples. The area of this present work is located very close to the prolific Campos Basin in Rio de Janeiro state, more precisely on the shallow platform area offshore of Ponta do Pai Vitório in Búzios-RJ. The geophysical prospection was done using a sub-bottom profiler from Edgetech, the Geostar SB-216S with the intention of identification and mapping the structural features originated by recent tectonic movements. Seismic profiles dip (parallel) and strike (perpendicular) of the Pai Vitórios fault (Heilbron, 1982) were obtained and analised. In this present work is only parcial results which are well satisfactory in the exemplification of the structural features from recent tectonic movements.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Entendimentos dos mecanismos e causas dos movimentos tectônicos têm preocupado muito a raça humana, não somente no que se refere a catástrofes naturais, bem como a proteção e manutenção de estruturas de engenharia e a morfologia de fundo e sub-fundo em diversos locais da crosta terrestre. O presente trabalho visa a ilustrar feições estruturais decorrentes de movimentos tectônicos, enfocando mais a parte de estruturas que podem exemplificar movimentos tectônicos recentes. A área de estudo está localizada bem próxima a prolífica Bacia de Campos no estado do Rio de Janeiro, mais precisamente na plataforma rasa ao largo da ponta do Pai Vitório em Búzios-RJ. A prospecção geofísica foi feita utilizando-se um perfilador de sub-fundo da Edgetech, o Geostar SB-216S na intenção de se identificar e mapear feições estruturais decorrentes de movimentos tectônicos recentes. Perfis sismicos paralelos (dip) e perpendiculares (strike) à Falha do Pai Vitório (Heilbron, 1982) foram obtidos e analisados. No presente trabalho somente encontra-se resultados parciais que já se apresentaram bem satisfatórios na exemplificação das feições estruturais de movimentos tectônicos recentes. / The understanding of the mechanisms e causes of the tectonic movements has much worried the human race, not only in concern of natural catastrophic events, as well as the protection and maintenance of engineering structures and bottom and sub-bottom morphology in many places of the earths crust. This present work aims to illustrate structural features originated from tectonic movements, focusing more in the recent tectonic movements examples. The area of this present work is located very close to the prolific Campos Basin in Rio de Janeiro state, more precisely on the shallow platform area offshore of Ponta do Pai Vitório in Búzios-RJ. The geophysical prospection was done using a sub-bottom profiler from Edgetech, the Geostar SB-216S with the intention of identification and mapping the structural features originated by recent tectonic movements. Seismic profiles dip (parallel) and strike (perpendicular) of the Pai Vitórios fault (Heilbron, 1982) were obtained and analised. In this present work is only parcial results which are well satisfactory in the exemplification of the structural features from recent tectonic movements.

L’objectif principal de cette thèse est de développer et d’optimiser les outils d’acquisition de la technique de Sismique réflexion haute résolution (SHR) afin d’améliorer ses performances pour la détection des cavités souterraines. Il est communément admis que l’imagerie SHR est d’autant plus complexe que la profondeur de la cible est petite. Les travaux menés dans le cadre de cette thèse devraient remédier à certains problèmes les plus critiques identifiés lors des applications de la SHR.L’utilisation des sources vibratoires présente des avantages indéniables (non destructivité, contrôle du signal émis...) par rapport aux sources « classiques » (i.e. impulsionnelles, destructives) mais leur application optimale nécessite un choix correct du signal émis.Ainsi, les travaux de recherche réalisés ont permis de (1) développer un système complet de pilotage par ordinateur d’une mini-source vibratoire destinée à l’imagerie SHR, (2) développer une méthode de génération de signaux émis. En établissant un lien entre le signal d’entrée et l’image sismique obtenue, cette procédure offre la possibilité à l’utilisateur de choisir le signal émis en fonction des conditions de terrain, et des objectifs des mesures, (3) tester le fonctionnement du système développé avec plusieurs mini-vibrateurs.Le système développé ainsi est testé et validé dans les tests à petite échelle. Ensuite, il a été utilisé dans les conditions réelles avec l’objectif « détection des cavités » dans le contexte salin (anciennes mines de sel en Lorraine, profondeur : 160 m - 180 m) et les marnières de Haute Normandie (anciennes carrières de craie, profondeur : 15 m - 45 m) / The main objective of this thesis is to develop and optimize the acquisition tools for High Resolution Reflection Seismic (HRS) technique in order to improve its performances in the detection of underground cavities. It is commonly admitted that HRS imaging becomes more complicated with when the depth of interest is decreased. The work carried out in the frame of this thesis aims to bring solutions to some of the most critical problems identified in application of the HRS.The vibratory sources show undeniable advantages (non destructivity, controllable output signal) over “classic” (impulsive, destructive) sources. However, the optimal use of these sources depends on the proper choice of emitted signal.Thus, the research work carried out resulted in (1) development of a complete, computer-based vibrator control system allowing piloting small vibratory source intended to use for HRS surveys, (2) development of a method for generating the source signal. The proposed procedure links the entry signal with seismic image and thus allows the choice of the signal in terrain conditions and with regard to the measurement goals, (3) extensive testing of the developed system with several portable vibratory sources.The developed system was tested and validated in small-scale tests. Afterwards it was used in real conditions with the goal of “cavity detection” in salt-mining context (old salt mines in Lorraine region at depths between 160 m and 180 m) as well as in chalk-mining area (ancient marl-pit quarries in the Normandy region at depths 15 m - 45 m)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A análise de dados de reflexão sísmica monocanal boomer (Hz ~ 700-4,000; penetração ~ 70 ms) adquiridos na plataforma continental interna-média (até ~ 50-60 m de profundidade) ao largo do sistema estuarino baía de Sepetiba, no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, revelou a ocorrência de uma sucessão sedimentar preservada 15-20 m, sismicamente interpretada como representando ambientes fluvio-estuarinos para marinhos rasos. Estas séries são sotopostas à inconformidade regional mais superior reconhecida na escala de plataforma, chamada superfície S3. Esta superfície é erodida por numerosas incisões fluviais, que sugerem processos erosivos associados à prolongada exposição subaérea da plataforma continental durante o estágio isotópico marinho 2 (MIS 2), globalmente datada em ~ 20 ka A.P.. A preservação de tais unidades de corte e preenchimento estuarinho presumíveis Pleistoceno Superior-Holoceno na plataforma interna-média (até ~ 30 km da costa) evidencia pela primeira vez na área a existência de um paleo sistema fluvial bastante desenvolvido e processos dominantes de denudação na bacia hidrográfica a montante que atualmente alimenta a baía de Sepetiba. Bem como que, uma série de elementos arquiteturais sísmicos dentro desta sucessão estuarina, como canais de maré retrogradantes, registram a evolução do paleo sistema estuarino de um sistema aberto à um sistema parcialmente protegido durante a transgressão Holocênica. A formação e erosão de uma sucessão de ilhas barreira isoladas e canais de maré durante a transgressão persistiu até o desenvolvimento de uma superfície estratigráfica superior na área, interpretada como a superfície de máxima inundação (MFS) no registro estratigráfico. A ilha barreira atual (restinga da Marambaia) prograda sobre a MFS como uma feição deposição regressiva, apontando para uma idade mais jovem do que cerca de ~ 5 ka A. P., idade da transgressão máxima na área, de acordo com a literatura disponível. / The analysis of boomer monochannel seismic reflection data (~700-4.000 Hz; ~70 ms penetration) acquired on the inner-mid shelf (up to ~50-60 m depth) offshore Sepetiba bay estuarine system, Rio de Janeiro State, Brazil, revealed the occurrence of a 15-20 m preserved sedimentary succession, seismically interpreted as representing fluvio-estuarine to shallow marine environments. These series overly the most upper regional unconformity recognized at shelf scale, named surface S3. This surface is eroded by numerous fluvial incisions, which suggest erosive processes associated to prolonged subaerial exposure of the continental shelf during marine isotopic stage 2 (MIS2), globally dated at ~20 ky B.P.. Preservation of such presumable Upper Pleistocene-Holocene cut-and-fill estuarine units on the inner-mid shelf (up to ~30km away from the coast) evidence for the first time in the area the existence of a rather developed paleo river system and dominant denudation processes in the upstream catchment basin that presently nourishes Sepetiba bay. As well as that, a series of seismic architectural elements within this estuarine succession, such as retrogressive tidal channels, record the evolution of the paleo estuarine system from an open to a partially-protected system during the Holocene transgression. The formation and erosion of a succession of isolated barrier islands and tidal channels during transgression persisted until the development of an upper stratigraphic surface in the area, interpreted as the maximum flooding surface (MFS) in the stratigraphic record. The present day barrier island (restinga da Marambaia) progrades over the MFS as a regressive depositional feature, pointing to an age younger than about ~5 ky B. P., dating of the maximum transgression in the area, according to the available literature.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A análise de dados de reflexão sísmica monocanal boomer (Hz ~ 700-4,000; penetração ~ 70 ms) adquiridos na plataforma continental interna-média (até ~ 50-60 m de profundidade) ao largo do sistema estuarino baía de Sepetiba, no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, revelou a ocorrência de uma sucessão sedimentar preservada 15-20 m, sismicamente interpretada como representando ambientes fluvio-estuarinos para marinhos rasos. Estas séries são sotopostas à inconformidade regional mais superior reconhecida na escala de plataforma, chamada superfície S3. Esta superfície é erodida por numerosas incisões fluviais, que sugerem processos erosivos associados à prolongada exposição subaérea da plataforma continental durante o estágio isotópico marinho 2 (MIS 2), globalmente datada em ~ 20 ka A.P.. A preservação de tais unidades de corte e preenchimento estuarinho presumíveis Pleistoceno Superior-Holoceno na plataforma interna-média (até ~ 30 km da costa) evidencia pela primeira vez na área a existência de um paleo sistema fluvial bastante desenvolvido e processos dominantes de denudação na bacia hidrográfica a montante que atualmente alimenta a baía de Sepetiba. Bem como que, uma série de elementos arquiteturais sísmicos dentro desta sucessão estuarina, como canais de maré retrogradantes, registram a evolução do paleo sistema estuarino de um sistema aberto à um sistema parcialmente protegido durante a transgressão Holocênica. A formação e erosão de uma sucessão de ilhas barreira isoladas e canais de maré durante a transgressão persistiu até o desenvolvimento de uma superfície estratigráfica superior na área, interpretada como a superfície de máxima inundação (MFS) no registro estratigráfico. A ilha barreira atual (restinga da Marambaia) prograda sobre a MFS como uma feição deposição regressiva, apontando para uma idade mais jovem do que cerca de ~ 5 ka A. P., idade da transgressão máxima na área, de acordo com a literatura disponível. / The analysis of boomer monochannel seismic reflection data (~700-4.000 Hz; ~70 ms penetration) acquired on the inner-mid shelf (up to ~50-60 m depth) offshore Sepetiba bay estuarine system, Rio de Janeiro State, Brazil, revealed the occurrence of a 15-20 m preserved sedimentary succession, seismically interpreted as representing fluvio-estuarine to shallow marine environments. These series overly the most upper regional unconformity recognized at shelf scale, named surface S3. This surface is eroded by numerous fluvial incisions, which suggest erosive processes associated to prolonged subaerial exposure of the continental shelf during marine isotopic stage 2 (MIS2), globally dated at ~20 ky B.P.. Preservation of such presumable Upper Pleistocene-Holocene cut-and-fill estuarine units on the inner-mid shelf (up to ~30km away from the coast) evidence for the first time in the area the existence of a rather developed paleo river system and dominant denudation processes in the upstream catchment basin that presently nourishes Sepetiba bay. As well as that, a series of seismic architectural elements within this estuarine succession, such as retrogressive tidal channels, record the evolution of the paleo estuarine system from an open to a partially-protected system during the Holocene transgression. The formation and erosion of a succession of isolated barrier islands and tidal channels during transgression persisted until the development of an upper stratigraphic surface in the area, interpreted as the maximum flooding surface (MFS) in the stratigraphic record. The present day barrier island (restinga da Marambaia) progrades over the MFS as a regressive depositional feature, pointing to an age younger than about ~5 ky B. P., dating of the maximum transgression in the area, according to the available literature.

Using the famous Teapot Dome oil field in Casper, Wyoming, USA as a test case, we demonstrate how high-resolution compressional (P) and horizontally polarized shear (SH) wave seismic reflection surveys can overcome the limitations of conventional 3D seismic data in resolving small-scale structures in the very shallow subsurface (< 100-200 m (~328-656 ft)). We accomplish this by using small CMP intervals (5 ft and 2.5 ft, respectively) and a higher frequency source. The integration of the two high-resolution seismic methods enhances the detection and mapping of fine-scale deformation and stratigraphic features at shallow depth that cannot be imaged by conventional seismic methods. Further, when these two high-resolution seismic methods are integrated with 3D data, correlated drill hole logs, and outcrop mapping and trenching, a clearer picture of both very shallow reservoirs and the relationship between deep and shallow faults can be observed. For example, we show that the Shannon reservoir, which is the shallowest petroleum reservoir at Teapot Dome (depth to the top of this interval ranging from 76-198 m (250-650 ft)) can only be imaged properly with high-resolution seismic methods. Further, northeast-striking faults are identified in shallow sections within Teapot Dome. The strike of these faults is approximately orthogonal to the hinge of Teapot Dome. These faults are interpreted as fold accommodation faults. Vertical displacements across these faults range from 10 to 40 m (~33 to 131 ft), which could potentially partition the Shannon reservoir. The integration of 3D and high-resolution P-wave seismic interpretation helped us determine that some of the northeast-striking faults relate to deeper faults. This indicates that some deeper faults that are orthogonal to the fold hinge cut through the shallow Shannon reservoir. Such an observation would be important for understanding the effect on fluid communication between the deep and shallow reservoirs via these faults. Furthermore, the high-resolution seismic data provide a means to better constrain the location of faults mapped from drill hole logs. Relocation of theses faults may require re-evaluation of well locations as some attic oil may have not been drained in some Shannon blocks by present well locations. Therefore our study demonstrates how conventional 3D seismic data require additional seismic acquisition at smaller scales in order to image deformation in shallow reservoirs. Such imaging becomes critical in cases of shallow reservoirs where it is important to define potential problems associated with compartmentalization of primary production, hazard mitigation, enhanced oil recovery, or carbon sequestration.

Sedimentary processes are critical geological phenomena in the evolution of continental margins. Environmental forces from various temporal and spatial scales control these processes. Due to the fast increase of anthropogenic activities in marine environments, these studies on sedimentary processes and their products are becoming increasingly necessary. In this context, geophysical data, such as high-resolution 2D seismic reflection profiles, are efficient tools to characterize sedimentary processes and deposits. This study aimed to map and interpret different types of echo character on the continental shelf of the São Paulo Bight to increase the knowledge of the spatial variability of sedimentary processes in current-dominated shelf settings. With this aim, 120 seismic lines, almost 3200 km in length, have been analyzed in conjunction with 451 surficial sediment samples. Based on the broad-scale seafloor morphology, microtopography and seismic characteristics (e.g., sharpness, amplitude, continuity) of sub-bottom reflections, seven echo types distributed in three echo classes were identified in the study area. Type 1-1 is a flat seafloor with either no or low-amplitude sub-bottom reflectors, mainly observed in the middle shelf; type 1-2 is a flat sea floor with medium to high-amplitude sub-bottom reflectors also found in middle shelf settings; type 1-3 is defined by a transparent acoustic response below the seafloor evolving downsection into a highly reflective pattern that covers most of the inner shelf; type 1-4 presents a flat seafloor molded by regularly spaced undulations, and it is restricted to the outer shelf; type 2-1 consists of mounds with no internal reflectors also located on the outer shelf; type 3-1 is an irregular echo with prolonged internal reflectors found around the São Sebastião Island; finally, type 3-2 is a broad irregular echo with high relief variations mainly found in the outer shelf. The analysis of the seismic survey allowed recognizing that the distribution of the echoes reflects not only the composition of the seabed but also the sedimentary processes that acted during the deposition of the material. In the inner shelf and middle shelves, the Brazilian Coastal Current and the action of waves are the main processes responsible for the echo types found, while the outer shelf echo types are strongly influenced by the Brazil Current. / Processos sedimentares são fenômenos importantes na evolução das margens continentais. Esses processos são controlados por forçantes de várias escalas espaciais e temporais. Devido ao rápido crescimento das atividades antropogênicas em ambientes marinhos, estudos sobre processos sedimentares e seus produtos tem se tornado cada vez mais necessários. Nesse contexto, dados geofísicos, como perfis de sísmica de reflexão de alta resolução, são ferramentas importantes na caracterização desses processos e depósitos. O objetivo do estudo foi mapear e interpretar os tipos de caráter de eco na plataforma continental do estado de São Paulo visando aumentar o conhecimento a respeito da variabilidade espacial dos processos sedimentares em plataformas dominadas por correntes. Para alcançar esse objetivo 120 linhas sísmicas totalizando quase 3200 km em extensão foram analisadas em conjunto com 451 amostras sedimentares. Baseados na morfologia de macro e microescala e características sísmicas do sinal acústico de fundo como nitidez, amplitude e continuidade dos refletores, foram identificados 7 tipos de caráter de eco distribuídos em 3 classes (fundo plano, monticular ou irregular). O tipo 1-1 apresenta fundo plano com refletores de sub fundo ausentes ou de baixa amplitude localizado principalmente na plataforma média; o tipo 1-2 refere-se a um fundo plano com refletores internos com amplitudes médias a altas também presente na plataforma média; o tipo 1-3 é definido por uma camada superficial transparente que é substituída em profundidade por uma camada altamente refletiva que cobre grande parte da plataforma interna; o eco 1-4 apresenta fundo moldado por ondulações com localização restrita na plataforma externa; o tipo 2-1 consiste em montes sem refletores internos localizado próximo a quebra da plataforma; o tipo 3-1 é irregular com refletores internos prolongados e é encontrado ao sul da Ilha de São Sebastião; finalmente, o eco 3-2 é um eco irregular que apresenta grandes variações de relevo presente em grande parte da plataforma externa. A análise dos dados sísmicos permitiu o reconhecimento de que os ecos respondem não somente a composição sedimentar superficial, mas também os processos sedimentares que atuaram durante a deposição do material. Nas plataformas interna e média, a Corrente Costeira Brasileira e a ação de ondas geradas pelos ventos são os principais processos responsáveis pela geração dos ecos encontrados, enquanto na plataforma externa, os tipos de eco são fortemente influenciados pela Corrente do Brasil.

Sedimentary processes are critical geological phenomena in the evolution of continental margins. Environmental forces from various temporal and spatial scales control these processes. Due to the fast increase of anthropogenic activities in marine environments, these studies on sedimentary processes and their products are becoming increasingly necessary. In this context, geophysical data, such as high-resolution 2D seismic reflection profiles, are efficient tools to characterize sedimentary processes and deposits. This study aimed to map and interpret different types of echo character on the continental shelf of the São Paulo Bight to increase the knowledge of the spatial variability of sedimentary processes in current-dominated shelf settings. With this aim, 120 seismic lines, almost 3200 km in length, have been analyzed in conjunction with 451 surficial sediment samples. Based on the broad-scale seafloor morphology, microtopography and seismic characteristics (e.g., sharpness, amplitude, continuity) of sub-bottom reflections, seven echo types distributed in three echo classes were identified in the study area. Type 1-1 is a flat seafloor with either no or low-amplitude sub-bottom reflectors, mainly observed in the middle shelf; type 1-2 is a flat sea floor with medium to high-amplitude sub-bottom reflectors also found in middle shelf settings; type 1-3 is defined by a transparent acoustic response below the seafloor evolving downsection into a highly reflective pattern that covers most of the inner shelf; type 1-4 presents a flat seafloor molded by regularly spaced undulations, and it is restricted to the outer shelf; type 2-1 consists of mounds with no internal reflectors also located on the outer shelf; type 3-1 is an irregular echo with prolonged internal reflectors found around the São Sebastião Island; finally, type 3-2 is a broad irregular echo with high relief variations mainly found in the outer shelf. The analysis of the seismic survey allowed recognizing that the distribution of the echoes reflects not only the composition of the seabed but also the sedimentary processes that acted during the deposition of the material. In the inner shelf and middle shelves, the Brazilian Coastal Current and the action of waves are the main processes responsible for the echo types found, while the outer shelf echo types are strongly influenced by the Brazil Current. / Processos sedimentares são fenômenos importantes na evolução das margens continentais. Esses processos são controlados por forçantes de várias escalas espaciais e temporais. Devido ao rápido crescimento das atividades antropogênicas em ambientes marinhos, estudos sobre processos sedimentares e seus produtos tem se tornado cada vez mais necessários. Nesse contexto, dados geofísicos, como perfis de sísmica de reflexão de alta resolução, são ferramentas importantes na caracterização desses processos e depósitos. O objetivo do estudo foi mapear e interpretar os tipos de caráter de eco na plataforma continental do estado de São Paulo visando aumentar o conhecimento a respeito da variabilidade espacial dos processos sedimentares em plataformas dominadas por correntes. Para alcançar esse objetivo 120 linhas sísmicas totalizando quase 3200 km em extensão foram analisadas em conjunto com 451 amostras sedimentares. Baseados na morfologia de macro e microescala e características sísmicas do sinal acústico de fundo como nitidez, amplitude e continuidade dos refletores, foram identificados 7 tipos de caráter de eco distribuídos em 3 classes (fundo plano, monticular ou irregular). O tipo 1-1 apresenta fundo plano com refletores de sub fundo ausentes ou de baixa amplitude localizado principalmente na plataforma média; o tipo 1-2 refere-se a um fundo plano com refletores internos com amplitudes médias a altas também presente na plataforma média; o tipo 1-3 é definido por uma camada superficial transparente que é substituída em profundidade por uma camada altamente refletiva que cobre grande parte da plataforma interna; o eco 1-4 apresenta fundo moldado por ondulações com localização restrita na plataforma externa; o tipo 2-1 consiste em montes sem refletores internos localizado próximo a quebra da plataforma; o tipo 3-1 é irregular com refletores internos prolongados e é encontrado ao sul da Ilha de São Sebastião; finalmente, o eco 3-2 é um eco irregular que apresenta grandes variações de relevo presente em grande parte da plataforma externa. A análise dos dados sísmicos permitiu o reconhecimento de que os ecos respondem não somente a composição sedimentar superficial, mas também os processos sedimentares que atuaram durante a deposição do material. Nas plataformas interna e média, a Corrente Costeira Brasileira e a ação de ondas geradas pelos ventos são os principais processos responsáveis pela geração dos ecos encontrados, enquanto na plataforma externa, os tipos de eco são fortemente influenciados pela Corrente do Brasil.

Cette thèse a pour objectif d’établir une vision globale et continue mer-terre-mer d’une barrière littorale paraglaciaire, en combinant une approche morphologique et architecturale. L’originalité de l’isthme de Miquelon-Langlade (NO Atlantique) entre les deux îles éponymes réside en sa diversité et complexité de systèmes (flèches, cordons littoraux, lagune) qui s’emboitent formant une barrière composite évoluant le long de deux façades ouvertes sur l’océan. Ce travail a été rendu possible grâce à l’association de données topographiques (GPS-RTK), de géophysique marine (sismique HR) et terrestre (géo-radar), sédimentaires (carottes, échantillons de surface) ainsi que des datations par OSL. L’étude de cette barrière a permis 1) d’identifier l’ensemble des dépôts d’une séquence paraglaciaire (dépôts de chute, bas niveau, augmentation et haut niveau marin); 2) de pointer l’importance de la géométrie des îles, du substratum rocheux ainsi que de la topographie héritée dans la formation de la barrière; 3) de définir l’architecture interne de beach ridges mixte sable-galet; et 4) de pointer le potentiel de ces systèmes en tant marqueur du paléo-niveau marin tout en proposant la première courbe de tendance de l’évolution du RSL pour l’Archipel de Saint-Pierre-et-Miquelon sur les derniers 3000 ans (+1mm/an). L’association de l’ensemble de ces informations a permis de proposer un schéma de mise en place de la barrière, depuis le retrait de la calotte (13 700 ans) jusqu’à sa forme actuelle, évoluant dans un contexte d’augmentation du RSL et de fort apport sédimentaire, tout en proposant une vision de détail de la formation de la plaine de beach ridges au cours des derniers 3000 ans. / The purpose of this PhD thesis was to define a complete and continuous sea-land-sea view of a paraglacial coastal barrier system, combining morphological and architectural approaches. Particularity of the Miquelon-Langlade isthmus (NO Atlantic) lies in its diversity and complexity of systems (spits, beach ridges, and lagoon) that fit together to form a composite barrier prograding along two open coasts. Investigations of this barrier included topographic (RTK-GPS), ground-penetrating radar (GPR) seismic, sedimentary (cores, augers, samples) and chronologic (OSL) data collections. This study of this paraglacial composite barrier make possible 1) to characterize all deposits of the paraglacial sequence (FSST, LST, TST, HST); 2) to emphasize the primary influence of islands geometry, bedrock and inherited topography on the coastal progradational pattern; 3) to provide a better understanding of the internal architecture of depositional processes and driving mechanisms of mixed sand-and-gravel beach ridges; 4) to examine the potential of these mixed beach-ridge systems to record and preserve paleo-sea-level information, to produce the first sea level trends for the Saint-Pierre-et-Miquelon archipelago over the last 3000 years. The combination of all these data provide a model of development of the barrier since the ice sheet retreat (13 700 yrs) to its present form, in a context of RSL rise and high local glaciogenic sediment supply, and a detailed view of the formation of the beach ridge plain over the last 3000 yrs.