Les modèles de tectonique des plaques fondés sur la géologie

Modéliser le déplacement des plaques lithosphériques à la surface du globe impose de faire les simplifications suivantes :
La description mathématique du mouvement des plaques fait alors intervenir trois paramètres seulement :
Chaque plaque est caractérisée par un vecteur à trois composantes. Décrire le modèle revient à préciser le nombre et la géomètrie des plaques et à estimer les valeurs de leur rotation. Le premier modèle a été élaboré par Xavier le Pichon en 1968. C'était un modèle à 6 plaques. Celui de Minster et Jordan ( 1978) en compte 11. Il existe depuis d'autres versions dont le modèle NUVEL -1 (Northwestern University VELocity).
Le modèle NUVEL-1 (DeMets et al., 1990): les vitesses moyennes des plaques sont estimées sur les 3,4 derniers millions d'années correspondant à l'anomalie magnétique 2A. Les données concernent :
Si l'on considère n plaques sur le globe, l'une étant supposée fixe (ici la plaque Pacifique) , il y 3 (n-1) composantes de vitesse de rotation à déterminer, soit 33 inconnues pour un système à 12 plaques.Chaque observation fait l'objet d'une équation, soit dans le cas de NUVEL -1, 1122 équations. Au fûr et à mesure que les observations géophysiques augmentent en nombre et en qualité, les géophysiciens recalculent la solution du problème. La précision du modèle est pour les vitesses d'environ 3 mm/an.
Il existe d'autres modèles :
Voir dans le livre de Laurent Jolivet - 1995 - "La déformation des continents" - Hermann - une carte des limites de plaques avec vecteurs glissement et taux calculés d'après le modèle NUVEL-1 ( DeMets et al. 1990)
Le site du DGFI de Munich donne sous forme de tableaux les caractéristiques des différents modèles.
Sites à consulter
Ouvrage