dong Gebihe (Amont) - 革必河

Détail


Nom de la grotte : Gebihe (Amont) - 革必河
Autres noms :
Province, Préfecture, District :
Guizhou 贵州省, Anshun Shi 安顺市, Ziyun 紫云
Latitude Nord - Longitude Est :
25.68619 - 106.26736
Altitude (m) : 928
Développement (m) : 7 746
Profondeur (m) : 418
Profondeur - / + (m) : 418 / 0
Volume (m3) : 0
Géologie : Carbonifère moyen (Huanglong) C2hn, Carbonifère supérieur (Maping) C3m

2Entrée : Gebihe (Amont) 革必河, Gebongdong 革嘣洞,

Carte



Description 1



Résumé - Abstract - Zusammenfassung -: Le système souterrain de la Gebihe se situe au SW du Guizhou, dans le comté de Ziyun, sur le versant sud de la chaîne Miaoling (karst à pitons, ouvalas et poljés). Il se développe dans les calcaires et dolomies du Carbonifère et du Permien, et traverse en grotte-tunnel le flanc du synclinal de Jiaoma selon un tracé E-W. A la résurgence, le débit est de 4 à 5 m3/s à l'étiage et plus de 50 m3/s en crue de mousson (débit moyen estimé : 25 m3/s). Des grottes étagées anciennes ont été recoupées par l'érosion et témoignent de l'abaissement du niveau de base induit par la surrection au cours du Tertiaire. La partie connue mesure 12 km de développement et 418 m de dénivellation (445 m jusqu'à l'émergence). On distingue un réseau amont de 7,7 km comprenant les deux pertes : Dadong (porche haut de 116 m) et Gebong donnant accès à de grands lacs souterrains. Deux puits d'effondrement géants jalonnent le tracé : un puits de 370 m au début de Dadong et un puits de 210 m au milieu du plateau. Le réseau amont se termine sur deux siphons : l'un dans la galerie active, l'autre dans un vaste conduit évacuant le trop-plein de la rivière en crue (mise en charge de 50 m). Le réseau aval mesure 4,2 km de développement et a été exploré à partir de la résurgence. A 500 m de l'entrée, il donne accès à la salle des Miaos qui est actuellement la deuxième plus grande salle connue du globe après celle de Sarawak à Mulu (Malaisie). Elle mesure 700 m de long, 200 m de large et au moins 70 m de haut. En crue, elle est parcourue par le trop-plein de la rivière.

Mots-clés : grotte-tunnel, perte, karst à pitons, poljé, ouvalas, aven, salle, lac souterrain, résurgence, Gebihe, Ziyun, Guizhou.

INTRODUCTION

Notre unique objectif dans ce comté est l'exploration systématique de la rivière Gebihe que nous avions reconnue en 1988, ceci à la demande des autorités locales qui souhaitent installer un barrage hydroélectrique en aval du système. A cette époque, nous avions juste eu le temps de repérer la perte principale haute de 116 m, et la résurgence. Les résultats que nous avons obtenus en 1989 ont été au-delà de toutes nos espérances. Nous avons découvert un système qui, de part ses dimensions, sa beauté et son intérêt scientifique, deviendra probablement une référence en la matière. Douze kilomètres topographiés dans des galeries dont les dimensions défient l'imagination, l'une d'entre-elle mesure plus de 150 m de haut. La salle des Miaos dans la partie aval du système devient la deuxième plus grande salle de la planète avec ses 700 m de long, 215 m de large et sa hauteur moyenne supérieure à 70 m. La superficie approche les 120 000 m2 et son volume estimé est de l'ordre de 7 millions de m3.

 Mais outre cette avalanche de chiffres, la Gebihe est d'abord un site d'une exceptionnelle beauté, dans une région sauvage et encore préservée. Tout prêt de la résurgence, niché dans un porche fossile trois cent mètres au-dessus du canyon,  le village troglodyte de Chadong semble vivre hors du temps... (photo 10). (JPB)

PRÉSENTATION PHYSIQUE

Le secteur de la Gebihe est situé sur le versant sud de la chaîne Miaoling dont l'altitude moyenne des sommets est de 1500 m (fig. 9, p. 23). Le point culminant, le Leigong Shan (2179 m), se trouve 200 km à l'ENE. Cette chaîne E-W constitue la ligne de partage des eaux entre le bassin du Yangtse au nord et le bassin de la rivière des Perles au sud. Les cours d'eau s'écoulent dans des vallées larges et peu profondes. Plus bas, au niveau de la rupture de pente, elles deviennent plus étroites et plus profondes isolant ainsi de nombreuses unités karstiques.   Sur le bord des poljés se développent de nombreux réseaux karstiques horizontaux à plusieurs niveaux témoignant de l'abaissement du niveau de base au cours de la surrection tertiaire. Les bordures des unités karstiques dominant les gorges ont un relief de tours, cônes et ouvalas au fond desquels s'ouvrent de profonds gouffres.

* Contexte géologique : Cette région plissée dépend de l'unité géotectonique de la paraplateforme du Yangtse. Les affleurements carbonatés du comté de Ziyun vont du Carbonifère au Trias inférieur, mais la plupart des cavités, dont la Gebihe, se situent dans les calcaires et dolomies du Carbonifère et du Permien dont la puissance totale peut dépasser 1000-1200 m (fig. 30). Les roches imperméables  sont formées à la base par le Dévonien et au sommet par les dépôts clastiques du Trias moyen-supérieur. Des niveaux argileux sont présents dans le Permien de la zone de la Gebihe.

  Le plissement d'âge crétacé présente plusieurs orientations : NW-SE au sud et à l'ouest de Ziyun, N-S dans le secteur de la Gebihe (fig. 29, 32). Des formations rouges du Crétacé-Eocène subsistent dans un petit bassin localisé entre Ziyun et la Gebihe.

* Géomorphologie : Le paysage se compose de tours, cônes, dépressions et poljés. Zones alluviales et poljés représentent 34 % de la superficie du comté de Ziyun. Dans le secteur de la Gebihe, le sommet des pitons se situe vers 1300-1400 m et les vallées actives vers 930-950 m. La carte des dépressions de la zone nord de la Gebihe (fig. 34) montre une forte densité d'ouvalas multilobés, de chapelets de dépressions et de poljés dont le surcreusement karstique peut dépasser 100 à 150 m (ex : bassin de Shuohang). Localement des avens géants constituent des regards sur les circulations souterraines.

* Climat : A la station de Ziyun (fig. 31), le régime climatique est du même type que celui de Zhijin. La température moyenne est de 15,3°C (janvier/5,7°C, juillet/22,7°C). Il tombe en moyenne 1337 mm/an, concentrés sur les mois d'été (992 mm d'avril à aôut, soit 74% du total). L'amplitude pluviométrique va de 1 à 15 (janvier/15,7 mm, juin/241 mm). 

LE RÉSEAU DE LA GEBIHE

  Rivière Gebi

  Ziyun n° 89/23

  Amont : Z = 928 m (perte) Dév. = 7746 m  Dén. = - 418 m

  Aval : Z = 790 (résurg.) Dév. = 4150 m Dén. = + 100 m

La rivière principale (Gebihe) et son affluent (Shuitanghe) disparaissent sous terre à 930 m d'altitude pour résurger à 790 m. L'essentiel du cours souterrain est accessible et constitue le magnifique réseau décrit ci-dessous. Celui-ci présente deux parties : un réseau amont de 7,7 km formé par les deux pertes pérennes et un réseau aval de 4,2 km accessible par la résurgence. La jonction entre ces deux tronçons n'a pu être réalisée en raison de l'existence de siphons, l'un dans la galerie active, l'autre dans une galerie semi-active suspendue (fig. 33, 35). (BCo.)

Hydrogéologie : Le système souterrain de la Gebihe se situe à 20 km au SE de Ziyun, tout près du village de Gebong. Cette grotte-tunnel géante est formée par la perte de deux rivières de taille et d'origine différentes : la Gebihe et la Shuitanghe. Il traverse d'ouest en est le flanc occidental du synclinal de Jiaoma et résurge ensuite près de l'axe du synclinal, non loin d'une grande faille N-S exploitée par le cours aval de la Gebihe aérienne (fig. 32, 34).  Le réseau se développe d'abord dans les calcaires du Carbonifère (C1d, C2-3), puis dans  ceux du Permien inférieur (P1). Le pendage est de 27° avec une direction est. La Gebihe draine un vaste bassin de 2400 km2 dans des terrains sédimentaires allant du Dévonien au Trias. A la résurgence le débit moyen est de 25 m3/s environ avec un étiage supérieur à 5 m3/s. Compte tenu de l'amplitude des précipitations, le débit peut dépasser 50 à 100 m3/s en saison des pluies, ce qui expliquerait des mises en charge de plus de 50 m dans la partie intermédiaire du système.Celles-ci provoquent un refoulement des eaux jusqu'au niveau des pertes.

 Au nord de la Gebihe, le synclinal de Jiaoma (fig. 32) est drainé par de petites rivières souterraines dont l'une a été jaugée à 300 l/s à l'étiage. Elle rejoint probablement le système.

 Le faciès chimique des eaux est purement karstique, avec peu de sulfate (< 30 ppm), de chlorure (< 3 ppm) et de sodium (< 3 ppm). Le long du cours souterrain, la saturation des eaux augmente légèrement, les teneurs en HCO3 passant de 130 à 200 ppm et le TH de 7,2 à 9,2°H. Il n'y a pas de CO2 agressif.

A. LE RÉSEAU AMONT

Le réseau amont mesure 7746 m de développement pour 418 m de dénivelé jusqu'au siphon actif situé juste après le grand puits d'effondrement intermédiaire (fig. 35, point 3).

1. Les rivières Gebihe et Shuitanghe

La perte de la Gebihe (Dadong) débute par un lac de 270 m de long sous un magnifique porche en ogive de 116  m de haut pour 25 m de large. Au bout du lac, on passe sous un énorme puits haut de 370  m (infra) et large de 200 m qui traverse le plateau. Le débit à la perte est de 5,4 m3/s en mars. Après avoir franchi le chaos de blocs provenant du puits, la rivière se poursuit par une succession de grands lacs souterrains entrecoupés de petits rapides nécessitant des débarquements. Après une "étroiture" de 20 m x 15 m, on débouche dans une salle chaotique au bout de laquelle se trouve la confluence avec la rivière Shuitanghe.

 La perte de la rivière Shuitanghe, qui se situe près du village de Gebong, a un débit plus faible (1,2 m3/s en mars) et les galeries empruntées sont plus petites (10 m x 20 m). Le parcours est similaire à celui de la Gebihe. Il s'agit de longs lacs entrecoupés par de petits rapides formés par les énormes blocs tombés du plafond. Dans toute la galerie le courant d'air est très violent et s'inverse suivant la météo.

 A l'aval de la confluence, un lac de plus de 1000 m de long, nécessitant une navigation fastidieuse, s'étire dans une énorme galerie aux parois noirâtres plongeant dans l'eau glauque.  On débouche enfin à la base d'un aven géant qui rejoint le plateau, le puits central de 210 m. (infra 3).

2. Le puits de 370 m et les porches étagés

Après 1 heure de "grimpe", au départ par un petit sentier, puis à travers les herbes et la broussaille (attention aux glissades en cas de pluie!), nous arrivons à une superbe grotte-tunnel suspendue de 137 m de long, 70 m de large et 50 m de haut bien visible depuis le bas. Elle est à la cote + 226 m par rapport à la perte et débouche sur un effondrement de 200 m de diamètre qui correspond à la moitié supérieure d'un puits géant de 370 m. Nous sommes dominés par une haute falaise de plus de 150 m ; devant nous un canyon sauvage rempli d'une végétation dense, en bas le trou noir béant d'où l'on entend monter le bruit de la rivière. La descente commence par une pente inclinée de 40 m, suivie par un passage en vire de 20 m pour éviter les chutes de pierres. Un premier jet de 22 m plein vide mène à un grand palier ; nous longeons la paroi sur quelques mètres, puis la pente s'accentuant fortement, nous fractionnons une première fois.  Le deuxième fractionnement est installé au départ d'un tronçon de 40 m "plein gaz" qui domine de 170 m le lac d'entrée ; un petit noeud agrémente la descente. Nous arrivons de nouveau sur un énorme palier, la vue est fantastique : à l'amont le majestueux porche d'entrée de Dadong se reflète dans les eaux calmes du lac d'entrée, à l'aval la suite du réseau et sa galerie titanesque de 150 m de haut !  Nous traversons ce palier en marchant sur environ 130 m et  installons une nouvelle corde quinze mètres plus bas. Là, nous avons la surprise de trouver une mini-plateforme délabrée faite de bambous et de lianes. Elle servait autrefois pour rejoindre l'exploitation de nitrate située sur le gros palier. Les trois derniers fractionnements sont installés et nous prenons pied sur les blocs de la rivière. (JLM et JPB)

3. Le puits central d'effondrement et le fond

Depuis le camp de base de Gebong, 2 h de marche sont nécessaires pour rejoindre l'immense orifice du puits situé au coeur du karst à cônes et pitons. L'aven, large de 150 m, s'ouvre au fond d'un ancien ouvala présentant des terrasses cultivées dans sa première partie. Au bord, la végétation empêche d'apercevoir le fond d'où monte le grondement de la rivière. Voilà qui rappelle de vieux souvenirs "papouasiens" et les puits géants de Minyé et Naré. La descente s'effectue à l'extrémité de la paroi orientale, presque dans l'angle nord du puits. Après plusieurs relais sur arbres et trois fractionnements (quelques blocs instables), on débouche sur un porche noir haut de 25 m, pour prendre pied au sommet d'un puissant éboulis. Après une descente de 50 m dans une végétation de palmiers tendres et de hautes fougères, on atteint la rivière. La hauteur minimum du puits est de 210 m ; à l'aplomb de la rivière, la paroi surplombante atteint 270 m tandis qu'à 200 m de haut, dans l'angle ouest, une cheminée se perd dans l'obscurité.

 En haut du cône d'éboulis, à l'arrivée de la corde, une belle galerie fossile se développe pendant 200 m vers le nord, avant de buter sur un remplissage de calcite.

 Après s'être frayée un chemin à travers les blocs qui occupent la base du puits, la rivière disparaît à nouveau dans une galerie impressionnante large de 60 m. Finis les longs lacs calmes, la pente s'accentue et la roche est burinée par une quantité de petites marmites suspendues. Au-dessous, c'est un véritable torrent qui écume et tourbillonne dans de grosses marmites. Malheureusement celui-ci finit sa course dans un siphon encombré de troncs d'arbres à  la cote - 418 m. Un peu en arrière, en rive gauche, une énorme galerie sert de trop-plein de crue ; 1 km plus loin, un siphon suspendu interdit l'accès au réseau aval (d'après topographie fig. 35).

Pendant les crues d'été, c'est plus de 50 m3/s qui doivent se précipiter vers le siphon aval de telle sorte que celui-ci n'arrive plus à absorber la totalité du débit. A ce moment, la galerie aval s'ennoie et l'eau remonte de 20 m dans le puits comme en témoignent les dépôts sablo-limoneux sur les flancs de l'éboulis. On peut donc estimer la mise en charge à plus de 50 m depuis le siphon.  (RM et JB)

Impressions...

Approche du grand puits. Tout près de notre objectif, je suis subjuguée par la majesté qui se dégage du lieu. Nous arrivons par la partie la plus basse, et face à nous, de grands pans de falaise blanche s'élèvent creusés par des excavations plus ou moins sombres. Bien qu'assourdi, le grondement de la rivière nous parvient déjà. Richard commence à équiper une main courante le long de la pente d'accès déjà raide pendant que Claude et moi tirons la topo; au milieu des grandes herbes, ce n'est pas si facile ! A l'aplomb du dernier à-pic, Richard équipe la corde sur un tronc, mais il sera le seul à descendre pour aujourd'hui en reconnaissance rapide car il nous reste peu de temps. De mon point d'observation, je me remplis les yeux du spectacle offert au-dessous de moi : de grandes feuilles forment la forêt restée intacte dans sa sauvagerie. Certaines ressemblent à des feuilles de nénuphar géantes, et les bananiers étalent leurs panaches en étoiles. Tout en bas je peux distinguer la rivière surgissant d'un tunnel à droite pour courir entre les énormes blocs, vestiges de l'ancien éboulis, et s'engouffrer à nouveau dans le porche de gauche. Il y a près de 300 m entre le point le plus haut et la rivière et j'ai beaucoup de mal à me représenter la grotte telle qu'elle était avant : une immense salle fermée !..  (PB)

BARBARY, Jean-Pierre; BOTTAZZI, Jean; COLLIGNON, Bernard; ZHANG, Dachang; MAIRE, Richard; MOUDOUD, Jean-Luc; CHEN, Shicai (1991): Le système de la rivière Gebihe (Ziyun, Guizhou).-
Karsts de Chine, expé Gebihe 89 - Karstologia Mémoires n°4:
Analyse : BBS
Présentation physique, description du réseau. (RL).

15588 caractères - lu : 14 Fois


Bibliographie 8



BARBARY, Jean-Pierre; BOTTAZZI, Jean; COLLIGNON, Bernard; ZHANG, Dachang; MAIRE, Richard; MOUDOUD, Jean-Luc; CHEN, Shicai (1991): Le système de la rivière Gebihe (Ziyun, Guizhou).-
Karsts de Chine, expé Gebihe 89 - Karstologia Mémoires n°4:
Présentation physique, description du réseau. (RL).
Source : BBS

Expédition Gebihe 1989 (1993): La rivière souterraine de la Gebihe, Province du Guizbou, Chine méridionale.-
Spelunca n°49: p.39-44, 5fig., 5ph.
Présentation géographique de la région, description de la cavité et de son environnement. (RL).
Source : BBS

COLLIGNON, Bernard (1992): The underground Gebihe River (Guizhou Province, China).-
International caver No.5: 12-18 (phot.; area map, 1 survey) ( rés. franç. ; germ and span. summ.)
A sino-french expedition explored and mapped in 1989 a total of 57 km of caves; the main target of the expedition was the cave system formed by the Gebihe river and the Shuitanghe river draining 2400 sqkm; the system is excavated in Carboniferous limestone and consists of an Upstream section (7,75 km/-418 m, beginning with two sinks) and a Downstream section (4,15 km/+100 m, with the resurgence). A geomorphological evolutioon scheme is proposed. (RB)
Source : BBS

BARBARY, Jean-Pierre (1992): Rêve de Chine - Gehibe 89: 57'000 m de premières.-
Spéléo, n°8: 3-6 (1 topo grand format).
Prospection à travers la Chine du Sud, présentation sommaire des résultats consignés dans Karstologia Mémoires 1991, n°4. Conseils pour explorer ce pays. (RL).
Source : BBS

GEBAUER, H. Daniel (1990) : Gebihe’89. 57 Kilo Höhlenmeter in China.-
Abseiler, Nr. 11 : 17-24, Höhlenteilpläne Schwäbisch Gmünd 1990
Bericht über eine deutsch-französische speläologische Expedition in Guizhou.
Source : BBS

GEBAUER, Herbert Daniel (1991): GEBIHE 89 - die unbekannten Flüsse.-
Mitt. Verb. dt. Höhlen- u. Karstforsch., 37 (1): 4-6, 3 Abb., München 1991
Kurzbericht über eine Expedition in den chinesischen Provinzen Guizhou, Sichuan und Hubei. Mehrere aktive Grosshöhlen werden beschrieben. Engl summary und franz. résumé. Unter "Anschrift der Autoren" ist auch Jean-Pierre BARBARY genannt. (DZ)
Source : BBS

MAIRE, Richard (1999) : La grotte-tunnel géante de la Gebihe (Guizhou, Chine).-
Actes des neuvième Rencontre d'Octobre, Cahors 1999- éd. Spéléo. Club Paris/CAF : 79-86 (4 fig., 2 pl., ph.).
Situation, description, morphologie, genèse. L' hypothèse du creusement serait l' abaissement de pertes allié au processus d'hystérésie d'où un retard d'un phénomène par rapport à un autre (RL).
Source : BBS

ZHANG, Shouyue (1993): Grand caves of China.-
Proceedings XI Intern. Congress of Speleology, 2nd-8th August 1993, Beijing 1993: 236-237 (3 tab.) (chines. summ.).
Lists 21 caves with more than 200 m in elevation (Zhaidong -552 m; Gebihe -445 m, Wuajidong -430 m etc.); and 19 caves with more than 4,8 km in length (Tenglongdong 33,52 km; Duobingdong 17,2 km; Baimodong 13,7 km etc.). (RB).
Source : BBS


Images 67



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Expédition 2


Cette grotte a été explorée au minimum par cette (ces) expédition (s) :




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