2. Des sommets volcaniques alignés du nord au sud de l’archipel

Tous les plus hauts sommets du Japon sont regroupés au centre de Honshû, notamment dans les Alpes japonaises (日本アルプス). Hormis le point culminant du Japon, le mont Fuji (3 776 m), situé un peu plus loin au sud-ouest, et deux des plus de 3000 mètres (Norikura-dake, 3 026 m et Ontake-san, 3 067 m), ces sommets sont formés de roches non volcaniques. De même, parmi les autres reliefs de l’archipel, des postiches volcaniques quaternaires jouxtent des fragments de vieux socle d’âge parfois primaire, qui attestent de l’ancien rattachement de l’archipel japonais au continent asiatique, avant que ne se créent les mers épicontinentales peu profondes du Japon et d’Okhotsk.

Les reliefs s’organisent de manière régulière en une échine centrale bordée de plaines périphériques côtières, dont la plus vaste est celle du Kantô 関東. À petite échelle, la direction méridienne des crêtes domine partout, sauf dans la portion occidentale d’Honshû, franchement inclinée est nord-est/ouest sud-ouest. Les volcans actifs suivent cette organisation générale. Ils sont régulièrement disposés en plan, alignés en plusieurs linéaments courbes. Disséminés de façon assez uniforme en longueur jusqu’aux extrêmes nord et sud de l’archipel (carte 2-2). Ils forment en largeur un ensemble assez étroit, toujours en retrait par rapport au littoral pacifique, à l’exception de la péninsule d’Izu 伊豆半島, au sud-est du mont Fuji, qui constitue avec les volcans d’Hakone le prolongement des îles volcaniques d’Izu. Dans cette région centrale de Honshû (Chûbu中部), l’alignement des édifices disparaît localement, au profit d’une répartition plus disparate. Absents de Shikoku et du Kansai 関西, rares dans la région voisine du Chûgoku 中国, les produits volcaniques quaternaires recouvrent par contre de vastes surfaces dans le centre des trois autres îles principales, atteignant parfois leur façade pacifique, notamment à Hokkaidô et Kyûshû.

De manière similaire, parmi la ribambelle d’îles qui se prolonge vers le sud, s’opposent systématiquement des îles en position d’avant-arc (les plus orientales) et celles qui en forment la colonne vertébrale volcanique, plus en retrait par rapport à la fosse de subduction. Les premières, qui forment l’arc externe, sont constituées de socle et de sédiments marins soulevés, comme à Yaku-shima 屋久島dont le batholite granitique culmine aujourd’hui à 1 935 m, ou de matériaux volcaniques anciens, comme dans l’archipel d’Ogasawara-Bonin (laves en coussin et brèches volcaniques éocènes de type andésitique). Les secondes, qui constituent l’arc interne, sont bien alignées, et possèdent un volcanisme actif : Kuchinoerabu-jima, voisine de Yaku-shima, est couverte de laves comme l’archipel de Mishima ou des Tokara. En dehors des Ogasawara, l’arc d’Izu prolongé par les Mariannes est intégralement composé de volcans actifs, mais certaines îles n’ont pas connu d’éruption depuis un ou plusieurs millénaires. La plupart des édifices de cet arc sont des volcans sous-marins.

La majorité des produits volcaniques du Japon sont mis en place depuis le Miocène112. Au Pléistocène tardif (depuis moins de 100 000 ans sauf exception), de violentes éruptions impliquant d’importants volumes de magma créèrent d’amples calderas, localisées aux extrémités du Hondo (Kyûshû, nord Tôhoku et Hokkaidô). Seule la caldera de Hakone, en plein milieu de Honshû, a une position centrale (carte 2-3 et tableau 2-1). Les dépôts de coulées pyroclastiques (kasairyû火砕流) qui en furent issus, une fois entaillés par l’érosion, se transformèrent en vastes plateaux peu inclinés, à Kyûshû et Hokkaidô. La caldera la plus récente est en partie sous marine et d’âge holocène : celle de Kikai 鬼界 (Iô-jima) au sud de Kyûshû, ouverte vers 7 300 BP.

Carte 2-2 – Reliefs et volcans actifs
Carte 2-2 – Reliefs et volcans actifs

En présentant la liste de ces calderas, le Kishôchô rappelle que ce type d’éruption, de très grande ampleur, a une durée de retour de l’ordre de plusieurs dizaines voire centaines de milliers d’années, ce qui s’accommode mal de la période retenue pour définir l’activité volcanique. Ces calderas, héritages d’un volcanisme plus ancien, lorsqu’elles ne sont pas sous-marines, sont remplies par des lacs et bordées de volcans aujourd’hui toujours actifs, construits sur les fractures nées des effondrements. Cette superposition prouve que les chemins d’alimentation magmatique fonctionnent toujours au même endroit depuis plusieurs dizaines de milliers d’années au moins. L’extension des dépôts prouve aussi que les volcans du Hondo peuvent avoir une influence qui ne se limite pas à leurs stricts abords. Ceux qui sont à l’ouest, notamment, peuvent couvrir de cendres le reste de l’archipel en raison de la circulation d’ouest dominante dans les latitudes tempérées. Via le Kuroshio 黒潮, ce courant chaud qui longe les côtes méridionales de l’archipel du sud-ouest au nord-est, les ponces peuvent aussi être exportées à plus de mille kilomètres du cratère qui les a expulsées.

Tableau 2-1 – Liste des principales calderas
n° (/108) Nom de la caldera Nom du volcan post-caldera Type* d’activité Époque de formation
(années BP)
3 Mashû Kamuinupuri O ~ 70 000
4 Kussharo Atosanupuri Δ ~ 30 000
5 Akan Meakan-dake Δ ~ 1,4 M.a. à 200 000
10,11 Shikotsu Eniwa-dake Tarumae-zan Δ ~ 40 000
12 Kutchara Noboribetsu O ~ 40 000
13 Tôya Usuzan Δ ~ 110 000
22 Towada -  O ~ 15 000
29 Naruko -  O ~ 45 000
54 Hakone Hakone-yama O ~ 50 000
82 Aso Aso-san Δ ~ 90 000
87,88 Aira Wakamiko - Sakurajima Δ ~ 25 000
Ata  -  - ~ 110 000
91 Kikai Satsuma Iô-jima Δ ~ 7 300
* O : caldera assimilée à un volcan actif (fumerolles)    
Δ : volcan actif post-caldera   Les transcriptions figurent en annexe 1

D’après Kishôchô (2005).

La topographie vigoureuse est aussi la conséquence d’une compression intense, à l’origine de plissements antérieurs au Miocène. Le concassage tectonique qui se poursuit toujours est responsable des directions préférentielles des failles et des reliefs.Les dénivelées favorisent une érosion active, qui a entaillé profondément les pentes en réseaux dendritiques et tapissé les plaines alluviales d’épais dépôts. L’importance des transferts de matière amont/aval s’explique par la dynamique torrentielle et aussi la médiocre résistance des roches soumises à l’érosion différentielle. Cette faiblesse lithologique peut être intrinsèque, lorsque prédominent des roches détritiques rythmiques ou mal consolidées comme les flyschs, les molasses ou les tufs. Elle peut aussi être provoquée dans des roches massives (granites, grès, laves anciennes) par une tectonique agressive, tant sur le plan mécanique (flexuration et fracturation par les secousses sismiques) que chimique (altérations hydrothermales volcaniques)113.

Carte 2-3 – Calderas, nappes pyroclastiques et dépôts cendreux
Carte 2-3 – Calderas, nappes pyroclastiques et dépôts cendreux

Notes
112.

Hatori et al. (1977).

113.

Birot (1970) p. 276.