SEDIMENT DRAINAGE PATTERN IN THE CATALAN MARGIN, WESTERN MEDITERRANEAN SEA: 

A VIEW FROM MULTIBEAM AND HIGH-RESOLUTION SEISMIC REFLECTION DATA

David Amblas

1

, Miquel Canals

1*

, Roger Urgeles

1

, Galderic Lastras

1

and John E. Hugues-Clarke

2

1

GRC Geociències Marines, Universitat de Barcelona, Martí i Franquès s/n, E-08028 Barcelona, Spain

2

Ocean Mapping Group, University of New Brunswick, Fredericton, New Brunswick E3B 5A3, Canada

*miquel@natura.geo.ub.es

Abstract

New multibeam data from the Catalan margin, Western Mediterranean Sea, reveal with unprecedented detail its sea?oor morphology.

Debris ?ow deposits, canyon-channel and channel-levee systems on the slope and base of the slope, and a deep-sea channel parallel to the

continental margin, are the main sediment-bypass structures in the study area. A fine description of these features based on swath

bathymetry data, combined with the interpretation of high-resolution seismic re?ection profiles, allows to improve the understanding of

seascape evolution mechanisms, sediment transfer and depositional architecture.

Keywords: Submarine canyons, channel-levee systems, multibeam data, Catalan margin, Mediterranean Sea.

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

4

The detailed sea?oor morphology of the entire outer Catalan

continental margin, Western Mediterranean Sea, has been unveiled by

new multibeam data. The data show a continental slope and base-of-

slope dissected by several canyons deeply incised into the continental

shelf. This canyon head morphology differs from the northern part of

the Ebro margin, to the south, where canyons are shorter and restric-

ted to the slope. Canyons in the Catalan margin, which generally

evolve downslope to well-developed channel-levée systems, substan-

tially differ in their morphology. Some (i.e. the Foix Canyon) are

sinuous in their upper course and evolve to a more lineal morphology

downslope, while others (i.e. the Blanes Canyon) start with a roughly

lineal morphology that becomes sinuous downslope. In-between these

end members there is a wide range of canyon morphologies and sizes.

At about 2.000 to 2.500 m water depth these canyon-channel

systems are connected to a deep-sea channel known as the Valencia

Channel. This deep-sea channel trends northeastwards following the

Valencia Trough axis, an early Miocene-Pleistocene extensional basin

(1) separating the Iberian margin to the west and the Balearic margin

to the east. The Valencia Channel not only collects sediment

transported from the canyons eroded into the Catalan margin but also

from the Ebro turbidite system channels (2) and by large unconfined

mass-wasting events. Among the later, the BIG’95 debris ?ow is the

most prominent one, with a volume of ~26 km

3

, released from the

Ebro slope (3). Its subsequent deposit partially buried the uppermost

course of the Valencia Channel. This deep-sea channel finally

vanishes into the Valencia Fan 400 km away from its head.

The refined and systematic description of the sea-?oor and subsea-

?oor character of the Catalan margin drainage pattern, based on the

new multibeam and very high and high-resolution seismic re?ection

profiles, could provide necessary inputs for development of novel

conceptual and numerical seascape evolution models from mid-

latitude areas.

Acknowledgements: This study is supported by projects COSTA

(EVK3-1999-00028), EUROSTRATAFORM (EVK3-CT-2002-

00079) and EURODOM (HPRN-CT-2002-00212), Generalitat de

Catalunya GRC grant 2001SGR-00076, and two Spanish MECD FPU

fellowship (Amblas, Lastras).

References

1-Clavell, E. and Berastegui, X., 1991. Petroleum geology of the Gulf of

València. Pp. 355-368. In:A.M. Spencer (ed.), Generation, accumulation,

and production of Europe’s hydrocarbons, Sp. Publ. European Association

of Petroleum Geoscientists, Oxford University Press.

2-Canals, M., Casamor, J.L., Urgeles, R., Lastras, G., Calafat, A.M., De

Batist, M., Masson, D., Berné, S., Alonso, B., Hughes-Clarke. J.E., 2000.

The Ebro continental margin, Western Mediterranean Sea: Interplay

between canyon-channel systems and mass wasting processes. GCSSEPM

Foundation, 20

th

Annual Research Conference, Houston, Texas.

3-Lastras, G., Canals, M., Hugues-Clarke, J.E., Moreno, A., De Batist,

M., Masson, D.G., and Cochonat, P., 2002. Sea?oor imagery from the

BIG’95 debris ?ow, western Mediterranean. Geology, 30: 871-874.