ANR Ice-Collapse

Dynamique d'éffondrement d'une calotte glaciaire en période de déglaciation – Ice-Collapse

En période de réchauffement climatique, la déstabilisation des calottes glaciaires est influencée par l’effondrement des courants et plateaux de glace. De tels effondrements n’ont encore jamais été observés et nous ne disposons pas de données historiques ou de modèles fiables permettant de comprendre leurs déclenchements et les processus associés.

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Déformation d’origine glaciaire dans des sédiments paléogènes d’Alberta (Canada) formés durant la déstabilitation de la calotte glaciaire Laurentide au Dernier Maximum Glaciaire (crédit: Édouard Ravier)

 

Il est donc actuellement impossible de prédire avec précision l’impact de tels phénomènes sur l’augmentation du niveau marin global ou sur les modifications de la circulation océanique. Afin de mieux contraindre spatialement et temporellement les mécanismes d’effondrement des courants de glace, nous souhaitons combiner pour la première fois trois approches différentes mais complémentaires. Nous réaliserons une cartographie géomorphologique haute résolution associée à une analyse lithologique, stratigraphique et déformationelle du lit de paléo-courants de glace instables situés à la périphérie de l’ancienne calotte glaciaire Laurentide. En parallèle, nous combinerons cette approche naturaliste à des expériences de modélisation physique de systèmes glaciaires instables que nous développons dans notre laboratoire.

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Exemple de résultats issus de la modélisation analogique d’un ice stream. La modélisation permet de suivre le développement des morphologies sous-glaciaires, les caractéristiques du réseau hydrologique sous-glaciaire et la vitesse d’avancée de l’ice stream
(crédit: Jean Vérité / Édouard Ravier)

 

En traitant ce sujet d’actualité avec une approche innovante, nous espérons établir la chronologie des évènements et des processus sous-glaciaires intervenant dans la déstabilisation et l’effondrement des courants de glace. D’une part, ce projet nous renseignera sur les caractéristiques et processus d’effondrements intervenus durant la dernière phase de déglaciation du continent nord-américain. D’autre part, nous aurons pour objectif de déterminer des lois semi-empiriques reliant les caractéristiques du drainage sous-glaciaires (efficacité, géométrie), la production d’eau de fonte, la pression de pore, les modifications du substrat sous-glaciaire (érosion, sédimentation et déformation) et la vitesse d’écoulement de la glace. Ces nouvelles données pourront s’intégrer aux modèles numériques de calotte glaciaire existants afin d’inclure les processus d’effondrement des courants de glace dans la dynamique passé et futur des zones englacées.

 

Le coordinateur du projet est Edouard Ravier, Maître de Conférences à Le Mans Université.

 

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