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Thèse soutenue

Modélisation 3D de l'écoulement des calottes glaciaires : application à la calotte du Groenland et aux calottes de l'hémisphère nord au dernier maximum glaciaire

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Auteur / Autrice : Adeline Fabre
Direction : Catherine Ritz
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géophysique, géochimie, géomécanique
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble, Isère, France ; 1971-2015)

Résumé

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Le systeme climatique terrestre est forme de plusieurs composantes qui interagissent etroitement (atmosphere, calottes de glace, oceans, lithosphere et biosphere). La modelisation numerique permet d'etudier ces interactions. Dans ce travail, l'ecoulement de plusieurs calottes glaciaires est modelise et on s'attache particulierement a l'etude de leurs interactions avec l'atmosphere. Celles-ci sont determinees par l'altitude de la surface de la calotte, les temperatures en surface et l'accumulation. Un modele 3d d'ecoulement de calotte glaciaire, developpe au sein de l'equipe modelisation du lgge, est presente. Il est teste sur une calotte theorique dans le cadre d'un projet europeen d'intercomparaison de modeles. Il est ensuite applique a la calotte du groenland, en simulant la reponse de la calotte sous des climats differents du climat actuel et en etudiant son evolution au cours du dernier cycle interglaciaire-glaciaire. La sensibilite du modele a la parametrisation de l'accumulation est mise en evidence. Le modele est enfin applique a la reconstruction des calottes de glace presentes dans l'hemisphere nord (laurentide et fennoscandie) au dernier maximum glaciaire (il y a environ 21 000 ans). Trois methodes sont utilisees pour calculer les conditions climatiques en entree du modele. Dans les deux premieres, ces conditions sont determinees par une parametrisation calibree sur les valeurs actuelles: les resultats ainsi obtenus ne sont pas satisfaisants. La troisieme methode utilise les temperatures en surface et les precipitations issues de simulations du climat du dernier maximum glaciaire, realisees avec le modele de circulation generale de l'atmosphere du lmd. Le couplage entre les deux modeles necessite un traitement de donnees complexe, mais les calottes obtenues sont en meilleur accord avec les donnees geologiques sur l'extension et l'epaisseur des calottes a cette epoque