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Thèse soutenue

Spécificité de l'isostasie en contexte glaciaire : présentation et application d'un modèle de réponse terrestre

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Auteur / Autrice : Emmanuel Le Meur
Direction : Catherine Ritz
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géophysique
Date : Soutenance en 1996
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Résumé

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Sous l'effet de charges en surface, la terre s'affaisse pour retrouver un etat d'equilibre isostatique. Inversement, quand ces charges viennent a disparaitre, la surface remonte pour retrouver sa configuration initiale. Dans le cas d'une calotte glaciaire, la taille mais aussi la vitesse a laquelle peut evoluer la masse de glace est a l'origine d'une reponse hautement specifique et particulierement de comportements transitoires associes. Apres avoir introduit la notion d'isostasie, nous decrivons quelles peuvent etre les consequences a la fois de la taille et de la vitesse d'evolution de la charge sur la reponse terrestre. Cela permet de preciser la specificite du contexte glaciaire en matiere de charge a la surface de la terre. Ensuite sont presentes les nombreux impacts que cette reponse isostatique peut avoir en retour sur la dynamique glaciaire, ainsi que les facons d'en rendre compte. Cette premiere partie aura montre tout l'interet de developper un modele de terre elabore, dont la physique a la base s'avere plus rigoureuse que dans les parametrisations usuelles utilisees jusqu'a maintenant dans les modeles de glace. Les caracteristiques majeures ainsi que les equations a la base de ce modele sont alors presentees en detail et revelent le degre de sophistication de cette nouvelle approche. La richesse de donnees issues de mesures sur les zones de rebond postglaciaire comme la fennoscandie sont un excellent moyen de valider ce genre de modele. En comparant les resultats du rebond simule avec ces donnees il est possible d'estimer le realisme du modele. Bien que l'ensemble de ces donnees ne soit pas simultanement reproduit de maniere parfaite, le modele montre cependant un comportement suffisamment realiste pour pouvoir par la suite etre couple a un modele de glace. Les resultats de cette incorporation sont alors compares a ceux obtenus avec les parametrisations usuelles au cours d'une simulation l'evolution de la calotte antarctique au cours du dernier cycle glaciaire. Ces resultats confirment le relativement bon comportement de notre modele complet de terre par rapport aux autres approches, ce qui tendrait a discrediter l'emploi de certaines de ces parametrisations de la reponse terrestre dans les modeles evolutifs de calottes glaciaires