Modélisation des variations géodésiques induites par la fonte des glaciers : séparabilité des effets des déglaciations passée et actuelle

par Anthony Mémin

Thèse de doctorat en Sciences de la Terre, de l'Univers et de l'Environnement. Géodésie et Gravimétrie

Sous la direction de Jacques Hinderer.

Soutenue en 2011

à Strasbourg .


  • Résumé

    Nous modélisons les déformations élastiques terrestres dues au changement actuel de l'épaisseur des glaciers et étudions comment, dans les observations, elles peuvent être séparées des déformations visco-élastiques suivant la déglaciation du Pléistocène. A partir des variations de l'épaisseur des glaciers du massif du Mont Blanc nous montrons que les variations d'inclinaison du sol peuvent être suivies par des inclinomètres hydrostatiques longue base. Utilisant 6 modèles de fonte actuelle au Svalbard, Norvège, et la déformation visco-élastique qui résulte de la dernière grande déglaciation, nous obtenons qu'une diminution de 25 km3/a du volume des glaciers permet d'expliquer les observations au sol. Toutefois, l'analyse des solutions de la mission de gravimétrie spatiale Gravity Recovery And Climate Experiment conduit à une variation de volume comprise entre -18 et -5 km3/a. La forte topographie de cette région ne peut être négligée pour expliquer les deux types d'observations. L'absence de topographie, l'utilisation des observations sol et la prise en compte de deux rapports théoriques, caractérisant les déformations visqueuses et élastiques, permettrait de séparer dans les observations les effets induits par les changements actuels et passés des masses de glace. La topographie peut faire varier un des rapports. Le contexte de glaciation/déglaciation passée et actuelle permet alors d'estimer un domaine de valeurs possibles pour ce rapport. Enfin, la perte et le gain de glace sont évalués en Antarctique où les variations de gravité vues par GRACE et de hauteur altimétrique observées sont associées aux changements de l'épaisseur de la calotte.

  • Titre traduit

    Modeling of gravimetric and geodetic variations induced by the thinning of glaciers : Separation of past and present-day deglaciation effects


  • Résumé

    We model the elastic deformations of the Earth due to current change of the thickness of the glaciers and study how, in the observations, they can be separated from the visco-elastic deformations subsequent to the Pleistocene deglaciation. We show from the variations of the thickness of the glaciers of the Mont Blanc area that the variations of the ground tilt can be monitored with ong base hydrostatic tiltmeters. Using 6 models of ice thinning in Svalbard, Norway, and the visco-elastic deformation due to the Pleistocene deglaciation we obtain a decrease of 25 km3/yr for the volume change of the glaciers, which does not explain the ground observations. However, analysing the solutions of the space gravimetry mission Gravity Recovery And Climate Experiment leads to a volume change ranging between -18 and -5 km3/yr. The topography of that region cannot be neglected to explain both ground and space observations. The absence of topography and use of ground observations and two theoretical ratios, for the viscous and elastic deformations, could lead to the separation in the observations of the effects induced by past and current ice-mass changes. The topography can change one of these ratios. The current and past glaciation/deglaciation context provides a range of possible values for this ratio. Finally, the loss and gain of ice are confirmed in Antarctica where space gravity and altimetry observations are assumed to be induced by the change of the thickness of the ice cap.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (XXIV-232 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 207-232

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Ecole et Observatoire des Sciences de la Terre. Bibliothèque de Géophysique.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TD192
  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T STR 2011 MEM

Cette version existe également sous forme de microfiche :

  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 11 STRA 6115
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.