Mécanismes liant le climat et le cycle du carbone : approches expérimentale et de modélisation sur la dernière déglaciation

par Miral Shah

Projet de thèse en Océan, Atmosphère, Hydrologie

Sous la direction de Jérôme Chappellaz et de Erik Kerstel.

Thèses en préparation à l'Université Grenoble Alpes , dans le cadre de Terre, Univers, Environnement , en partenariat avec LGGE (Laboratoire de glaciologie et de géophysique de l'environnement) (laboratoire) depuis le 01-01-2011 .


  • Résumé

    Cette thèse vise à mieux comprendre le lien mécanistique entre le climat et le cycle du carbone. L'évolution temporelle du rapport isotopique carbone-13/carbone-12 du CO2 atmosphérique, à partir des carottes de glace, permet de restreindre le champ des possibles parmi les différents mécanismes capables d'échanger du CO2 entre les réservoirs biosphérique, atmosphérique et océanique. En raison du très petit signal à mettre en évidence, la thèse consistera dans un premier temps à mettre au point un tout nouveau détecteur optique basé sur la technique OFCEAS brevetée par le LSP de Grenoble. On s'appuiera sur une source laser à cascade quantique travaillant à température ambiante. Dans un deuxième temps et en fonction des performances de l'appareil, l'étude à la fois du rapport de mélange et du rapport isotopique du carbone du CO2 sera conduite sur la dernière déglaciation. Enfin, les résultats seront exploités au mieux avec des modèles simples du cycle du carbone.

  • Titre traduit

    Mechanisms linking climate and the carbon cycle: experimental and modeling approaches of the last deglaciation


  • Résumé

    This PhD aims at better understanding the mechanistic link between climate and the carbon cycle. The temporal evolution of the carbon-13/carbon-12 isotopic ratio in atmospheric CO2, using ice cores, allows one to restrict the range of possible scenarios able to account for the CO2 exchanges between the biosphere, the atmosphere and the oceans. Due to the very small signal to decipher, the PhD will consist in a first step in tuning a new optical detector based on the OFCEAS technique patented by the LSP at Grenoble. We will use a new quantum-cascade laser source working at ambiant temperature. In a second step and depending on the performances of the instrument, we will investigate the evolution of the CO2 mixing ratio and its carbon isotopic ratio over the last deglaciation. Lastly, the results will be fully exploited using simple box-models of the carbon cycle.