> Géo & Astro > Synthèses d'articles et congrès > Articles scientifiques synthétisés > Gasson et al., 2018

Numerical simulations of a kilometre-thick Arctic ice shelf consistent with ice grounding observations

Niveau de difficulté : 5

Retour à la page des articles

Simulation numériques d'un ice-shelf arctique d'épaisseur kilométrique cohérente avec les observations de raclement par la glace

Edward G.W. Gasson, Robert M. DeConto, David Pollard & Chris D. Clark

Nature communication, Volume 9, 2018

https://doi.org/10.1038/s41467-018-03707-w

 

Pour citer cet article :
Gasson, E.G.W., DeConto, R.M., Pollard, D. et al. Numerical simulations of a kilometre-thick Arctic ice shelf consistent with ice grounding observations. Nat Commun 9, 1510 (2018). https://doi.org/10.1038/s41467-018-03707-w

Résumé

Les données géopysiques récentes montrent un ensemble de structures d'érosion parallèles sur la ride de Lomonosov dans le centre du bassin Arctique, ce qui indique que de la glace est venue racler le sommet de la ride par plus de 1280 m de profondeur d'eau (actuelle). Ces structures sont interpétées comme ayant été formées par un ice-shelf - qu'il ait été restreint au bassin amérasien (modèle minimum) ou étendu à travers tout le bassin arctique.

Dans cet article, nous utilisons un modèle numérique de calotte-ice-shelf pour explorer la manière dont un tel ice-shelf a pu se former. Nous avons écarté le modèle minimum et suggérons que le raclement de la ride de Lomonosov requiert un couvert de glace arctique complet. Cela donne une estimation minimale de son volume, qui a probablement excédé celui de la calotte groenlandaise.

Le renforcement apporté par un ice-shelf arctique aurait augmenté les volumes des calottes terrestres péripphériques. Un ice-shelf arctique aurait pu se former même en l'absence de la calotte supposées de l'est de la Sibérie.

 

Figure 1 de Gasson et al. (2018) : Ice-shelf raclant le fond suivant les observations et les données de modèles. a : Synthèse des positions et des directions d'écoulement des structures bathymétriques d'écoulement glaciaire issues des publications précédentes (lignes oranges et flèches) (Jakobsson et al., 2010, 2016; Dove et al., 2014; Arndt et al., 2014; Engels et al., 2008). Les lignes blanches montrent l'extension de la calotte eurasienne durant le MIS 6 (ligne pleine)(Svendsen 2004) et le LGM (ligne en pointillés)(Hughes et al., 2016), et le LGM en Amérique du Nord (ligne pleine) (Dyke et al., 2002). Les lignes noires montrent le position et la direction des écoulements des terminaisons des paléo-ice streams (Margold et al., 2015; Svendsen et al., 2004). La ligne pointillée verte correspond au profile présenté en figure (c) et les lignes bleues représentent les contours bahtymétriques tous les 1000 m.  b : Sortie du modèle de calotte montrant l'épaisseur de la flace et les lignes d'écoulement, les lignes noires montrent les lignes de raclement et les côtes, notez les zones de raclement sur la ride de Lomonosov, sur le plateau Arlis et la ride Morris-Jessup. L'ombrage gris montre les terres au-dessus du niveau marin. c : Sortie du modèle de calotte montrant un transect à travers les bassins amérasiens et eurasien et à travers le détroit de Fram. AM : Alaskan Margin, CB : Chucki Borderland, AP : Arlis Plateau, AB : Ameasian Basin, LR : Lomonosov Ridge, EB : Eurasian Basin, MJR : Morris Jessup Ride, YP : Yermak Plateau, FS : Fram Strait.

 


Synthèse détaillée de l'Article

--

Références Bibliographiques

Arndt, J. E., Niessen, F., Jokat, W. & Dorschel, B. Deep water paleo-iceberg scouring on top of Hovgaard Ridge–Arctic Ocean. Geophys. Res. Lett. 41, 5068–5074 (2014). https://doi.org/10.1002/2014GL060267

Dove, D., Polyak, L. & Coakley, B. Widespread, multi-source glacial erosion on the Chukchi margin, Arctic Ocean. Quat. Sci. Rev. 92, 112–122 (2014). https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2013.07.016

Dyke, A. et al. The Laurentide and Innuitian ice sheets during the Last Glacial Maximum. Quat. Sci. Rev. 21,9–31 (2002). https://doi.org/10.1016/S0277-3791(01)00095-6

Engels, J. L., Edwards, M. H., Polyak, L. & Johnson, P. D. Seafloor evidence for ice shelf flow across the Alaska–Beaufort margin of the Arctic Ocean. Earth Surf. Process. Landf. 33, 1047–1063 (2008). https://doi.org/10.1002/esp.1601

Hughes, A. L. C., Gyllencreutz, R., Lohne, O. S., Mangerud, J. & Svendsen, J. I. The last Eurasian ice sheets - a chronological database and time-slice reconstruction, DATED-1. Boreas 45,1–45 (2016). https://doi.org/10.1111/bor.12142

Jakobsson, M. et al. Evidence for an ice shelf covering the central Arctic Ocean during the penultimate glaciation. Nat. Commun. 7, 10365 (2016). https://doi.org/10.1038/ncomms10365

Jakobsson, M. et al. An Arctic Ocean ice shelf during MIS 6 constrained by new geophysical and geological data. Quat. Sci. Rev. 29, 3505–3517 (2010). https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2010.03.015

Margold, M., Stokes, C. R. & Clark, C. D. Ice streams in the Laurentide Ice Sheet: identification, characteristics and comparison to modern ice sheets. Earth-Sci. Rev. 143, 117–146 (2015). https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2015.01.011

O’Regan, M. et al. De Long Trough: a newly discovered glacial trough on the East Siberian continental margin. Clim. Past. 13, 1269–1284 (2017). https://doi.org/10.5194/cp-13-1269-2017

Svendsen, J. Late Quaternary ice sheet history of northern Eurasia. Quat. Sci. Rev. 23, 1229–1271 (2004). https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2003.12.008