x2. MODÈLES DE DÉGLACIATION ET CALCUL DE MOUVEMENTS SUR L’ANTARCTIQUE.Ivins 1998). Les vitesses vertica<strong>le</strong>s obtenues à partir de ces deux modè<strong>le</strong>s sont données par la figure II.13.Une comparaison avec la figure II.12 pour <strong>le</strong> modè<strong>le</strong>(LC79)révè<strong>le</strong> des similitudes importantes : on retrouve<strong>le</strong>s trois pics de vitesses vertica<strong>le</strong>s situés sur la partie Ouest de la calotte, à savoir la baie de Ross,la plate-forme de Filchner-Ronne, et la Péninsu<strong>le</strong> Antarctique. Le taux de remontée <strong>le</strong> plus important destrois est situé près de la plate-forme de Ross, suivi par celui de la baie de Filchner-Ronne, sauf pour <strong>le</strong>modè<strong>le</strong> ICE-4G où <strong>le</strong>s mouvements verticaux sont similaires sur la Péninsu<strong>le</strong> Antarctique et près de laplate-forme de Filchner-Ronne. Les taux de remontée <strong>le</strong>s plus importants, dans la baie de Ross, sont de17 mm/an pour <strong>le</strong> modè<strong>le</strong> ICE-4G, et de 26 mm/an pour <strong>le</strong> modè<strong>le</strong> ICE-3G. Cette différence importanteet quasi-systématique entre <strong>le</strong>s vitesses estimées par <strong>le</strong>s deux modè<strong>le</strong>s peut s’expliquer assez bien par ladifférence de chronologie choisie : la déglaciation commence vers -12 000 ans, pour se terminer vers -5000ans dans <strong>le</strong> modè<strong>le</strong> ICE-4G, alors qu’el<strong>le</strong> est plus tardive (entre -9000 et -4000 ans) dans <strong>le</strong> modè<strong>le</strong> ICE-3G.2.2.3. Réponse au modè<strong>le</strong>((D91)).FIG. II.14 - Vitesses vertica<strong>le</strong>s en réponse à la reconstruction(D91)(Denton et al. 1991), adaptée de CLIMAP. Lesite de Prince Olav est indiqué par un carré, alors que <strong>le</strong>s autres sites répertoriés dans <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au II.3 sont indiquéspar des points noirs. Les vitesses sont données en mm/an, l’interval<strong>le</strong> entre deux contours est de 4 mm/an. (James etIvins 1998).Pour permettre une comparaison directe avec <strong>le</strong> modè<strong>le</strong> ICE-4G, cette fois, la déglaciation est supposéecommencer 12 000 ans avant l’époque actuel<strong>le</strong>, pour se terminer il y a 5000 ans. L’intégration s’est faite,comme pour <strong>le</strong> modè<strong>le</strong>((LC79), en tronquant <strong>le</strong>s harmoniques sphériques au degré 120. Les vitesses vertica<strong>le</strong>ssont données par la figure II.14, et on constate que <strong>le</strong>s modifications apportées à la reconstructionCLIMAP influencent de façon importante la réponse de la croûte. Une comparaison avec la réponse auxmodè<strong>le</strong>s ICE-3G et ICE-4G (figure II.13) indique une répartition des vitesses assez différente. Le mouvements<strong>le</strong>s plus importants se produisent maintenant au nord des Monts Ellsworth, à la base de la Péninsu<strong>le</strong>(17 mm/an), ou près de la plate-forme de Ross, avec une extension vers <strong>le</strong> nord et Executive CommitteeRange. Les vitesses moyennes dans la baie de Ross sont de 10 mm/an. Comme pour <strong>le</strong>s autresmodè<strong>le</strong>s, <strong>le</strong>s vitesses prédites sur la partie Est de la calotte sont faib<strong>le</strong>s, sauf entre Syowa et Davis (Terred’Enderby) et près de Casey et du Mont Melbourne, où el<strong>le</strong>s dépassent 4 mm/an.57
CHAPITRE II. ISOSTASIE EN ANTARCTIQUE. LA DERNIÈRE DÉGLACIATION ET SES CONSÉQUENCES.2.3. Discussion._h _gSite LC79 ICE-3G ICE-4G D91 LC79 ICE-3G D91Syowa 0,7 0,8 1,6 1,1 -0,14 -0,11 -0,18Davis 2,0 2,7 2,0 1,0 -0,33 -0,41 -0,16Casey 4,3 2,8 1,9 3,4 -0,74 -0,45 -0,58Mt Melbourne 0,6 -2,0 -1,0 4,6 -0,06 0,36 -0,76McMurdo 6,9 -0,1 0,2 3,7 -1,05 0,11 -0,59P.O. Mts 17,2 16,9 11,9 6,5 -2,61 -2,60 -1,00E.C.R. 3,7 4,4 4,2 7,6 -0,47 -0,58 -1,19Mont Ulmer 2,1 4,4 2,5 12,0 -0,16 -0,54 -1,87Indep. Hills 8,5 11,2 7,5 9,5 -1,16 -1,65 -1,44O’Higgins 6,7 3,6 4,0 -1,8 -1,12 -0,58 0,28Massif de Dufek 19,8 14,6 8,6 8,4 -3,09 -2,24 -1,30Basen -0,1 -0,1 1,0 6,6 0,01 0,02 -1,11Les vitesses vertica<strong>le</strong>s prédites par <strong>le</strong>s quatre modè<strong>le</strong>s précédemment évoqués sur un ensemb<strong>le</strong> desites de terre solide répartis sur l’Antarctique sont présentées dans <strong>le</strong> tab<strong>le</strong>au II.3 (James et Ivins 1998).Les vitesses maxima<strong>le</strong>s obtenues grâce aux différents modè<strong>le</strong>s sont comprises entre 15 et 25 mm/an. El<strong>le</strong>sTAB. II.3 - Vitesses visco-élastiques vertica<strong>le</strong>s_het anomalies de gravité_gen 12 sites antarctiques situés sur la calotteterrestre, pour quatre scénarios différents de la dernière déglaciation. Les mouvements sont en mm/an et l’anomaliede gravité est enGal/an. P.O. Mts = Monts du Prince Olav E.C.R. = Executive Committee Range. Les sites en grassont ceux où sont installées des stations GPS permanentes. (James et Ivins 1998)sont concentrées sur la partie Ouest de la calotte Antarctique, fortement régionalisées autour des zonesoù la variation de masse a été la plus forte depuis 12 000 ans. Ces variations importantes consistent endiminution de la masse de glace accumulée sur la calotte, et cette diminution se fait principa<strong>le</strong>ment parl’intermédiaire des plates-formes (Ross et Filchner-Ronne essentiel<strong>le</strong>ment). La différence globa<strong>le</strong> d’amplitudedes vitesses vertica<strong>le</strong>s entre <strong>le</strong>s résultats des modè<strong>le</strong>s ICE-3G et((LC79)d’une part, ICE-4G et((D91))d’autre part s’explique en partie par la différence dans la charge supposée du dernier maximum glaciaire.On a vu que la révision de CLIMAP (soit(LC79))) pour aboutir à((D91))reposait sur des observations indiquantque la quantité de glace présente sur la calotte Est et sur <strong>le</strong>s plates-formes importantes au derniermaximum glaciaire était inférieure à cel<strong>le</strong> de CLIMAP. De même, ICE-4G utilise <strong>le</strong>s résultats de ICE-3G,mais revoit à la baisse l’évaluation de la masse de glace de la calotte. Les contributions de la calotte Antarctiqueà l’élévation du niveau des mers sont comprises entre 25 et 30 m dans un cas (29 m pour(LC79),26 m pour ICE-3G), entre 20 et 25 m dans l’autre (21,8 m pour ICE-4G, 24,5 m pour((D91)).Ces vitesses sont loca<strong>le</strong>ment suffisantes pour être détectées par des mesures GPS régulières sur des périodesassez longues. C’est <strong>le</strong> cas par exemp<strong>le</strong> pour <strong>le</strong>s sites de Dufek, situé dans la partie Ouest, entre<strong>le</strong>s plates-formes de Ronne et de Filchner, ou pour <strong>le</strong> site de Prince Olav, situé au Sud des MontagnesTransantarctiques près de la plate-forme de Ross. D’autres sites, où <strong>le</strong>s vitesses prédites sont plus faib<strong>le</strong>s,peuvent néanmoins avoir un intérêt discriminant. La vitesse vertica<strong>le</strong> résultant du modè<strong>le</strong> ICE-3G au sitede McMurdo est quasiment nul<strong>le</strong>, alors que <strong>le</strong> modè<strong>le</strong>(LC79))donne une remontée de presque 7 mm/an.A O’Higgins, situé à l’extrémité Nord de la Péninsu<strong>le</strong>, <strong>le</strong> modè<strong>le</strong> ICE-4G prédit une vitesse vertica<strong>le</strong> de 4mm/an, alors que <strong>le</strong>s mouvements visco-élastiques obtenus d’après(D91))consistent en une subsidence58
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ThesedeDoctoratdel'ObservatoiredePa
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