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dh dt=1 (wh)CHAPITRE II. ISOSTASIE EN ANTARCTIQUE. LA DERNIÈRE DÉGLACIATION ET SES CONSÉQUENCES.où(x)est une fonction de Kelvin d’ordre 0, etLr=(=mg)1=4.u(z)=gm 2(z22Hz)d(wh) dxavecDa=gmH3 dh dt=Dad2(wh) dx2l’asthénosphère sous la forme d’une équation de diffusion3. LeUne charge causera une dépressionjusqu’à quatre fois la longueurLr, après quoi un léger bourre<strong>le</strong>t apparaît.– La première façon de prendre en compte <strong>le</strong> retard de la réponse isostatique est d’évaluer un tempscaractéristique, et de considérer que la vitesse de l’ajustement est proportionnel<strong>le</strong> à la différenceentre <strong>le</strong> profil à l’équilibrewet <strong>le</strong> profil actuelh, et inversement proportionnel<strong>le</strong> à cette constante detemps, soit :oùest prise éga<strong>le</strong> à 3000 ans dans la plupart des modè<strong>le</strong>s ( ce qui correspond bien à un manteauuniforme de viscosité é<strong>le</strong>vée, voir <strong>le</strong>s résultats de (Nocquet 1994) dans la partie 3.3.1.), mais pourraitêtre ajustée. (modè<strong>le</strong> RA pour((asthénosphère relaxée))).Une autre façon de reproduire <strong>le</strong> comportement visqueux de l’asthénosphère est de considérerl’équation du mouvement, où <strong>le</strong> flux est inversement proportionnel à la viscosité du milieuet lapression proportionnel<strong>le</strong> àwh(DA pour(asthénosphère diffusive))). La vitesse horizonta<strong>le</strong>us’exprimeen fonction de la profondeurzpar :oùHest la profondeur à partir de laquel<strong>le</strong> on suppose qu’il n’y a plus d’influence depuis la surface.Grâce au principe de conservation de la masse, on peut exprimer la vitesse de dépression decoefficient de diffusionDaest habituel<strong>le</strong>ment determiné à partir de mesures derebond, donnant une va<strong>le</strong>ur comprise entre 30 km2/a1et 50 km2/a1(Huybrechts 1992).Hprendsouvent une va<strong>le</strong>ur de quelques centaines de km, ce qui correspond à une viscosité du manteausupérieur comprise entre 1019et 1020Pas. (Le Meur et Huybrechts 1996)Parmi <strong>le</strong>s modè<strong>le</strong>s des glaciologues portant sur la calotte Antarctique et faisant intervenir d’une manièreou d’une autre la compensation isostatique, on trouve des modè<strong>le</strong>s LLRA (Birchfield et Grumbine 1985),LLDA (Huybrechts et Oer<strong>le</strong>mans 1988), (Payne et al. 1989), et ELDA (Huybrechts 1990a).Peu de modè<strong>le</strong>s intégrant une réponse isostatique ont été appliqués à l’Antarctique. Le modè<strong>le</strong> développépar Le Meur (1996) sur la base des travaux de Peltier 1974 (1974), (1982), est dénommé SGVE, désignantun modè<strong>le</strong> de Terre sphérique((Self- Gravitating Visco-Elastic)). La Terre entière est prise en comptesous forme d’un corps sphérique, avec un noyau incompressib<strong>le</strong>, un manteau visco-élastique modélisépar un solide de Maxwell, divisé en manteau supérieur et manteau inférieur à 670 km, et une lithosphèreélastique. La réponse à une charge unitaire est donnée par <strong>le</strong>s fonctions de Green, qui dépendent de ladensité, et des paramètres rhéologiques comme la viscosité du manteau et l’épaisseur de la lithosphère,ces derniers paramètres étant pris égaux à 51020Pas pour <strong>le</strong> manteau supérieur, 1021Pas pour <strong>le</strong> manteauinférieur, et 100 km pour l’épaisseur uniforme de la lithosphère. Le calcul est effectué en faisant appelau formalisme des harmoniques sphériques intégrées jusqu’au degré 150 (ce qui correspond à une résolutionde 266 km), la réaction isostatique de la Terre étant évaluée tous <strong>le</strong>s 500 ans en tenant compte des 30000 années précédentes de l’histoire glaciaire. La résolution assez faib<strong>le</strong> obtenue pour <strong>le</strong>s variations de lacroûte (266 km) est justifiée par <strong>le</strong>s auteurs, qui ne prennent en compte que la réponse visco-élastique dumanteau, et dont <strong>le</strong>s longueur d’onde sont de toute façon supérieures à cette échel<strong>le</strong>. Cela implique quand76

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