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Géodynamique Changements planétaires
Les études des changements planétaires du Programme de géodynamique
sont axées sur la « compensation isostatique postglaciaire »
(glacio-isostasie). La charge de surface due aux glaciers pancontinentaux
de la dernière ère glaciaire a enfoncé la surface terrestre.
Avec la désagrégation et le retrait des grandes nappes glaciaires
(qui ont atteint leur point culminant voilà quelque 20 000 ans),
les régions enfoncées ont commencé à s'élever
pour reprendre leur ancienne position. L'isostasie n'est pas un phénomène
instantané : aux grandes profondeurs, la Terre réagit en
différé, tout comme un liquide visqueux et épais.
Figure 1. Mouvements actuels de la croûte terrestre tels que prévus par
un modèle numérique du rebondissement post-glaciaire baptisé ICE-3G. Les
zones en bleu s'affaissent. Le maximum de soulèvement, près de la Baie James,
approche les 12 à 13 mm/an. Les flèches illustrent les déplacements horizontaux
dus au rebondissement post-glaciaire.
Bibliographie relative au ICE-3G : Tushingham, A.M., and W. R. Peltier,
ICE-3G: A new global model of late Pleistocene deglaciation based upon
geophysical predictions of postglacial sea level, J. Geophys. Res., 96,
4497-4523, 1991.
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La glacio-isostasie se poursuit de nos jours.
La figure montre une modélisation informatique du mouvement actuel,
tant horizontal que vertical, de l'écorce terrestre. Cette modélisation
de l'isostasie (ICE-3G) a été élaboré par M. Tushingham
et W.R. Peltier à l'Université de Toronto. Selon ces prévisions,
les régions voisines de la baie d'Hudson, y compris la majorité
de la baie James, devraient s'élever à une vitesse supérieure
à 1 cm/a.
Le soulèvement et le basculement actuellement causés par la
glacio-isostasie affectent le niveau des lacs, donc l'érosion de
leurs rives. Les débits fluviaux sont aussi affectés par des
changements de pente du lit des cours d'eau et l'altitude de la décharge
des lacs. Pour mieux définir le basculement postglaciaire qui a lieu
au Manitoba, le Programme de géodynamique fait appel à des techniques
géodésiques modernes pour contrôler les mouvements de
l'écorce terrestre dans cette région. (Voir Projet
du basculement mi-continental.).
Nos études sur les changements planétaires portent aussi sur
le changement du niveau de la mer, qui découle assez naturellement
de l'isostasie postglaciaire, car c'est principalement le bilan massique
des glaciers et des nappes glaciaires qui est à l'origine de cette
variation à l'échelle mondiale. Le bilan massique de l'Antarctique,
tant passé qu'actuel, constitue particulièrement une inconnue
clé dans l'élaboration des bilans du niveau de la mer. (Voir
Bilan de la nappe glaciaire antarctique).
Les observations relatives à l'isostasie postglaciaire peuvent
être évaluées de façon cohérente par l'élaboration
de modèles informatiques. Les modèles de l'isostasie postglaciaire
incluent la réaction de la terre à la charge de surface due
à la masse des nappes glaciaires en évolution. (Voir
Modélisation de la nappe glaciaire).
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