Glaces polaires et évolution de l'atmosphère PDF Download
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Author: Roland Souchez Publisher: ISBN: 9782803105342 Category : Languages : fr Pages : 144
Book Description
Les calottes glaciaires des régions polaires sont un témoin de la composition atmosphérique du passé. Elles s?étendent sur plus de 800?000 ans, âge des glaces les plus anciennes. Tenant compte des acquis les plus récents, ce livre s?intéresse essentiellement aux archives glaciaires récentes allant de la fin de la dernière période glaciaire à l?époque actuelle et à la compréhension des modifications de la composition atmosphérique liées aux activités humaines. 0Roland Souchez est Membre de l?Académie royale de Belgique. Il a été professeur ordinaire et Doyen de la Faculté des Sciences de l?Université libre de Bruxelles. Il s?est spécialisé en glaciologie isotopique. Il a reçu la Chaire Francqui à l?Université Catholique de Louvain où il a par ailleurs enseigné pendant deux années.
Author: Roland Souchez Publisher: ISBN: 9782803105342 Category : Languages : fr Pages : 144
Book Description
Les calottes glaciaires des régions polaires sont un témoin de la composition atmosphérique du passé. Elles s?étendent sur plus de 800?000 ans, âge des glaces les plus anciennes. Tenant compte des acquis les plus récents, ce livre s?intéresse essentiellement aux archives glaciaires récentes allant de la fin de la dernière période glaciaire à l?époque actuelle et à la compréhension des modifications de la composition atmosphérique liées aux activités humaines. 0Roland Souchez est Membre de l?Académie royale de Belgique. Il a été professeur ordinaire et Doyen de la Faculté des Sciences de l?Université libre de Bruxelles. Il s?est spécialisé en glaciologie isotopique. Il a reçu la Chaire Francqui à l?Université Catholique de Louvain où il a par ailleurs enseigné pendant deux années.
Author: Roland Souchez Publisher: Académie royale de Belgique ISBN: 2803105357 Category : Science Languages : fr Pages : 144
Book Description
Les calottes glaciaires des régions polaires sont un témoin de la composition atmosphérique du passé. Elles s’étendent sur plus de 800 000 ans, âge des glaces les plus anciennes. Tenant compte des acquis les plus récents, ce livre s’intéresse essentiellement aux archives glaciaires récentes allant de la fin de la dernière période glaciaire à l’époque actuelle et à la compréhension des modifications de la composition atmosphérique liées aux activités humaines. Roland Souchez est Membre de l’Académie royale de Belgique. Il a été professeur ordinaire et Doyen de la Faculté des Sciences de l’Université libre de Bruxelles. Il s’est spécialisé en glaciologie isotopique. Il a reçu la Chaire Francqui à l’Université Catholique de Louvain où il a par ailleurs enseigné pendant deux années.
Author: Roland Souchez Publisher: Bebooks ISBN: 9782803103034 Category : Nature Languages : fr Pages :
Book Description
Dans ce mémoire, Roland Souchez envisage les relations entre les glaces polaires et l’évolution de la composition de l’atmosphère à l’origine de changements climatiques. Dans les divers chapitres, les glaces apparaissent tantôt comme subissant ces changements, tantôt comme acteurs des modifications de notre environnement ou comme mémoires de celui-ci. Les observations et les mesures constituent les piliers de l’ouvrage dans lequel l’étude de l’évolution du climat par la modélisation n’est pas abordée. L’approche s’effectue principalement par l’analyse chimique et priorité est mise sur l’exploitation des données isotopiques car c’est dans ce domaine que l’auteur s’est spécialisé. Un choix a été opéré au profit de questions relevant de l’actualité. Ainsi, l’auteur traite-t-il des émissions de gaz à effet de serre suite à la dégradation des glaces présentes dans le sol, et, en utilisant des informations stockées dans les glaces, du rôle des suies et de l’influence des composés azotés liés à l’agriculture dans l’évolution actuelle du climat. Les changements rapides de l’environnement arctique, que ce soit l’évolution de la banquise ou celle de la calotte glaciaire du Groenland, sont analysés. L’ouvrage s’intéresse également aux archives glaciaires plus anciennes qui fournissent des informations de première importance sur les facteurs naturels des changements climatiques. Ainsi, le passage du Dernier Glaciaire à la période holocène dans laquelle nous vivons fait-il l’objet d’un chapitre. Au total, on comprendra pourquoi on est entré dans une ère nouvelle qui impose des décisions globales.
Author: Jean Jouzel Publisher: Odile Jacob ISBN: 9782738114006 Category : Science Languages : fr Pages : 308
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Depuis les premières explorations du xxe siècle, la glaciologie est devenue une science à part entière, une science cruciale même, puisque c’est elle qui permet de suivre l’histoire du climat sur des milliers d’années. Les auteurs de ce livre sont même à l’origine d’une première : ce sont eux qui, en 1987, ont démontré que les variations de la température sont liées à la teneur de l’atmosphère en gaz à effet de serre. Alors que s’ouvre l’Année polaire internationale, ce livre est d’abord un passionnant voyage à travers ce qu’on peut appeler la « Planète blanche », du Groenland à l’Antarctique, en passant par les glaciers des pays tempérés. Il retrace les expéditions et les expériences qui ont permis de mieux comprendre le monde des glaces. C’est surtout une pièce essentielle dans le débat autour du changement climatique. Quel climat demain ? Voici ce que nous disent les glaces. Médaille d’or 2002 du CNRS, Jean Jouzel est directeur de l’Institut Pierre-Simon- Laplace, directeur de recherche au CEA et l’un des membres français du GIEC, qui a reçu le prix Nobel de la paix 2007. Médaille d’or 2002 du CNRS, membre de l’Académie des sciences, Claude Lorius est directeur de recherche émérite du CNRS au Laboratoire de glaciologie et de géophysique de l’environnement qu’il a créé à Grenoble. Il a notamment publié Les Glaces de l’Antarctique. Dominique Raynaud est directeur de recherche au Laboratoire de glaciologie et de géophysique de l’environnement de Grenoble et l’un des membres français du GIEC, qui a reçu le prix Nobel de la paix 2007.
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Ce travail de thèse se base sur l’air piégé dans la glace des forages antarctiques et groenlandais. La mesure de la composition élémentaire et isotopique de l’air et de la concentration en méthane permet de progresser sur : - la dynamique passée des névés antarctiques : nous mettons en évidence des zones convectives épaisses en période glaciaire sur le site de Dome C (plateau central). Les résultats acquis sur les forages à Talos Dome et Berkner Island (zone côtière) montrent que la structure du névé n’est plus gouvernée de manière simple par l’accumulation de surface lorsque cette dernière dépasse un seuil de 5 ±1.5 cm équivalent glace an-1. - La datation des forages glaciaires. Nous discutons l’apport du rapport élémentaire O2/N2 pour contraindre la datation absolue du forage de Dome C entre 300 000 et 800 000 ans. Nous avons synchronisé les datations des forages à Kohnen Station (Antarctique) et à NorthGRIP (Groenland) entre 75 000 et 123 000 ans via la composition isotopique de l’oxygène et la concentration en méthane. - Cette datation relative permet de décrire les variations climatiques rapides pendant l’entrée en glaciation et au début de la dernière période glaciaire au Groenland et en Antarctique. Nous identifions une variabilité climatique sub-millénaire superposée aux évènements abrupts de Dansgaard Oeschger. Le mécanisme de bascule bipolaire entre le Groenland et l’Antarctique est en marche à ces échelles de temps. Nos résultats mettent en évidence qu’un lien fort existe entre la dynamique climatique à l’échelle millénaire et les composantes à évolution lente qui imposent l’état de base du système climatique (configuration orbitale, volume des glaces).
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La communauté scientifique s’intéresse depuis longtemps à la compréhension du système climatique terrestre. Ce système se caractérise par une grande complexité, due aux interactions entre ses nombreuses composantes (atmosphère, océans, biosphère, lithosphère et cryosphère) opérant à différentes échelles de temps. A ces interactions se rajoute maintenant une forte pression anthropique, capable de modifier l’état du climat, ainsi que l’amplitude et la fréquence de ces variations naturelles. Un des moyens d’étudier et de comprendre les changements climatiques en cours consiste à analyser les variations passées. Ceci permet d’établir des confrontations avec d’autres périodes et transitions de l’histoire de la Terre, ainsi que de tester les résultats des modèles dans des contextes paléo-climatiques contraints par les données. En effet, le climat de la Terre est depuis toujours sujet à des variations. En particulier, le basculement vers des états froids du système (glaciaires) ou, inversement, vers des périodes plus chaudes (interglaciaires) a été l’un des faits marquants des trois derniers millions d’années, connu sous le nom de cycles glaciaires-interglaciaires et amplement documenté par de nombreux marqueurs climatiques (sédiments marins, carottes de glace, enregistrements continentaux). Comprendre les transitions des climats interglaciaires vers les climats glaciaires à l’aide d’un modèle couplé climat-calottes pour différentes échelles de temps (échelle géologique, échelle de temps de Milankovitch et projections futures) constitue l’objectif fondamental de cette thèse. Chacune de ces questions scientifiques est caractérisée par des mécanismes et rétroactions différents. Ce travail de modélisation représente une étape importante dans l’étude de la variabilité lente du climat. Notre analyse est structurée autour de trois axes de recherche correspondants à des périodes différentes de l’histoire de la Terre. Un premier volet est consacré à l’étude de l’englacement de l’Antarctique au Cénozoïque; ceci nous a permis de mettre en évidence les liens complexes entre forçages en gaz à effet de serre, tectonique des plaques (avec notamment l’ouverture du Passage de Drake entre Atlantique et Pacifique sud), climat global et mise en place de la calotte Antarctique. Un deuxième volet est dédié aux interactions climat-calottes à l’échelle de temps de Milankovitch, nous permettant d’obtenir la première simulation “transitoire” du dernier cycle glaciaire-interglaciaire effectuée avec un modèle climatique couplé à un modèle 3D de calottes. La dernière partie de cette thèse est consacrée à l’étude de l’évolution future des calottes polaires, dans le but de reproduire la prochaine entrée en glaciation en l’absence de perturbation anthropique, et d’évaluer les effets des différents scénarios d’émission sur cette transition: aura-t-elle lieu? Sera-t-elle décalée, et de combien? Enfin, cette thèse nous aura permis d’illustrer sur des échelles de temps très différentes l’efficacité et les limites du modèle couplé et offre ainsi de nouvelles perspectives pour l’étude des relations climat-calottes.
Author: Laurent Arnaud (auteur en géophysique).) Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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La glace, lorsqu'elle se forme dans les zones centrales des calottes polaires, est surmontee de plus de 100 m de neige et de neve. Au moment, ou elle emprisonne dans ces bulles l'air atmospherique, l'age de cette glace peut depasser plusieurs milliers d'annees. Ce travail contribue a preciser les etapes de cette transformation neige/neve/glace en s'appuyant sur des donnees de structure de ce milieu poreux et sur une modelisation physique de ces processus. La structure 2d a ete caracterisee grace a une nouvelle methode, basee sur l'observation en episcopie coaxiale de la surface sublimee des echantillons. A l'aide de ces donnees experimentales et au regard des theories classiques du grossissement normal des grains, le grossissement dans le neve polaire et son influence sur la microstructure ont ete etudies. La densification du neve polaire a ete modelisee en utilisant les processus physiques decrits pour le pressage a chaud des ceramiques. Notre modele physique de densification du neve permet de simuler l'ensemble des profils experimentaux, en mettant en exergue le role preponderant de la densite a la transition neige-neve liee a la competition entre les mecanismes de deformation plastique. A partir des etudes sur le grossissement des grains et du modele de densification, un modele decrivant la fermeture des pores dans le neve a ete construit. Ce modele physique permet de reproduire l'evolution des courbes experimentales de porosite fermee et de proposer une explication aux variations geographiques des mesures de teneur en gaz. Enfin, les modeles de densification et de fermeture des pores ont ete utilises pour simuler la transformation de la neige en glace a vostok pour des conditions climatiques glaciaires. S'appuyant sur ces modelisations du milieu poreux, un modele de transport des gaz dans les pores, de l'atmosphere aux bulles de la glace, a ete elabore. Un interet particulier a ete porte a l'evaluation des coefficients de diffusion des gaz atmospheriques dans le neve poreux, qui ont ete mesures en fonction de la porosite ouverte sur deux sites. Le modele permet de retrouver a partir des scenario atmospheriques la composition de l'air du neve en fonction de la profondeur. Il constitue la premiere etape d'une deconvolution objective du signal mesure dans l'air des bulles de la glace en terme de composition atmospherique.
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LA GLACE, LORSQU'ELLE SE FORME DANS LES ZONES CENTRALES DES CALOTTES POLAIRES, EST SURMONTEE DE PLUS DE 100 M DE NEIGE ET DE NEVE. AU MOMENT, OU ELLE EMPRISONNE DANS CES BULLES L'AIR ATMOSPHERIQUE, L'AGE DE CETTE GLACE PEUT DEPASSER PLUSIEURS MILLIERS D'ANNEES. CE TRAVAIL CONTRIBUE A PRECISER LES ETAPES DE CETTE TRANSFORMATION NEIGE/NEVE/GLACE EN S'APPUYANT SUR DES DONNEES DE STRUCTURE DE CE MILIEU POREUX ET SUR UNE MODELISATION PHYSIQUE DE CES PROCESSUS. LA STRUCTURE 2D A ETE CARACTERISEE GRACE A UNE NOUVELLE METHODE, BASEE SUR L'OBSERVATION EN EPISCOPIE COAXIALE DE LA SURFACE SUBLIMEE DES ECHANTILLONS. A L'AIDE DE CES DONNEES EXPERIMENTALES ET AU REGARD DES THEORIES CLASSIQUES DU GROSSISSEMENT NORMAL DES GRAINS, LE GROSSISSEMENT DANS LE NEVE POLAIRE ET SON INFLUENCE SUR LA MICROSTRUCTURE ONT ETE ETUDIES. LA DENSIFICATION DU NEVE POLAIRE A ETE MODELISEE EN UTILISANT LES PROCESSUS PHYSIQUES DECRITS POUR LE PRESSAGE A CHAUD DES CERAMIQUES. NOTRE MODELE PHYSIQUE DE DENSIFICATION DU NEVE PERMET DE SIMULER L'ENSEMBLE DES PROFILS EXPERIMENTAUX, EN METTANT EN EXERGUE LE ROLE PREPONDERANT DE LA DENSITE A LA TRANSITION NEIGE-NEVE LIEE A LA COMPETITION ENTRE LES MECANISMES DE DEFORMATION PLASTIQUE. A PARTIR DES ETUDES SUR LE GROSSISSEMENT DES GRAINS ET DU MODELE DE DENSIFICATION, UN MODELE DECRIVANT LA FERMETURE DES PORES DANS LE NEVE A ETE CONSTRUIT. CE MODELE PHYSIQUE PERMET DE REPRODUIRE L'EVOLUTION DES COURBES EXPERIMENTALES DE POROSITE FERMEE ET DE PROPOSER UNE EXPLICATION AUX VARIATIONS GEOGRAPHIQUES DES MESURES DE TENEUR EN GAZ. ENFIN, LES MODELES DE DENSIFICATION ET DE FERMETURE DES PORES ONT ETE UTILISES POUR SIMULER LA TRANSFORMATION DE LA NEIGE EN GLACE A VOSTOK POUR DES CONDITIONS CLIMATIQUES GLACIAIRES. S'APPUYANT SUR CES MODELISATIONS DU MILIEU POREUX, UN MODELE DE TRANSPORT DES GAZ DANS LES PORES, DE L'ATMOSPHERE AUX BULLES DE LA GLACE, A ETE ELABORE. UN INTERET PARTICULIER A ETE PORTE A L'EVALUATION DES COEFFICIENTS DE DIFFUSION DES GAZ ATMOSPHERIQUES DANS LE NEVE POREUX, QUI ONT ETE MESURES EN FONCTION DE LA POROSITE OUVERTE SUR DEUX SITES. LE MODELE PERMET DE RETROUVER A PARTIR DES SCENARIO ATMOSPHERIQUES LA COMPOSITION DE L'AIR DU NEVE EN FONCTION DE LA PROFONDEUR. IL CONSTITUE LA PREMIERE ETAPE D'UNE DECONVOLUTION OBJECTIVE DU SIGNAL MESURE DANS L'AIR DES BULLES DE LA GLACE EN TERME DE COMPOSITION ATMOSPHERIQUE.
Author: Roland Souchez
Author: Roland Souchez
Author: Roland Souchez
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Author: Jean Jouzel
Author: Emilie Capron
Author: Roland Souchez
Author: Stefano Bonelli
Author: Laurent Arnaud (auteur en géophysique).)
Author: LAURENT.. ARNAUD