Projekt

Zurück zur Übersicht

Modelling the ice flow in the western Alps during the last glacial cycle

Titel Englisch Modelling the ice flow in the western Alps during the last glacial cycle
Gesuchsteller/in Jouvet Guillaume
Nummer 162444
Förderungsinstrument Projektförderung (Abt. I-III)
Forschungseinrichtung Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie ETH Zürich
Hochschule ETH Zürich – ETHZ
Hauptdisziplin Hydrologie, Limnologie, Glaziologie
Beginn/Ende 01.09.2016 - 31.08.2019
Bewilligter Betrag 365'471.00
Alle Daten anzeigen

Alle Disziplinen (2)

Disziplin
Hydrologie, Limnologie, Glaziologie
Klimatologie, Atmosphärenphysik, Aeronomie

Keywords (6)

geomorphology; last glacial maximum; paleo ice sheet modelling; general circulation model; regional climate model; ice flow

Lay Summary (Französisch)

Lead
Lors du dernier cycle glaciaire (d'environ -110,000 à -10,000 ans), la plupart des Alpes ainsi qu'une bonne partie des plaines avoisinantes furent couvertes de glace. Aujourd'hui seuls des indices géologiques témoignent du passage de la glace. C'est le cas par exemple dans le Nord-Ouest de la Suisse où plusieurs séries de moraines et de blocs erratiques permettent de caractériser et de dater les différentes phases d'extensions maximales atteintes par la glace. Ce projet a pour but de compléter nos connaissances du dernier cycle glaciaire en modélisant les courants de glace dans l'ouest des Alpes associés à deux maxima d'extensions majeures (aux environs de -65,000 et de -22,000 ans).
Lay summary
La principale difficulté pour ce projet est due aux grandes incertitudes du climat passé, climat qui est une composante essentielle du modèle puisqu'il contrôle l'accumulation et la fonte de glace. L'approche la plus courante est d'utiliser le climat actuel et de baisser globalement les températures. Cependant cette méthode n'est pas valable pour les précipitations car elles sont trop influencées par la topographie et la direction des vents dominants qui étaient probablement différents lors du dernier cycle glaciaire. Pour pallier à ces difficultés, nous développerons un modèle paléo-climatique régional à haute résolution spécialement sur les Alpes, dont les résultats permettront de calculer l'évolution glaciaire avec un niveau de fiabilité bien supérieur aux approches classiques.

Grâce à cette amélioration, l'extension des glaciers dans l'Ouest des Alpes sera d'abord modélisé au dernier maximum d'extension (environ -22,000 ans), et les résultats (en terme de flux et géométrie glaciaires) seront analysés et comparés aux indices géologiques existants. Ensuite, nous considérerons une seconde période d'extension maximale (environ -65,000 ans) et nous évaluerons les incertitudes associées à la configuration de la calotte du Laurentide sur le climat et l'extension glaciaire résultants en Europe.
Direktlink auf Lay Summary Letzte Aktualisierung: 15.10.2015

Verantw. Gesuchsteller/in und weitere Gesuchstellende

Mitarbeitende

Verbundene Projekte

Nummer Titel Start Förderungsinstrument
133349 Méthode multigrille appliquée à un problème de glaciologie 01.11.2010 Resource not found: 'f86834c7-da0c-42eb-91c7-94273e3e7717'

Abstract

During the Last Glacial Maximum (LGM, about 20,000 years BP) most of the Alps and wide parts of the alpine forelands were covered with ice. Today, only geomorphological evidences witness how the ice flowed from the highest areas to the flatlands. For instance, there are evidences that the Rhone glacier was partly deviated southward over the main water divide of the Alps at the Simplon Pass because of obstructing ice streams from the Aletsch or Mattertal areas. The project aims to shed light on some geomorphological findings, including the ``Simplon transfluence'' hypothesis, by modelling the ice flow field prevailing in the western Alpine region during the last glacial cycle.A major obstacle in modelling ice flow resides in the large uncertainties of the climate forcing, typically atmospheric temperature and precipitation, required for the surface mass balance parametrization. A common approach uses offsets of temperature to present-day values. However, this method cannot be generalized to precipitation patterns, since this variable is extensively driven by orographic features and dominating wind directions, which were substantially different during the LGM compared with those of today. To tackle this issue, the ice flow model will be forced with outputs from ad hoc climate simulations. For that purpose, a high-resolution Regional Climate Model (RCM) will be driven by available General Circulation Model (GCM) simulations in a limited area domain encompassing the Alps. The high-resolution simulations will be carried out for representative periods of the last glacial cycle, including the LGM. This dynamically downscaled data set will provide the input for the ice flow model.Another challenge concerns the ice flow model. Indeed, the ice flow in narrow valleys, e.g. close to the Simplon Pass, is poorly described with shallow models, which are commonly used for large scales. However, switching to a fully 3D model does not only imply complex numerical implementations, but also dramatically increases the computational cost. To meet a trade-off between mechanical correctness, complexity and computational efficiency, a recently developed multilayer model will be implemented.With the improved modelling approach, the glacier extent in the western Alps and the ice flow over the Simplon area will be first simulated during the LGM, and the results will be analysed and compared to geomorphological evidences. Then, an intermediate maximum (MIS4, about 65,000 years BP) will be considered to assess the uncertainties associated to the configuration of the Laurentide ice sheet and its role on the glacier extent and climate over the Alps.
-