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«Analyse isotopique de l’air et de la glace du nouveau forage Neem au Groenland pour caractériser les instabilités rapides du climat» par Myriam Guillevic

Présentée par : Myriam Guillevic Discipline : météorologie, océanographie physique de l'environnement Laboratoire : LSCE

Résumé :
L’analyse de la glace forée sur la calotte groenlandaise a révélé l’occurrence d’instabilités rapides du climat pendant la dernière période glaciaire, connus sous le nom d’événements de Dansgaard-Oeschger (DO). L’empreinte des DO est aussi enregistrée aux moyennes et basses latitudes dans différentes archives de l’hémisphère nord. Une étude multi-proxy détaillé de la séquence de ces instabilités rapides est essentielle pour comprendre les mécanismes climatiques en jeu. Dans cette thèse, nous combinons les isotopes de l’eau (d18O, d-excess et 17Oexcess) et de l’air des carottes de glace du Groenland (marqueurs de changement de température d15N et de productivité biosphérique d18Oatm, ainsi que la concentration et la composition isotopique du méthane), pour quantifier les changements de températures régionaux au Groenland, caractériser la réorganisation du cycle hydrologique et mieux comprendre le rôle de la biosphère dans les rétroactions du climat et la séquence d’événements climatiques. Enfin, nous développons une approche multi-proxy pour identifier dans les carottes polaires l’empreinte des événements de Heinrich (des couches de débris détritiques grossiers dans les carottes marines de l’Atlantique Nord, déposés lors de la fonte d’icebergs, causée par la déstabilisation des calottes polaires nord-hémisphériques). La plupart des nouvelles données présentées dans cette thèse ont été effectuées sur la carotte de NEEM, forée au nord-ouest du Groenland en 2008-2011 dans le cadre d’un projet international piloté par le Centre for Ice and Climate, Danemark.

Abstract :
The analyses of ice drilled in the Greenland ice sheet have revealed the occurrence of rapid climatic instabilities during the last glacial period, known as Dansgaard-Oeschger (DO) events. The imprint of DO events is also recorded at mid to low latitudes in different archives of the northern hemisphere. A detailed multiproxies study of the sequence of these rapid instabilities is essential for understanding the climate mechanisms at play. In this thesis, we combine water isotopes (d18O, d-excess and 17Oexcess) and air in Greenland ic cores (markers of temperature changes d15N, of land productivity d18Oatm, and also concentration and isotopic composition of methane) to quantify regional temperature changes in Greenland, to characterize the reorganization of the hydrological cycle and to better understand the role of the biosphere in climate feedbacks and the sequences of climatic events. Finally, we develop a multiproxies approach to identify in polar ice cores the fingerprint of Heinrich events (layers of ice rafted debris in North Atlantic marine cores, deposited by icebergs melt, caused by the collapse of Northern hemisphere ice sheets). Most of the new data presented in this thesis were obtained from the NEEM ice core, NW Greenland, drilled in 2008-2011 in the frame of an international project led by the Centre for Ice an Climate, Denmark.
Informations complémentaires
Todd SOWERS, Chercheur, Habilité à Diriger des Recherches, à Penn State University/Geoscience Department - Pennsylvanie (Etats-Unis) - Rapporteur
Barbara STENNI, Chercheur, Habilitée à Diriger des Recherches, à l’Université Degli Studi Di Triest/Département de Mathématiques et de Géoscience - Trieste (Italie) - Rapporteur
Valérie MASSON-DELMOTTE, Directeur de Recherche, à l’Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/Laboratoire des Sciences, du Climat et de l’Environnement (LSCE) - Gif/Yvette - Directeur de thèse - Membre invité
Thomas BLUNIER, Professeur des Universités, à l’Université de Copenhague/Institut Niels Bohr - Copenhague (Danemark) - Co-Directeur de thèse - Membre invité
Markus JOCHUM, Professeur des Universités, à l’Université de Copenhague/Institut Niels Bohr - Copenhague (Danemark) - Membre examinateur
Matthieu ROY-BARMAN, Professeur des Universités, à l’Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/Laboratoire des Sciences, du Climat et de l’Environnement (LSCE) - Gif/Yvette - Membre examinateur
Amaëlle LANDAIS, Chargée de Recherche, Habilitée à Diriger des Recherches, à l’Université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines/Laboratoire des Sciences, du Climat et de l’Environnement (LSCE) - Gif/Yvette - Membre invité
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