Thèse : Évaluer les incertitudes de la dynamique glaciaire antarctique : une contribution française à l

Sujet de thèse :
Les calottes polaires du Groenland et de l’Antarctique perdent actuellement de la masse à un rythme croissant, contribuant ainsi de manière significative à l’élévation du niveau des mers. Cette perte de glace représente aujourd’hui l’une des principales incertitudes dans les projections futures du niveau marin. Le cas de l’Antarctique, et plus particulièrement de l’Antarctique de l’Ouest, est crucial car cette région est potentiellement sujette à une instabilité dynamique interne (marine ice sheet instability). Si un tel processus venait à se déclencher, il pourrait entraîner une contribution de plus d’un mètre à l’élévation du niveau des mers d’ici la fin du siècle, ce qui en fait un enjeu majeur pour les sociétés humaines et les écosystèmes côtiers.
Les projections de l’évolution des calottes reposent notamment sur des exercices d’inter-comparaison de modèles, organisés dans le cadre de l’initiative ISMIP (Ice Sheet Model Intercomparison Project), en lien avec les cycles d’évaluation internationaux de modèles de climat CMIP. Le projet ISMIP6 a fourni des informations essentielles qui ont alimenté les projections compilées par le GIEC dans son 6e rapport d’évaluation (AR6). La conception du nouvel exercice, ISMIP7, vient de débuter et constituera une source d’information déterminante pour le prochain rapport d’évaluation (AR7). La thèse proposée s’inscrit dans ce contexte et contribuera directement à la participation française, via le modèle Elmer/Ice, à ISMIP7.
Le projet doctoral s’articulera autour de trois grands axes :
1. Évaluer et améliorer les modèles de calottes glaciaires : proposer des analyses originales permettant de tester la robustesse des modèles, par exemple en étudiant la dispersion des résultats des différents modèles de calottes sur des configurations topographiques comparables, afin d’identifier les sources d’incertitudes et les marges d’amélioration.
2. Contribuer aux expériences ISMIP7 Antarctique : réaliser les simulations avec le modèle Elmer/Ice, participer activement à l’analyse des résultats multi-modèles et renforcer la visibilité de la contribution française dans l’effort international.
3. Explorer les scénarios de contribution extrême de l’Antarctique : concevoir et implémenter des expériences spécifiques visant à évaluer le « high-end » des projections, c’est-à-dire les contributions les plus élevées possibles au niveau marin. Cela impliquera notamment le développement dans Elmer/Ice d’un module réaliste de front de vêlage mobile, au-delà des tests déjà réalisés sur géométries idéalisées (ex. CalvingMIP), pour des applications à grande échelle.
Ce travail de thèse contribuera donc à améliorer notre compréhension des incertitudes liées à la dynamique des calottes polaires et à fournir des projections plus robustes et utiles pour les futures évaluations internationales du climat et du niveau de la mer.
Contexte :
L'Institut des Géosciences de l'En
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