Mécanismes de vêlage des plateaux de glace

Les plateaux de glace s’effritent principalement par le vêlage qui produit des îles de glace. Ce phénomène se produit lorsque l’extrémité d’un plateau de glace se casse et se transforme en une île de glace flottante.

Bien qu’on ne s’entende pas sur la façon dont le vêlage se produit, les exemples suivants ne sont qu’un aperçu des scénarios plausibles proposés:

Scénario 1

Les vents persistants, les effets de la marée et la pression de la banquise environnante provoquent des fissures qui se développent le long du plateau de glace, donnant ainsi naissance à une île de glace. (Holdsworth 1971, Jeffries 1985)

Scénario 2

Des vibrations provoquées par l’action des vagues causent une résonance. Ce mouvement est généralement appelé oscillation. Parfois, l’oscillation est facilement visible, comme le mouvement d’une balançoire ou la vibration d’une corde de guitare. Dans d’autres cas, l’oscillation n’est perceptible qu’avec l’aide d’instruments de mesure. À titre d’exemples, les électrons dans un circuit électrique peuvent osciller mais ça se produit au niveau moléculaire.

Enfin, une partie de l’énergie dans les oscillations doit être évacuée de l’objet ou sinon la taille des oscillations devient si grande que l’objet se brise. Principe (tirée de The Physics of Resonance) qui exerce une pression sur le plateau de glace au point de former une fissure. (Holdsworth & Glynn 1978)

Scénario 3

De fortes marées combinées à des ondes de tempête créent une période de pression intense contre le plateau de glace qui provoque sa rupture. Les vents dominants alors tournent, créant des eaux libres et des zones dans lesquelles la nouvelle île de glace peut flotter. (Sackinger 1987)

Mécanismes de dérive des îles de glace

Une fois libérées, le déplacement des îles de glace est influencé par deux facteurs principaux: les Courants marins et les Vents dominants.

La plus grande partie de l’île de glace se retrouve sous la surface de l’eau. Par conséquent, les courants marins jouent un rôle important dans son déplacement. De la même façon, parce que les îles de glace ont aussi une large surface au-dessus de l’eau, les vents dominants joueront également un important rôle dans la dérive. Dans la plupart des cas, les vents dominants viendront compléter le travail des courants marins (puisque les vents constituent un élément important dans la création des courants marins). Ainsi la dérive des îles de glace est la conséquence de la nature complémentaire des courants marins et des vents.

Le tourbillon de Beaufort

Le tourbillon de Beaufort détermine principalement la direction que prendront les îles de glace dans l’océan Arctique.

Le tourbillon de Beaufort est un lent courant rotatif principalement composé d’eau douce provenant de l’océan Pacifique qui passe par le détroit de Béring et qui se rend jusqu’à la mer de Beaufort dans l’océan Arctique. Le tourbillon est créé par le mouvement horaire des vents dominants au-dessus de l’océan Arctique qui, en retour, provoquent le mouvement horaire des eaux.

Le tourbillon de Beaufort exécute une rotation complète environ tous les quatre ans. (Lien apparenté - Remote Beaufort Gyre expeditions reveal clues to climate change, Woods Hole Oceanographic Institution)

Le mouvement horaire du tourbillon de Beaufort entraîne la dérive immédiate vers le sud-ouest des îles de glace qui se sont détachées du littoral nord-ouest de l’île d’Ellesmere. Les îles de glace longent habituellement le littoral des îles de la Reine-Élizabeth alors qu’elles se dirigent vers le delta du Mackenzie. De là, elles dérivent habituellement vers le nord-ouest suivant le littoral de l’Alaska, puis vers le nord-est vers le Pôle Nord, et enfin de retour le long de la côte de l’île d’Ellesmere.

Dérive transpolaire

La dérive transpolaire est un autre courant dans l’océan Arctique qui joue un rôle important dans la détermination du parcours de dérive des îles de glace. Ce courant transporte les eaux de la côte de la Sibérie à travers le Pôle Nord jusqu’à l’océan Atlantique, et poursuit sa route le long de la côte du Groenland.

Le courant de dérive transpolaire est principalement alimenté par les vents dominants de l’ouest de l’Arctique qui poussent les eaux de surface vers l’est. C’est ce courant d’eau vers l’est qui contribue à éjecter
les îles de glace dans l’océan Atlantique.

Implications de la dérive

Exploration pétrolière

Devant la possibilité d’un accroissement des activités d’exploration pétrolière dans la mer de Beaufort, il est grandement nécessaire de comprendre les parcours de dérive des îles de glace et si ces parcours représenteront un problème pour les installations de forage pétrolier dans la région.

Que dans de rares cas les îles de glace ne suivront pas un parcours direct sud-ouest vers la mer de Beaufort. Par conséquent, il est fort probable que toute nouvelle île de glace qui a vêlé des plateaux de glace de l’île d’Ellesmere constituera une menace aux plateformes de forage dans la mer de Beaufort.

Répercussions sur la navigation

Les îles de glace ne posent pas une grande menace à la navigation dans l’Arctique. En effet, ses eaux ne sont praticables que quelques mois par année et, avec de bons rapports et une excellente surveillance, les navires devraient être en mesure d’éviter les îles de glace.

Les problèmes avec la navigation surviennent lorsque les îles de glace ne suivent pas un parcours direct sud-ouest vers la mer de Beaufort. À l’été 1965, plusieurs îles de glace se sont détachées du plateau de glace Ward Hunt. Une de ces îles, Ward Hunt 5, a dérivé vers le nord-est et est passée dans le détroit de Nares. Les îles de glace qui suivent cette route risquent d’être emportées par le courant du Labrador le long de la côte est. Ces déplacements pourraient alors perturber la navigation dans les couloirs de navigation de la côte est.

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