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Fiche détaillée Thèses
Université Joseph-Fourier - Grenoble I (2005-09-23), Bernard Francou (Dir.)
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CHRONOLOGIE ET INTERPRETATION PALEOCLIMATIQUE DES FLUCTUATIONS DES GLACIERS DANS LES ANDES DE BOLIVIE (16°S) DEPUIS LE MAXIMUM DU PETIT AGE GLACIAIRE (17EME SIECLE)
Antoine Rabatel1

L'évolution d'une quinzaine de glaciers de la Cordillère Orientale de Bolivie (16-17°S ; 68°W), depuis leur phase d'extension maximale du Petit Age Glaciaire (PAG) jusqu'à la fin du 20ème siècle, a pu être reconstruite sur la base des dix principales moraines observées sur les marges proglaciaires et de six couples de photographies aériennes. L'ensemble des moraines, dont la correspondance géomorphologique a pu être établie d'un glacier à l'autre, a été daté par lichenométrie (Rhizocarpon geographicum s.l.) en utilisant une nouvelle méthode de traitement statistique des données basée sur la théorie des valeurs extrêmes. Le maximum d'extension des glaciers est daté de la deuxième moitié du 17ème siècle. Les glaciers ont gardé, jusque durant la première moitié du 18ème siècle, une position quasiment équivalente à ce maximum. A partir des années 1730-40 s'amorce une phase de retrait continue des glaciers. Les moraines les plus importantes attestent de périodes de stagnation des fronts ou de réavancées n'ayant cependant jamais été d'ampleur suffisante pour remanier les dépôts morainiques précédemment mis en place. La fin du 19ème et le début du 20ème siècle sont marqués par une accélération du recul des glaciers. Durant le 20ème siècle, la décrue reste rapide. Sur l'ensemble de la période d'étude, les glaciers enregistrent une perte moyenne de près de 60% de leur surface maximale, ce qui correspond à une remontée d'environ 135 m de l'altitude de leur ligne d'équilibre. Les datations du maximum du PAG et des stades morainiques ultérieurs, aussi bien que l'évolution des glaciers boliviens depuis la fin du 19ème siècle sont concordants avec les données disponibles dans d'autres massifs des Andes intertropicales, notamment au Pérou et en Equateur. On émet l'hypothèse d'un synchronisme de l'évolution des glaciers à l'échelle régionale en réponse à un forçage climatique commun. L'interprétation paléoclimatique des données obtenues permet de supposer que l'extension maximale des glaciers boliviens correspond à une période pendant laquelle les précipitations étaient supérieures de 20 à 30% à leur niveau actuel et les températures inférieures de 0,4 à 0,6°C. En outre, on note la concomitance entre les périodes de moindre activité solaire et celles d'avancée des glaciers. Le retrait, à partir de la première moitié du 18ème siècle, serait en grande partie dû à une baisse des précipitations. Ces hypothèses sont en accord avec les indications issues d'autres « proxies » du climat, encore peu nombreux dans cette région des Andes, que sont par exemple les carottes de glace extraites de la calotte glaciaire de Quelccaya au sud du Pérou. L'occurrence de nombreux et intenses phénomènes El Niño à la fin du 19ème et au début du 20ème siècle, mise en évidence par plusieurs indicateurs, pourrait être responsable de l'accélération du retrait des glaciers à cette période et aurait sans doute précipité la fin du PAG à l'échelle des tropiques andins. Contrairement aux périodes précédentes pendant lesquelles l'évolution des glaciers semble avoir été principalement contrôlée par les précipitations, leur retrait durant le 20ème siècle apparaît comme résultant d'une hausse combinée des températures et de l'humidité.
1 :  LGGE - Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement
Fluctuations glaciaires – moraine – lichenométrie – Petit Age Glaciaire – Paléoclimat – Andes – Bolivie
http://www-lgge.ujf-grenoble.fr/publiscience/theses/theses.shtml

Chronology and climatic interpretation of glaciers' fluctuations in the Bolivian Andes (16°S) since the Little Ice Age Maximum (17th century)
The evolution of about fifteen glaciers of the Bolivian Eastern Cordillera (16-17°S; 68°W), since their Little Ice Age (LIA) maximum till the late 20th century, has been reconstructed on the basis on ten main moraines observed on the glacier forelands and six aerial photographs. A correspondence between the moraines from a glacier margin to another has been established using geomorphological criteria. These moraines have been dated by lichenometry (Rhizocarpon geographicum s.l.) using a new statistical method based on the extreme values theory. Glacier maximal extent has been dated from the second half of the 17th century. Glaciers kept, until the first half of the 18th century, a quite similar position. From the 1730s – 40s, they began to retreat nearly continuously. The most important moraines attest to periods of standstill or small advances which were never strong enough to remove former moraines. Glacier retreat accelerated during the late 19th and early 20th centuries. Over the 20th century retreat remains fast. Over the whole studied period, glaciers lost about 60% of their maximal extent and the ELA rose by about 135 m. Moraines' dating as well as Bolivian glaciers' evolution since the late 19th century are in good agreement with data available in other places of the tropical Andes such as in Peru and Equator. A synchronism in glacier evolution at a regional scale due to a common climatic forcing can be stressed. We suppose that the Bolivian glaciers' maximal extent was forced by enhanced precipitation (20 to 30% higher than current mean) and reduced temperature (0.4 to 0.6°C lower than current mean). In addition, we can note the concomitance between periods of low solar activity and periods of glacier advances. Retreat from the first half of the 18th century could be mainly due to a decrease in precipitation. These hypothesis agree with the results obtained from the scarce climate proxies available in this part of the Andes such as the ice core retrieved in the southern Peru Quelccaya ice cap. During the late 19 – early 20th century, numerous and intense El Niño events, pointed out by several indicators, could be responsible of the accelerated glacier recession which precipitated the LIA ending in the tropical Andes. Unlike the former periods during which glacier evolution appears to have been mainly controlled by precipitation, their retreat during the 20th century seems to have been the result from a combined increase in temperature and humidity.
Glacier fluctuations – moraine – lichenometry – Little Ice Age – Paleoclimat – Andes – Bolivia