Investigation de l'équilibre de masse de surface de la calotte glaciaire laurentienne durant la dernière déglaciation

Résumé. En dépit de plusieurs décennies de recherche, le rôle des rétroactions climatiques dans les cycles glaciaires du Pléistocène n'est toujours pas pleinement compris. Ici, nous calculons l'équilibre de masse de surface (EMS) de la calotte glaciaire laurentienne (CGL) tout au long de la dernière déglaciation en utilisant l'expérience de modèle climatique transitoire avec isotopes (iTraCE). Un cadre d'équilibre énergétique de surface est utilisé pour calculer la fonte annuelle, et une paramétrisation du regel de la fonte des neiges et des précipitations liquides est intégrée. L'EMS calculé à partir de iTraCE surestime le taux total de perte de masse de glace par rapport à la reconstruction ICE-6G du Dernier Maximum Glaciaire (DMG ; 21 ka) jusqu'à environ 15–14 ka ; par la suite, l'expérience de modèle climatique complètement forçé s'adapte mieux au taux de perte de volume de glace d'ICE-6G. Nous trouvons que le taux de fonte pour la CGL est principalement déterminé par le petit résidu de grands flux radiatifs nets à ondes courtes et longues. La fonte, et donc l'EMS, sont très sensibles aux petites variations de l'albédo et de la radiation longwave descendant. En augmentant l'albédo de seulement 1,9 % ou en diminuant la radiation longwave descendante de seulement 1,45 % (bien dans la plage d'incertitude de ces variables), la grande surestimation du taux de perte de masse déduite de l'EMS par rapport aux taux de perte de masse reconstruits de 19–15 ka peut être éliminée. L'inconsistance entre le calcul de l'EMS dérivé du modèle climatique et les reconstructions de masse de glace existe indépendamment du rôle de l'ablation causée par l'écoulement des glaces, qui ne peut être calculée avec cette analyse. La sensibilité extrême du taux de fonte suggère que les Modèles de Circulation Générale (MCG) ont encore du mal à calculer de manière fiable l'EMS, présentant un obstacle significatif dans notre tentative de comprendre les âges glaciaires du Pléistocène.