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Modélisation numérique de la dynamique glaciaire E. Le Meur C. Vincent –24 Novembre 2004.

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1 Modélisation numérique de la dynamique glaciaire E. Le Meur C. Vincent –24 Novembre 2004

2 Conditions aux limites BILAN DE MASSE -Lois de Conservation - masse - énergie - mouvement -Lois de déformation et de glissement -Topographie glaciaire et bedrock t H VARIATIONS GEOMETRIQUES ET/OU DYNAMIQUES DU GLACIER PARAMETRES : - Mesures en laboratoire - Mesures de terrain - Inconnus ( fixé à priori) MODELE 2D DECOULEMENT MODELE 2D DECOULEMENTGLACIAIRE T t FORCAGE CLIMATIQUE

3 x yz v i k j X+dX q x x y q Y q Y+dY q X+dX Y+dY H a Conservation de la masse :

4 Equilibre quasi-statique i,j XjXj = g i Approximation de la couche mince Aspect ratio = [H] [L] [H] [L] = [H] [L] = Loi de fluage : Champ de vitesse en fonction des contraintes

5 Expression des flux : Equation de diffusion en fonction de la seule géométrie de surface : Discrétisation spatiale - grille à 50 m. Intégration numérique selon un schéma semi implicite (ADI ) - Intervalle de temps à 0.05 an Codage aux differences finies

6 Application au glacier de Saint Sorlin - Glacier de type cirque - Epaisseur caractéristique de100 m 2 Km 2.5 Km Rapport daspect faible ( ) Approximation de la couche mince

7 1 – Forçage du modèle Données concernant le Glacier de Saint Sorlin 2 – Données en entrée 3 – Contrainte du modèle Bilan de masse1 ->

8 -Topographies glaciaire et rocheuse 2 -> -Anciennes positions du front 3 -> - Moraines anciennes - Mesures directes du front

9 Test du modèle - Configuration actuelle - Bilan de masse moyen ( ) + augmentation globale et uniforme - Simulation jusquà obtention dun état stationnaire Le contour de 1907 correctement reproduit Nécessite une augmentation globale du bilan de 0.67 m.w.e

10 Etat de déséquilibre actuel du Glacier -Bilan moyen pour la Période Simulation -> Etat stationnaire Etat de déséquilibre du glacier par rapport au climat moyen sur les 40 dernières années

11 Comparaison aux séries temporelles disponibles Calage des paramètres Simulation en régime transitoire

12 Gliding factor : > Ice rate factor : > paramètres essentiels : - Coefficient de la loi de déformation - Coefficient de la loi de glissement Non-indépendance Balayage systématique de lespace correspondant des paramètres (2-D)

13 Nouvelle simulation avec le jeu optimal de paramètres

14 Bedrok slope

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