Geodetic mass balance of Mýrdalsjökull ice cap (Iceland), 1999-2021: DEM processing and climate analysis

– Maud Bernat, ENS Paris –

Résumé :

Mýrdalsjökull, située dans le Sud de l’Islande, est la quatrième calotte glaciaire islandaise en termes de surface (∼480 km² en 2019). Jusqu’à présent, la majorité des études de bilan de masse glaciaire en Islande se sont concentrées sur les trois calottes principales du pays. Les estimations des évolutions de Mýrdalsjökull sont par conséquent assez sporadiques. L’archive de données SPOT5 (2002−2015), encore inexploitée, l’imagerie stéréo Pléiades (2011−présent), les données lidar, des photographies aériennes de 1999 ainsi que les données ArcticDEM ont été utilisées dans cette étude afin de créer des Modèles Numériques de Terrain (MNTs) de la calotte glaciaire Mýrdalsjökull. Un pré-traitement des MNTs a d’abord été effectué: recalage, filtrage et interpolation. Par la suite, une régression par Processus Gaussiens, méthode de pointe du traitement des MNTs, a été appliquée pour créer un ensemble de MNTs spatialement et temporellement continu, avec une résolution spatiale de 15 m x 15 m et temporelle de 30 jours. En utilisant les MNTs synthétiques générés par les Processus Gaussiens, les changements de volume et de masse ont été calculés sur la période 1999−2019. La perte de masse est estimée à −1.23 ± 0.10 m w.e. a−1 sur cet intervalle temporel. Les bilans de masse, calculés sur des périodes de 5 années hydrologiques, présentent une tendance à la hausse, partant de −1.82 ± 0.16 m w.e. a−1 (1999−2004) jusqu’à atteindre −0.39 ± 0.03 m w.e. a−1 (2014−2019). Les bilans de masse glaciaires calculés annuellement indiquent des valeurs moins négatives autour de 2014−2017, auxquelles succède un fort déclin après 2017. Une analyse locale de trois bassins versants glaciaires a été menée. Le bilan de masse le plus négatif est observé dans le bassin versant glaciaire du Nord (−1.56 ± 0.16 m w.e. a−1 (1999−2019)). Malgré des différences notables en termes de conditions climatiques, les trois bassins versants glaciaires présentent une variabilité de bilan de masse similaire. Dans le but d’examiner les relations entre les variations des paramètres climatiques et l’évolution du glacier, un modèle linéaire simpli\u001Cé de forçage climatique du bilan de masse glaciaire a été appliqué. La sensibilité du bilan de masse aux variations de la température estivale obtenue est de −1.35 m w.e. a−1 K−1 pour Mýrdalsjökull, en accord les valeurs élevées caractéristiques des glaciers maritimes.

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