page d'accueil   sommaire  

Frank PATTYN


coordonnées


Faculté des Sciences
Frank PATTYN
tel 02 650 28 46, fax 02 650 22 26, Frank.Pattyn@ulb.ac.be
Campus du Solbosch
CP160/03, avenue F.D. Roosevelt 50, 1050 Bruxelles




unités de recherche


Glaciologie (DSTE-Glaciologie)



projets


ICE2SEA
La fonte de la glace continentale (glaciers et calottes glaciaires) est une des causes de la hausse du niveau de la mer. Cette fonte s'accélère plus rapidement que les précédentes prévisions. En effet, le dernier rapport du GIEC mettait en évidence que la plus grande part d'incertitude liée à l'élévation du niveau marin provenait de la fonte de la glace continentale. De plus, ce rapport insistait sur le fait que la compréhension des processus liés à la fonte de la glace continentale devait être améliorée avant d'élaborer des projections fiables sur la hausse du niveau de la mer. Le programme Ice2sea rassemble des partenaires européens et internationaux dans le but de réduire ces incertitudes. Il s'agit d'un programme scientifique créé par EU FP7 et composé de 5 work packages. L'ULB est à la tête du work package lié aux processus glaciaires. [Continental ice melting (glaiers and ice sheets) is one of the causes of rising sea level. This melting accelerates faster than predictions. Indeed, the last GIEC report showed that the greatest incertitudes come from estimates of sea level rise from ice sheet melting. Moreover, the same report underlines that our understanding of the mechanisms underlying ice sheet melting need to be bettered in order to improve our predictions on future sea level rise. The Ice2Sea program gathers european and international partners in order to reduce those incertitudes. This is an EU FP7 program composed of 5 Workpackages. ULB is leading the ''glacial processes'' workpackage.]

IceCon : réduction des incertitudes sur le bilan de masse des glaces antarctiques : cas du Dronning Maud Land côtier. [IceCon : constraining ice mass changes in coastal Dronning Maud Land, Antarctica.]
Le projet ICECON a pour objectif de mieux cerner les volumes de glace passés et présents ainsi que les variations d'extension de la calotte antarctique en Dronning Maud Land (DML), à l'aide d'une nouvelle série de mesures et d'observations et de modélisations de la calotte glaciaire. La connaissance des volumes passés de la calotte antarctique est cruciale car celle-ci répond encore aujourd'hui à son état antérieur, plus particulièrement celui du Dernier Maximum Glaciaire (LGM), il y à environ 18.000 ans, alors que la calotte antarctique était significativement plus développée. L'hypothèse de travail principale du projet ICECON est que, bien que la calotte se soit indéniablement considérablement étendue sur la plateforme continentale au cours du dernier maximum glaciaire en Dronning Maud Land, son extension n'a probablement pas été aussi importante que prédite précédemment par les modèles dynamiques de calotte à grande échelle. [The IceCon project aims at a better understanding of the past andpresent ice volumes and extension of the Antarctic ice sheet in Dronning MaudLand (DML) through a new series of measurements and observations inconjunction with ice sheet system modelling. Knowledge of past ice volumes areimportant, since the ice sheet is still reacting to what happened in the past,especially since the Last Glacial Maximum (LGM), roughly 18,000 years ago,when the Antarctic ice sheet was significantly bigger. IceCon's main hypothesis isthat the LGM ice sheet volume in Dronning Maud Land was not as big aspreviously predicted by large-scale ice sheet models, although it advanced as faronto the continental shelf.]

IDyRA - Ice Dynamics derived from englacial Radar reflection Architecture [IDyRA - Ice Dynamics derived from englacial Radar reflection Architecture]
IDyRA aims at improving our knowledge of the interaction between the ice sheet and the ice shelf (Antarctic grounding zones). It specifically aims at understanding the processes of subglacial melting and basal sliding by combining englacial information obtained from radio-echo sounding surveys withstate-of-the-art higher-order ice sheet models. This way, numerical ice-sheet models can be validated by reconstructing the internal layer architecture.Grounding lines are key areas in ice sheets and at present subject to much attention. IDyRA will improve the understanding of grounding line migration, ocean interaction, and the role of buttressing in east Dronning Maud Land, Antarctica, where the marine ice sheet is buttressed by numerous ice rises. Results of the project will contribute to a quantitative interpretation ofmelting under the ice shelf, its effect on ice sheet behavior and the effectof a thermohaline circulation under the ice shelf. [IDyRA aims at improving our knowledge of the interaction between the ice sheet and the ice shelf (Antarctic grounding zones). It specifically aims at understanding the processes of subglacial melting and basal sliding by combining englacial information obtained from radio-echo sounding surveys withstate-of-the-art higher-order ice sheet models. This way, numerical ice-sheet models can be validated by reconstructing the internal layer architecture.Grounding lines are key areas in ice sheets and at present subject to much attention. IDyRA will improve the understanding of grounding line migration, ocean interaction, and the role of buttressing in east Dronning Maud Land, Antarctica, where the marine ice sheet is buttressed by numerous ice rises. Results of the project will contribute to a quantitative interpretation ofmelting under the ice shelf, its effect on ice sheet behavior and the effectof a thermohaline circulation under the ice shelf.]

IceCube-Dyn [IceCube-Dyn]
Ce projet a pour objectif d'étudier l'écoulement de glace, la dynamique et la rhéologie de celle-ci, au sein d'un cube de glace de 1km' (IceCube), enfoui dans la partie centrale de la calotte Antarctique, à proximité d'un lac sous-glaciaire. IceCube est initialement un observatoire de neutrinos situé dans la glace a proximité du Pôle Sud, dont la construction devrait s'achever en 2011. Cependant, en plus de sa mission d'observation des neutrinos cosmologiques, il présente également un intérêt pour les glaciologues: en effet, la glace des calottes se déforme essentiellement dans sa partie inférieure, dont l'accès est limité jusqu'ici aux rares endroits où des forages profonds et ponctuels ont pu être réalisés (généralement sur les lignes de partage d'écoulement de la glace, appelées « ice divides »). [This project aims at studying ice flow, dynamics and rheology inside a 1 km3 ice cube, buried in the central part of the Antarctic ice sheet, in the vicinity of a subglacial lake. Ice Cube is initially an observatory for neutrinos in the vicinity of South Pole, the building of which has been completed in 2011. However, besides its mission of observation on cosmologic neutrinos detection, the site also has an interest for glaciologists: indeed the ice sheet deforms very slowly in these areas and only in its lower layers, the access of which has only been limited until now to scarce deep drilling projects (usually located at ice divides)]

BELISSIMA (Mesures Belges sur les Ice Sheet et Ice Shelves en Antarctique) [BELISSIMA (Belgian Ice Sheet-Ice Shelves Measurements in Antarctica)]
Le projet BELISSIMA (Belgian Ice Sheet-Ice Shelves Measurements in Antarctica)cherche à améliorer notre perception et capacité de prédiction de la contribution cryosphérique au relèvement du niveau marin. les objectifs sont doubles: i) analyser l'histoire de la déglaciation et la stabilité des ''ice rises'' (ilots océaniques où les plateformes de glace flottantes sont contraintes dans leurs déplacements), et ii)mieux comprendre le rôle des interactions glace-océan dans la stabilité du système ice-sheet/ice shelf. Le projet s'insère dans le contexte de la nouvelle Base belge Princesse Elisabeth (Antarctica),et la zone d'étude est localisée dans la zone côtière qui s'étend 180 km au Nord de la station (Princess Ragnhild Coast, Dronning Maud Land, où un nombre d'ice rises ont été dénombrés. les mesures de terrain combinent mesures radar au travers de la glace, au sol (Radio échosondage),GPS différentiel et carottages glaciaires. Une analyse multi-paramétrique des caractéristiques physico-chimiques de la glace est réalisée sur les échantillons. Par ailleurs, les données radar et GPS sont analysées en utilisant les techniques les plus récentes et des outils de modélisation. [The BELISSIMA (Belgian Ice Sheet ' Shelf Ice Measurements in Antarctica) project aims at improving our understanding and prediction of the cryospheric contribution to future sea level rise. The objectives are twofold: i) to investigate the deglaciation history and stability of ice rises (points where the ice shelf gets buttressed), and (ii) to investigate the role of ice-ocean interactions in the stability of the ice sheet ' ice shelf system. The project is within the framework of the newly established Princess Elisabeth Station (Antarctica) and the studied area is situated on the coastal stretch (Princess Ragnhild Coast, Dronning Maud Land), 180 km north from the research station, where a number of distinct ice rises have been identified. Field investigations are based on ground based ice-penetrating radar (Radio-echo sounding), differential GPS and ice core drilling. A multi-parametric analysis of the physical and chemical properties of the ice is carried out on the acquired samples. RES and D-GPS data are analysed using state-of-the-art techniques and modelling tools.]

NEEM (North Eemian greenland Ice Core) [NEEM (North Eemian greenland Ice Core)]
Au delà de la dernière glaciation: un programme de forage profond au Groenland septentrional pendant l'Année Polaire Internationale (IPY-NEEM). Le défi principal de NEEM (North Greenland Eemian Ice Core) est d'obtenir un enregistrement climatique fiable à haute résolution du début de l'Eémien et, si possible, de tout ou partie de la période glaciaire précédente. Un site adéquat a été sélectionné au Nord Ouest du Groenland (77° 30'N, 51°O) sur base de profils de radio-échosondages. La contribution de l'ULB se situe dans l'analyse des glaces basales de cette carotte profonde, ainsi que dans la modélisation de l'écoulement de la glace dans les alentours du site de forage. [NEEM is an international program of deep ice core drilling initiated during the International Polar Year. The principal challenge of NEEM is to obtain a high resolution trustable climatic record of the beginning of the Eemian and, if possible, of all or part of the preceding glacial period. An adequate location has been chosen in North West Greenland (77°30'N, 51°O) on echo-sounding grounds. The ULB contribution lies in the analysis of the NEEM basal ice layers and in the modelling of ice flow around the site]

MISMIP
Le but de MISMIP (Marine Ice Sheet Model Intercomparison, signifiant Intercomparaison de modèles de calottes glaciaires marines) est d'évaluer comment les modèles simulent la migration des lignes d'ancrage, et donc l'interaction entre les calottes glaciaires et l'océan. Le principal objectif est de réaliser des expériences intercomparatives de modèles afin d'évaluer l'importance du couplage de la contrainte longitudinale dans la zone de transition entre la calotte glaciaire et de l'ice shelf. Cela permettra d'améliorer les modèles numériques afin de prédire la perte de glace provenant des calottes continentales et marines [The aim of MISMIP (Marine Ice Sheet Model Intercomparison) is to evaluate how models simulate grounding line migration in ice sheets, i.e. interactions between ice sheets and the ocean. The main objective is to perform intercomparative modelling experiments in order to evaluate the iimportance of longitudinal stress coupling in the transition zone between ice sheet and ice shelves. This will improve our numerical models for prediction of ice mass loss from the continent to the oceans]

EPICA (Projet européen de forage profond dans la glace antarctique) (ASPI) [EPICA (European Project of Ice Coring in Antarctica)(ASPI)]
Analyse des glaces basales du forage de Dôme C là où la calotte glaciaire antarctique a plus de 3500 mètres d'épaisseur. [Analysis of basal ice to be recovered by ice coring at Dome C, a place in East Antarctica where the ice thickness is more than 3500 m.]

Dynamique des glaciers polythermaux (Sibérie, Alaska) [Dynamics of polythermal glaciers (Siberia, Alaska)]
Détermination des conditions basales et épaisseur de glace des glaciers polythermaux par radio-echo sondage ; modèlisation de glaciers en fonction de changements climatiques. [Determining basal conditions and ice thickness of polythermal glaciers by radio-echo sounding ; glacier modelling and response to climate change.]

VOSTOK (Carottage profond au centre de la calotte glaciaire antarctique) (ASPI) [VOSTOK (Deep Ice Core Drilling in Central Antarctica)(ASPI)]
Ce sondage à été réalisé en un endroit de la calotte où il existe un lac sous-glaciaire de 250X50 Km d'extension, sous une épaisseur totale de glace de 3800 mètres. Les 210 derniers mètres de glace ne sont pas d'origine météorique, mais résultent de l'accrétion de cristaux individuels de glace formés dans l'eau du lac, dans le cadre d'une circulation des eaux analogue à celle qui existe sous les plates-formes de glace flottantes bordant le continent. [The drilling has been performed in a location where a subglacial lake some 250 X 50 Km in area, exists under 3800 meters of ice. The bottom 210 meters of ice is not of meteoric origin, but results from accretion of individual frazil ice crystals born in the water column, due to peculiar circulation patterns in the lake water. These are similar to those existing below ice shelves at the ice sheet margin.]



disciplines et mots clés déclarés


Climatologie Géochimie Glaciologie Sciences de la terre et du cosmos

analyses des carottes glaciaires antarctica Antarctique base princesse elisabeth calotte glaciaire calottes glaciaires circulation des eaux dynamique de la glace dynamique glaciaire gaz dans la glace glace basale glaces antarctiques glaces basales glaces de l'eemien glaciers polythermaux glaciologie gnss groenland historique de la déglaciation ice cube ice rise impuretés dans la glace isotopes stables dans la glace ligne d'ancrage marine ice modelage modélisation modélisation cryosphérique modélisation de la calotte glaciaire modélisation glaciaire niveau marin plateformes de glace flottantes pompe à glace radio-echo sondage radio-écho sondage radio echo sondages réajustement glacio-isostatique sondage profond