Evolution of the Cook Ice Cap (Kerguelen Islands) between the last centuries and 2100 ce based on cosmogenic dating and glacio-climatic modelling

• Published in: Antarctic Science
• Main Authors: Verfaillie, Deborah, Charton, Joanna, Schimmelpfennig, Irene, Stroebele, Zoe, Jomelli, Vincent, Bétard, François, Favier, Vincent, Cavero, Julien, Berthier, Etienne, Goosse, Hugues, Rinterknecht, V.R., Legentil, Claude, Charrassin, Raphaelle, Aumaître, Georges, Bourles, D.L., Keddadouche, Karim
• Other Authors: Catholic Univ Louvain, Appl Microbiol Earth & Life Inst, Louvain La Neuve, Belgium, Partenaires INRAE, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire de géographie physique : Environnements Quaternaires et Actuels (LGP), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pôle de recherche pour l'organisation et la diffusion de l'information géographique (PRODIG (UMR_8586 / UMR_D_215 / UM_115)), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1), ANR-11-LABX-0046,Dynamite,Dynamiques Territoriales et spatiales(2011)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2021
• Subjects: [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology; Antarc*; Antarctic; Antarctic Science; Ice cap; Kerguelen Islands
• Online Access: https://hal.science/hal-03226107; https://hal.science/hal-03226107/document; https://hal.science/hal-03226107/file/Verfaillie_Ker_AntarcticScience_preprintversion.pdf; https://doi.org/10.1017/S0954102021000080

International audience Abstract The Cook Ice Cap (CIC) on the sub-Antarctic Kerguelen Islands recently experienced extremely negative surface mass balance. Further deglaciation could have important impacts on endemic and invasive fauna and flora. To put this exceptional glacier evolution into a multi-centennial-scale context, we refined the evolution of the CIC over the last millennium, investigated the associated climate conditions and explored its potential evolution by 2100 ce . A glaciological model, constrained by cosmic ray exposure dating of moraines, historical documents and recent direct mass balance observations, was used to simulate the ice-cap extents during different phases of advance and retreat between the last millennium and 2100 ce . Cosmogenic dating suggests glacial advance around the early Little Ice Age (LIA), consistent with findings from other sub-Antarctic studies, and the rather cold and humid conditions brought about by the negative phase of the Southern Annular Mode (SAM). This study contributes to our currently limited understanding of palaeoclimate for the early LIA in the southern Indian Ocean. Glaciological modelling and observations confirm the recent decrease in CIC extent linked to the intensification of the SAM. Although affected by large uncertainties, future simulations suggest a complete disappearance of CIC by the end of the century.