Coupling of ice-shelf melting and buttressing is a key process in ice-sheets dynamics

• Published in: Geophysical Research Letters
• Main Authors: Gagliardini, O., Durand, Geoffroy, Zwinger, T., Hindmarsh, R. C. A., Le Meur, E.
• Other Authors: Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Scientific Computing Ltd (CSC), CLIPS, EDGE, Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), ANR-06-VULN-0016,DACOTA,Dynamique des glaciers côtiers et rôle sur le bilan de masse global de l'Antarctique zone atelier du glacier de l'Astrolabe, Terre Adélie(2006), European Project: 226375,EC:FP7:ENV,FP7-ENV-2008-1,ICE2SEA(2009)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2010
• Subjects: Cryosphere: Ice shelves; Cryosphere: Dynamics; [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology; Ice Sheet; Ice Shelf; Ice Shelves
• Online Access: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00561257; https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00561257/document; https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00561257/file/2010GL043334.pdf; https://doi.org/10.1029/2010GL043334

International audience Increase in ice-shelf melting is generally presumed to have triggered recent coastal ice-sheet thinning. Using a full-Stokes finite element model which includes a proper description of the grounding line dynamics, we investigate the impact of melting below ice shelves. We argue that the influence of ice-shelf melting on the ice-sheet dynamics induces a complex response, and the first naive view that melting inevitably leads to loss of grounded ice is erroneous. We demonstrate that melting acts directly on the magnitude of the buttressing force by modifying both the area experiencing lateral resistance and the ice-shelf velocity, indicating that the decrease of back stress imposed by the ice-shelf is the prevailing cause of inland dynamical thinning. We further show that feedback from melting and buttressing forces can lead to nontrivial results, as an increase in the average melt rate may lead to inland ice thickening and grounding line advance.