Paleoclimatic variability and extreme events since the last deglaciation in Peru : sedimentary record and model simulations
Variabilité paléoclimatique et événements extrêmes depuis la dernière déglaciation au Pérou : enregistrement sédimentaire et simulations de modèles
Résumé
Reconstructing precipitation and wind from the geological record could help to understand the potential changes in precipitation and wind dynamics in response to climate change in Peru. The objectives of this thesis were: 1) To reconstruct the millennial variability of fluvial and aeolian inputs and to infer changes in precipitation and surface wind in Peru during the last deglaciation. 2) Reconstruct the interannual variability of precipitation-dependent fluvial discharges and infer the variability of ENSO during the last deglaciation and 3) Reconstruct the millennial variability of aeolian inputs dependent of surface wind during the Holocene. For this purpose, grain-size distribution and end-member analysis were used to infer the sources of terrigenous material. In addition, the titanium concentration obtained by high-resolution XRF was used to infer ENSO variability. During the last deglaciation, our results suggest that variations in river discharge in the western margin of South America deglaciation were sensitive to Atlantic Meridional Overturning Circulation on millennial timescales. In addition, we find that the amplitude of ENSO events was 50 to 190 % larger during the deglaciation compared to the Late Holocene, which supports the hypothesis that ENSO in the Eastern Pacific is strengthened by ice sheet meltwater discharge. Concerning to surface wind, during the Holocene, our results suggest an increase in aeolian inputs linked to stronger surface wind during the Mid-Holocene. Although there remains uncertainty about the effects of current climate change on wind and upwelling dynamics in Peruvian Upwelling System, our results and previous studies suggest that a northern (southern) shift of the Intertropical Convergence Zone-South Pacific Subtropical High system may generate an intensification (weakening) of upwelling-favorable wind and upwelling in Peruvian Upwelling System at different times-scale.
La reconstruction des précipitations et des vents à partir des archives géologiques pourrait aider à comprendre les changements potentiels de la dynamique des précipitations et des vents en réponse au changement climatique au Pérou. Les objectifs de cette thèse étaient : 1) Reconstruire la variabilité millénaire des apports fluviaux et éoliens et déduire les changements des précipitations et des vents de surface au Pérou pendant la dernière déglaciation. 2) Reconstituer la variabilité interannuelle des débits fluviaux dépendant des précipitations et déduire la variabilité d'ENSO pendant la dernière déglaciation et 3) Reconstituer la variabilité millénaire des apports éoliens dépendant du vent de surface pendant l'Holocène. Dans ce but, la distribution granulométrique et l'analyse des membres finaux ont été utilisées pour déduire les sources de matériaux terrigènes. En outre, la concentration en titane obtenue par XRF à haute résolution a été utilisée pour déduire la variabilité ENSO. Pendant la dernière déglaciation, nos résultats suggèrent que les variations du débit fluvial dans la marge occidentale de la déglaciation de l'Amérique du Sud étaient sensibles à la circulation méridienne de retournement de l'Atlantique sur des échelles de temps millénaires. En outre, nous constatons que l'amplitude des événements ENSO était de 50 à 190 % plus importante pendant la déglaciation par rapport à l'Holocène tardif, ce qui soutient l'hypothèse selon laquelle l'ENSO dans le Pacifique oriental est renforcé par l'écoulement des eaux de fonte des calottes glaciaires. En ce qui concerne le vent de surface, au cours de l'Holocène, nos résultats suggèrent une augmentation des apports éoliens liée à un vent de surface plus fort au cours de l'Holocène moyen. Bien que les effets du changement climatique actuel sur la dynamique des vents et des remontées d'eau dans le système péruvien d'upwelling restent incertains, nos résultats et les études précédentes suggèrent qu'un déplacement vers le nord (sud) du système de la zone de convergence intertropicale et de l'anticyclone subtropical du Pacifique Sud peut générer une intensification (affaiblissement) des vents favorables aux remontées d'eau et des remontées d'eau dans le système péruvien d'upwelling à différentes échelles de temps.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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