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Géographie physique et Quaternaire

Direction : André G. Roy (directeur)

Rédaction : Pierre J.H. Richard (rédacteur en chef)

Éditeur : Les Presses de l'Université de Montréal

ISSN : 0705-7199 (imprimé) 1492-143X (numérique)

gpq

Volume 58, numéro 2-3, 2004, p. 159-357Glacial History, Paleogeography and Paleoenvironments in Glaciated North America

Sous la direction de Stephen A. Wolfe et Alain Plouffe

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Stephen A. Wolfe, Alain Plouffe, John Clague, Bob Fulton, Doug Hodgson, Isabelle McMartin, Beth McClenaghan, Denis St-Onge, Vern Rampton et Pierre J.H. Richard

Foreword Victor K. Prest (1913‑2003)

Page 159

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Stephen A. Wolfe et Alain Plouffe

Introduction : glacial History, Paleogeography and Paleoenvironments in Glaciated North America

Pages 160–162

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Glacial History  

   

Isabelle McMartin et Penny J. Henderson

Evidence from Keewatin (Central Nunavut) for Paleo-Ice Divide Migration

Pages 163–186

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Nouvelles données sur la migration d’une ancienne ligne de partage glaciaire au Keewatin (centre du Nunavut)

Résumé

Des indices d’écoulement glaciaire ont été compilés à partir d’une cartographie à grande échelle sur le terrain et à l’aide de la photo-interprétation dans la région du Keewatin au centre du Nunavut. L’abondance d’affleurements rocheux à facettes multiples, de stries entrecroisées, de formes profilées superposées et d’unités de till empilées, notamment sous l’ancienne ligne de partage glaciaire du Keewatin, est le résultat de la migration de la ligne de partage glaciaire principale sur 500 km dans la région du Keewatin au cours de la glaciation du Wisconsinien. Ce paysage glaciaire est le vestige d’un glissement minimal sous la ligne de partage glaciaire et des variations de vitesse d’écoulement causées par le déplacement des centres d’écoulement. Les âges relatifs des familles d’écoulement glaciaire ont permis de reconstituer de nombreuses phases glaciaires anciennes, qui sont affectées par les centres d’écoulement situés à l’extérieur de la région et par une ligne de partage glaciaire locale jusqu'à la déglaciation. Ces résultats réfutent les interprétations antérieures quant à l’âge et à la stabilité de la ligne de partage glaciaire du Keewatin et ils aident à mieux comprendre les trains de dispersion glaciaire et l’exploration minérale dans la région du Keewatin.

   

Jean J. Veillette

Ice-Flow Chronology and Palimpsest, Long-Distance Dispersal of Indicator Clasts, North of the St. Lawrence River Valley, Quebec

Pages 187–216

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Séquence d’écoulements glaciaires et dispersion lointaine d’erratiques distinctifs au nord de la vallée du Saint-Laurent, Québec

Résumé

Une séquence d’écoulements glaciaires est proposée pour expliquer l’évolution d’une grande partie du secteur du Labrador de la calotte laurentidienne au cours du Wisconsinien, à partir de la répartition d’erratiques distinctifs provenant des roches protérozoïques des bassins sédimentaires du lac Mistassini et des monts Otish, et de celle de stries glaciaires anciennes dans une région d’environ 230 000 km2, dont la majeure partie est située dans la province de Grenville, au Québec. Ces nouvelles données ont été ajoutées à celles provenant de levés semblables menés antérieurement en Abitibi, et plus loin au nord. Les surfaces striées et les indicateurs lithologiques de transport glaciaire, associés au premier écoulement vers le nord-ouest, recoupés par ceux d’un écoulement majeur vers le sud-est, et ensuite par ceux d’écoulements vers le sud-ouest, le sud et le sud-est, lors de la déglaciation du territoire, témoignent d’une suite complexe d’évènements glaciaires. Le mouvement initial, vers le nord-ouest, résulte d’une zone de partage des glaces d’orientation NE‑SO, située dans les hautes terres du Québec, au sud du lac Mistassini, laquelle se déplaça au nord du lac Mistassini au Pléniglaciaire, pour former l’écoulement vers le sud-est, dont les traces couvrent une grande partie de la province de Grenville. Lors de la dernière déglaciation des ajustements dans le sens d’écoulement des glaces ont engendré des rotations dans le sens horaire au sud du lac Mistassini, et contraire au sens horaire au nord de celui-ci. La coalescence de centres d’englacement au Wisconsinien inférieur, à partir de glaciers isolés sur les plus hauts sommets, le long d’une zone située au nord et parallèle au Saint-Laurent, aurait formé le lieu initial de partage des glaces d’orientation NE‑SO; l’expansion de ce glacier vers le nord-ouest est attribué à l’accumulation préférentielle de glace sur ce coté du glacier, exposé aux vents dominants (windward growth). Ce modèle d’écoulements glaciaires est d’intérêt pour l’exploration minérale fondée sur l’analyse des dépôts glaciaires.

   

Andrew J. Stumpf, Bruce E. Broster et Victor M. Levson

Glacial Stratigraphy of the Bulkley River Region: A Depositional Framework for the Late Pleistocene in Central British Columbia

Pages 217–228

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Stratigraphie glaciaire de la région de la rivière Bulkley : un scénario de sédimentation datant du Pléistocène tardif dans le centre de la Colombie-Britannique

Résumé

Un scénario de sédimentation datant du Pléistocène tardif est élaboré à partir de la stratigraphie glaciaire observée dans la région de la rivière Bulkley. Les dépôts non-glaciaires attribués à l’interstade d’Olympia sont surmontés d’un till d’une avancée glaciaire, d’un till datant du Wisconsinien supérieur (glaciation du Fraser) et de sédiments tardiglaciaires. Plusieurs unités ne sont pas continues dans la région et diffèrent par leur épaisseur et leur complexité, en raison de l’érosion locale et des taux de sédimentation variables. Au début de la glaciation du Fraser, l’avancée des glaces fut accompagnée d’une augmentation du niveau de base des rivières, la création d’étangs et d’une sédimentation près des marges glaciaires. La physiographie et la dynamique glaciaire influence l’emplacement des exutoires de drainage, la direction de l’écoulement des eaux et la création des bassins. La région fut alors entièrement couverte de glace et les directions d’écoulement glaciaire, très variables, furent fortement contrôlées par la migration des lignes de partage glaciaires. La déglaciation se caractérise par la sédimentation de sédiments fins dans les lacs proglaciaires, et des sables et des graviers fluvioglaciaires dans les zones de drainage libres.

   

Anders E. Carlson, John W. Jenson et Peter U. Clark

Sedimentological Observations from the Tiskilwa Till, Illinois, and Sky Pilot Till, Manitoba

Pages 229–239

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Observations sédimentologiques sur les tills de Tiskilwa, Illinois, et de Sky Pilot, Manitoba

Résumé

Les observations sédimentologiques des tills de Tiskilwa, Illinois, et de Sky Pilot, Manitoba, indiquent que ces tills sont issus d’une déformation sous-glaciaire. Ces tills, généralement homogènes, deviennent hétérogènes vers leur base et ils incorporent du matériel sous-jacent dans leur matrice, ce qui indique un déplacement des sédiments plus âgés par déformation. La présence d’inclusions de sable dans ces tills impliquent leur déformation avant leur dépôt. Le till de Tiskilwa présente une matrice très cohérente sur toute son épaisseur tandis que celle du till de Sky Pilot augmente vers le haut tous les 2 ou 3 mètres. La rotation de l’orientation des matrices de ces deux tills est probablement associée aux changements de l’écoulement glaciaire liés à l’épaisseur de la glace et à la migration de la ligne de partage des marges glaciaires. Pour ces tills, le changement d’orientation du matériel se produit sur des intervalles d’environ 1 m, où la profondeur maximale de déformation devrait réorienter le matériel du till durant le maximum glaciaire et le retrait des glaces. Dans le cas du till de Sky Pilot, la section supérieure montre une augmentation dans la force de cohésion du matériel. Ces données indiquent que ces tills se sont déposés de manière diachronique, où la force de tension a migré vers le haut, entraînant le dépôt de matériel basal frais à partir de la base de la glace ou par advection depuis la glace.

   

Hazen A.J. Russell, Robert W.C. Arnott et David R. Sharpe

Stratigraphic Architecture and Sediment Facies of the Western Oak Ridges Moraine, Humber River Watershed, Southern Ontario

Pages 241–267

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Architecture stratigraphique et faciès sédimentaire de la moraine occidentale de Oak Ridges, bassin de la rivière Humber, sud de l’Ontario

Résumé

La moraine de Oak Ridges, sud de l’Ontario, est une crête de sable et de gravier orientée est-ouest d’une longueur de 160 km au nord du lac Ontario. L’étude de la moraine de Oak Ridges dans le bassin de la rivière Humber permet de comprendre son rôle dans le système de drainage de la vallée Laurentienne. La moraine de Oak Ridges a été édifiée en trois phases. La phase I consiste en une sédimentation rapide par hyperconcentration des écoulements, où les chenaux en tunnel se déversent dans un lac sous-glaciaire du lac Ontario. Le bassin de sédimentation de faible énergie de la phase II est sous-glaciaire et touche à un inlandsis ayant d’importantes crevasses. La phase III se caractérise par un changement de faciès très rapide, par la présence d’eskers, de cônes aquatiques et de bassins sédimentaires. Les analyses sédimentaires détaillées ébranlent l’hypothèse que la moraine de Oak Ridges ait été formée par la fonte des glaces saisonnière, les fluctuations climatiques près des marges glaciaires, ou dans une position interlobaire. Notre interprétation indique plutôt qu’elle a été mise en place en réponse à des événements de fonte sous-glaciaire de nature épisodique et catastrophique, et par des apports subséquents d’eau de fonte saisonnière. La moraine s’est probablement formée lors de la ré-équilibration du système glacio-hydraulique en présence d’un inlandsis mince, en contact avec le substrat et alimentant un lac sous-glaciaire dans le bassin du lac Ontario.

   

Monica C.M. Winsborrow, Chris D. Clark et Chris R. Stokes

Ice Streams of the Laurentide Ice Sheet

Pages 269–280

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Résumé

Les courants glaciaires ont eu une influence déterminante sur la configuration et la stabilité de l’Inlandsis Laurentidien. Leur identification est cruciale pour la compréhension du comportement de la calotte glaciaire et l’intensification récente de la recherche sur les courants paléoglaciaires témoigne de leur importance. Dans cet article, nous présentons une vue d’ensemble des courants paléoglaciaires de l’Inlandsis Laurentidien, compilée à partir de la revue des sources publiées et de notre cartographie établie à l’aide d’imagerie satellite et de photographies aériennes. En tout, nous avons étudié 49 hypothèses de courants glaciaires. Nous les avons classées selon l’importance du témoignage de leur écoulement et la connaissance que nous avons de leur extension. Nous proposons une carte des courants paléoglaciaires laurentidiens ainsi que des tableaux décrivant la nature de la preuve permettant d’établir le comportement de l’écoulement. La répartition des courants glaciaires montre l’organisation spatiale d’un écoulement glaciaire rapide et le chevauchement des empreintes traduit les changements de l’écoulement durant son retrait. Nous notons que la taille des courants paléoglaciaires laurentidiens est plus importante que celle des courants glaciaires actuels de l’Antarctique.

 

Paleogeography  

   

Jean-Claude Dionne, Jean-Marie M. Dubois et Pascal Bernatchez

La terrasse Mitis à la pointe de Mille-Vaches (péninsule de Portneuf), rive nord de l’estuaire maritime du Saint-Laurent : nature des dépôts et évolution du niveau marin relatif à l’holocène

Pages 281–295

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Résumé

La basse terrasse à l’extrémité sud-ouest de la péninsule de Portneuf, sur la Haute Côte-Nord du Saint-Laurent, correspond à la terrasse Mitis présente dans quelques autres localités de la rive nord de l’estuaire. Entièrement composée de matériaux meubles détritiques, elle comprend plusieurs unités, la plupart sableuses, d’une épaisseur supérieure à 3 m. Mises en place en milieu littoral et intertidal, ces unités reposent sur un dépôt de sable fin gris, infratidal, lui-même susjacent au substrat limono-argileux déposé dans la Mer de Goldthwait, il y a >9,5 ka. Un dépôt de limon sableux, gris, laminé, contenant des débris de plantes en place correspondant à un faciès de schorre inférieur, coiffe la séquence sableuse. Par endroits, ce dépôt est lui-même recouvert d’une couche de tourbe de 25‑30 cm d’épaisseur. L’unité à la base de la falaise active a été mise en place entre 1990 ± 60 et 2740 ± 70 BP. Les unités sableuses au-dessus datent de 1570 ± 60 à 1880 ± 90 BP, alors que l’unité limoneuse à faciès de schorre inférieur a donné un âge au 14C allant de 1570 ± 50 à 1970 ± 70 BP. L’âge médian de la terrasse Mitis est de 1880 ± 90 BP, alors que si on prend en compte uniquement les dates pour l’unité limoneuse à faciès de schorre inférieur, il est de 1830 ± 60 BP. L’édification de la terrasse Mitis à la pointe de Mille-Vaches est donc contemporaine de la plupart des sites des deux rives de l’estuaire. Le substrat argileux de la vaste batture en face de la terrasse, qui se prolonge sous celle-ci, a été érodé lors d’un bas niveau marin pendant l’Holocène moyen qui fut suivi d’une remontée du niveau de quelques mètres. Un glissement de terrain historique, survenu vraisemblablement lors du séisme de 1663, caractérise la partie supérieure de l’estran en face de la falaise active.

   

Paul F. Karrow

Algonquin-Nipissing Shorelines, North Bay, Ontario

Pages 297–304

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Lignes de rivage du lac Algonquin-Nipissing, North Bay, Ontario

Résumé

À North Bay, l’étendue générale et le patron incliné des lignes de rivage du lac glaciaire Algonquin ont été établis par Spencer, Gilbert, Taylor, et Goldthwait au siècle dernier. À la moitié des années 1900, Chapman et Harrison ont observé que plusieurs rivages pointent vers l’est et proposent un lien avec les plans d’eau présents lors du retrait des glaces et à la baisse du niveau d’eau du lac Algonquin. Ce projet ajoute des données sur l’altitude des lignes de rivage à North Bay, avec 30 nouveaux points. Les rivages de Cedar Point, Payette, Sheguiandah et Korah sont identifiés; certains niveaux n’ont pas d’exutoire connu. L’inclinaison du rivage du lac Algonquin est d’environ 1,4 m par km. En comparant l’altitude des lignes de rivage du lac Nipissing et celles de Sudbury, les données de North Bay montrent des tendances similaires, mais le décalage des rivages du lac Algonquin est probablement associé aux erreurs de la projection sur 120 km et des changements de patrons survenus lors du soulèvement durant les derniers 5 000 ans. Sur les 24 dates au radiocarbone disponibles dans la littérature, 16 proviennent du gyttja. Certaines dates ont une erreur liée à l’âge du carbone et demandent une datation plus approfondie des macrofossiles végétaux terrestres. Les données disponibles sont floues et exigent une cartographie de base pour améliorer l’étude de la concordance entre les lignes de rivage et les marges glaciaires.

 

Paleoenvironments  

   

Brandon B. Curry et Catherine H. Yansa

Evidence for Stagnation of the Harvard Sublobe (Lake Michigan Lobe) in Northeastern Illinois, U.S.A., from 24 000 to 17 600 BP and Subsequent Tundra-Like Ice-Marginal Paleoenvironments from 17 600 to 15 700 BP

Pages 305–321

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Indices de la stagnation du sous-lobe glaciaire de Harvard (lobe du lac Michigan) dans le Nord-Est de l’Illinois, États-Unis, de 24 000 à 17 600 BP et paléoenvironnements des toundras marginales entre 17 600 et 15 700 BP

Résumé

Les sédiments glaciaires associés au sous-lobe de Harvard, dans le Nord-Est de l’Illinois, sont intercalés dans des sédiments dont la matière organique peut être datée. Des fragments de Picea sp. sont présents dans les couches sous-jacentes et remontent au plus à 24 000 ± 270 BP. La matière organique sus-jacente est disséminée dans les limons laminés et les sables fins de dépôts de lacs de barrage glaciaire perchés. Cette matière organique livre des âges 14C qui sont de 2500 à 1300 ans plus vieux que la matière organique de la base des sédiments des marmites glaciaires (kettles). Les âges 14C de quatre sites perchés vont de 17 610 ± 270 à 16 120 ± 80 BP. Notre révision du diagramme distance-temps du sous-lobe de Harvard traduit l’existence d’une période de stagnation glaciaire entre 24 000 et 17 600 BP. Le limon lacustre sus-jacent contient des assemblages macrofossiles de toundra, avec Salix herbacea et Dryas integrifolia. Ces plantes croissaient dans des milieux proches des glaces. Le contexte géomorphologique et l’écologie des ostracodes (Cytherissa lacustris et Limnocythere friabilis) indiquent que certains lacs supraglaciaires étaient étayés par plus de 17 m de glace.

   

Stephen A. Wolfe, David J. Huntley et Jeff Ollerhead

Relict Late Wisconsinan Dune Fields of the Northern Great Plains, Canada

Pages 323–336

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Champs de dunes reliques du Wisconsinien tardif dans les Grandes Plaines septentrionales du Canada

Résumé

Les auteurs étudient l’activité dunaire au Wisconsinien tardif dans la forêt boréale et la prairie-parc actuelles des Grandes Plaines septentrionales du Canada, afin d’approfondir les connaissances sur l’évolution spatiotemporelle de l’activité éolienne. Les âges optiques mesurés sur des dunes de sable stabilisées permettent de reconstituer la chronologie de l’activité passée. Les âges de l’activité éolienne s’échelonnent entre 16 ka dans le centre-ouest de l’Alberta et 9 ka dans le nord-ouest de la Saskatchewan. Entre 16 et 13 ka, l’activité dunaire dans le centre de l’Alberta a eu lieu dans un environnement de toundra juxtaglaciaire le long des marges des inlandsis laurentidien et cordillérien. Les vents efficaces prédominants soufflaient de l’ouest et du nord-ouest. L’activité dunaire s’est poursuivie dans cette région entre 13 et 11 ka dans des environnements de prairie-parc et de prairie herbageuse, avec le recul de l’Inlandsis laurentidien vers le nord-est. Les vents ont continué de souffler de l’ouest et du nord-ouest, et le climat a probablement été influencé par une masse d’air du Pacifique de plus en plus dominante. Également au début de 13 ka, les vents efficaces le long des marges de l’Inlandsis laurentidien en recul ont été influencées par des vents anticycloniques du sud-ouest, qui ont duré jusqu’à 9 ka. Avec le retrait de l’Inlandsis laurentidien, ces vents ont été successivement remplacés par des vents du nord-ouest associés à la masse d’air du Pacifique. L’activité dunaire dans la région s’est terminée de façon diachrone à partir du sud-ouest, vers 11 ka, jusqu’au nord-est, vers 9 ka, par l’établissement d’une végétation forestière boréale et la diminution de la force des vents.

   

D. A. Fisher, C. Wake, K. Kreutz, K. Yalcin, E. Steig, P. Mayewski, L. Anderson, J. Zheng, S. Rupper, C. Zdanowicz, M. Demuth, M. Waszkiewicz, D. Dahl-Jensen, K. Goto-Azuma, J. B. Bourgeois, R. M. Koerner, J. Sekerka, E. Osterberg, M. B. Abbott, B. P. Finney et S. J. Burns

Stable Isotope Records from Mount Logan, Eclipse Ice Cores and Nearby Jellybean Lake. Water Cycle of the North Pacific Over 2000 Years and Over Five Vertical Kilometres: Sudden Shifts and Tropical Connections

Pages 337–352

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Comportement des isotopes stables dans les carottes de glace des monts Logan et Eclipse et les sédiments lacustres du lac Jellybean. Le cycle de l’eau dans le Pacifique nord sur 2000 ans et sur cinq kilomètres verticaux : changements brusques et connexions tropicales

Résumé

Trois carottes de glace prélevées à proximité du mont Logan, combinées à une coupe stratigraphique du lac Jellybean, couvrent une période comprise entre 500 et 30 000 ans. Elles renseignent sur les taux de changement de la composition isotopique de la troposphère. La région étudiée est importante au niveau climatologique puisqu’elle est au point de convergence des ondes de Rossby et de la dépression des Aléoutiennes. La comparaison entre la composition isotopique depuis 2000 ans et les résultats des simulations suggère des changements brusques et persistants entre les régimes de transport de vapeur d’eau modernes et zonaux dans le nord-est du Pacifique, où le dernier changement s’est produit en 1840 de notre ère. Les simulations indiquent que les changements de flux correspondent aux changements de régime, avec un flux zonal avant ca 1840 pour passer au type moderne ensuite. Les forages à 5,4 et 0,8 km d’altitude montrent un changement en A.D. 1840 et un autre en l’an 800. On présume que ces changements de régime coïncident respectivement avec la fin du Petit Âge Glaciaire et le début de la période médiévale chaude, ces changements s’étant produits en quelques années seulement.

 

 

   

Index du volume 58 — 2004

Pages 353–357

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URI : http://www.erudit.org/revue/gpq/2004/v58/n2-3/

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