Geodumonde

 
                                                        Cluse en Espagne recoupant un anticlinal.
 
    Une cluse ou clue est une vallée creusée perpendiculairement dans une montagne par une rivière, mettant ainsi à jour sa structure en anticlinal en créant une gorge ou un défilé encadré par des escarpements. Certaines cluses, élargies par le passage d'un glacier lors des glaciations, ont atteint des tailles pouvant atteindre dix kilomètres de largeur. C'est le cas en France de la cluse de Voreppe en Isère qui marque l'entrée de la vallée de Grenoble entre les massifs du Vercors et de la Chartreuse.
 
Caractéristiques

Les cluses se rencontrent essentiellement dans des massifs calcaires. Une cluse permet généralement de passer d'un val à un autre sans devoir emprunter un col. Ainsi, créant des voies naturelles de communication, les cluses ont permis la création de villages ou de villes à leurs débouchés ou dans des vals difficilement accessibles par d'autres voies. Certaines de ces villes ou villages portent un nom dérivé de cette formation géologique.
 
                                                 Les différentes formes du relief jurassien dont la cluse
 
Formation

Une cluse peut se former de plusieurs manières.
La première sous-tend la formation d'une cluse par antécédence d'un cours d'eau. En d'autres termes, le cours d'eau, présent avant le soulèvement d'un relief, est assez puissant pour inciser les roches sédimentaires sur son tracé.
Le second type de formation d'une cluse se caractérise par la capture d'un ruz par un autre, via parfois un cours d'eau mis en place au sein d'une combe.
 
                                                               Entrée nord Clue de Barles (France)
 
                                  La cluse de Vérone vue en direction sud depuis le Fort Monte (Italie)
 

                                                                   Source Wikipédia
 

 
                                                              Les falaises de Moher en Irlande
 
                                          Aiguilles des Twelve Apostles et falaise de Port Campbell
 
    En géographie et en géomorphologie, une falaise est, selon la définition proposée par le géographe André Guilcher et communément admise dans la littérature, un escarpement en pente forte (entre 15 ° et le surplomb) et de hauteur variable, non couvert de végétation, créé par l'érosion marine le long d'une côte (le sens spécialisé se distingue donc du sens usuel, dans lequel le mot falaise s'applique à n'importe quel escarpement rocheux, y compris loin du littoral) et dont le pied se raccorde ordinairement à une plate-forme d'abrasion.
 
La côte rocheuse, qui peut être en pente douce, se distingue de la falaise, cette dernière n'étant pas spécifiquement constituée d'une roche cohérente (par exemple dune littorale, dune perchée). Il ne faut ainsi pas confondre la vraie falaise et la fausse falaise (côte rocheuse au versant à pente convexe uniquement façonnées à la base par la mer, côte de submersion avec la mer baignant d'anciens flancs de collines ou de montagnes partiellement recouverts par les eaux, versant d'une falaise dont le modelé est uniquement continental, voire la partie d'une falaise éboulée en masse tombée à son pied).
 
Une falaise plongeante (versant des fjords, calanques, avec ou sans encoche basale) qui résulte généralement de l'ennoiement récent d'un abrupt tectonique ou continental, n'a pas de plate-forme d'abrasion car elle disparaît rapidement sous la mer.
On peut distinguer les microfalaises (taille décimétrique), les falaises basses (hauteur inférieure à 2 m), les falaises moyennes (entre 2 et 10 m) et les falaises hautes (plus de 10 m). Les mégafalaises (falaises géantes dépassant les 600 m de hauteur) les plus hautes au monde sont les Kahiwa Falls (en) sur l'île hawaïenne de Molokai, et font en moyenne 660 m de hauteur. À Umilehi Point, elles atteignent 1 005 m au-dessus de l'océan Pacifique. Toutefois, dans l'archipel français des îles Crozet, le Mont Lesquin culmine à 1012 m sur la côte sud de l'Île de l'Est, et présente une paroi verticale tombant de la totalité de cette hauteur dans l'Océan Indien.
Au pied des falaises se trouvent généralement les restes de leurs effondrements progressif, sous la forme d'amas de roches. L'importance de ces amas dépend souvent de la sensibilité de la roche à l'érosion. La base de la falaise est constituée par le terme de la progression de la plate-forme d'abrasion et le plus souvent par une encoche de sapement, rarement nette. Dans le cas d'inégalités de résistance de la roche, et surtout quand ces inégalités sont disposées verticalement (bancs sédimentaires redressés à la verticale, mylonites, filons), le sapement différentiel à la base des falaises est à l'origine de la formation de grottes littorales (dont l'entrée est encadrée de piliers de roches dures ou saines) qui marquent la limite des déplacements du matériel abrasif.
 
Lorsqu'une falaise n'est plus du tout en contact avec l'eau par des sédiments ou à la suite d'une baisse locale du niveau de la mer, on parle de falaise morte ou de falaise fossile. Dans le cas contraire, on parle de falaise vive.
 
                                                           Encoche de sapement en pied de falaise
 
Falaise à ressaut résultant d'une érosion différentielle sur une couche de roches indurées et une couche de roches tendres.
 
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  Cour dans la calotte glaciaire antarctique
 
    La banquise est la couche de glace qui se forme à la surface d'une étendue d'eau par solidification des premières couches d'eau, généralement la mer mais aussi les lacs et les rivières. Il ne faut pas confondre cette glace plus ou moins pérenne avec les calottes glaciaires et les inlandsis qui sont constitués quant à eux de glace continentale, c'est-à-dire de précipitations neigeuses accumulées et tassées.
La banquise pérenne ayant une épaisseur de 3 à 4 mètres est vieille de plusieurs années, car elle persiste après la fonte estivale. La banquise saisonnière (appelée aussi banquise annuelle ou hivernale) a moins d'un an. Elle se forme durant l'hiver polaire, lorsque la température de l'eau de mer descend en dessous de -1,8 °C. Au cœur de l'hiver, l'épaisseur des glaces peut atteindre 1,5 à2 mètres, sans compter la neige qui s'y accumule.
En 1980, l'épaisseur moyenne de la banquise arctique varie de 1,89 à 2,62 m, en 2012 : 1 à 1,72 m. Entre 1980 et 2012, l'épaisseur maximum est entre fin mars et mi-mai et le minimum entre fin aout et mi-novembre.
La flottabilité de la banquise est due à l'écart entre la densité de la glace et celle de l'eau liquide (aux environs de 9 %) : la glace, moins dense, subit la poussée d'Archimède.
Après l'été, la banquise augmente rapidement jusqu'à 9,5 millions de km2. Puis l'augmentation est moins rapide dès que la banquise touche les côtes du Canada et de la Russie.
Connaître l'étendue de la banquise est essentielle à la navigation dans les eaux concernées.
 
  La vie est rare sur la banquise, mais plus développée sous l'eau. Au pied du mur de glace, de la banquise 
 
Formation

À la fin de l'été, le froid polaire s'installe, parfois brutalement (−40 °C) ; la surface de l'océan se refroidit mais en raison des mouvements de la mer (houle, vagues, etc.), la glace ne prend pas d'un seul coup.
Quand la température de l'eau atteint −1,86 °C, les premières paillettes de glace cristallisent.
C'est d'abord le frazil (ou frasil) qui se forme. Ces cristaux de glace qui se créent dans l'eau en modifient la viscosité. Les vents et les courants rassemblent le frazil en une couche d'aspect huileux et mat appelée la « mélasse » (ou « sorbet » au Canada). Dans d'autres conditions, la juxtaposition de ces petits cristaux de glace forme une sorte de bouillie appelée « slush ».
Si la mer est calme, la mélasse s'épaissit en une croûte plus épaisse et souple : le « nilas »), puis plus rigide : la banquise. Si la mer est agitée, le nilas s'agglomère en petites boules appelées « shuga ». Ensuite, les petits cristaux vont s'agréger jusqu'à former des plaques arrondies de glace dont les bords peuvent se soulever sous l'action du vent ou des vagues : c'est la glace en crêpe (ou pancake ice). Celle-ci va se solidifier assez rapidement, mais tant qu'elle n'atteint que quelques centimètres d'épaisseur, elle reste fragile et les mouvements de l'eau peuvent la fissurer en plaques plus ou moins étendues, les « floes ».
Une fois la surface gelée, l'eau de mer se trouve isolée de l'air et le processus ralentit. La banquise s'épaissit alors lentement, par sa face inférieure par adjonction de frasil ou de fin cristaux filiformes de « glace colomnaire », jusqu'à atteindre environ deux mètres. Au-delà d'une certaine épaisseur, la glace ne constitue plus qu'un seul bloc couvrant une vaste étendue : c'est la banquise proprement dite (banquise pérenne). L'eau de mer se dessale en gelant (« expulsion » du sel vers les eaux plus profondes).
L'eau de mer projetée par les vagues sur la banquise et qui gèle ensuite, ainsi que les précipitations neigeuses qui s'accumulent à sa surface durant l'hiver augmentent encore l'épaisseur de la banquise.
 
Les vents, les courants et les chocs avec les icebergs dérivants font bouger la banquise, la fracturent (phénomène mesurable par des hydrophones, géophones et sismomètres qui enregistrent des « tremblements de glace »), la compriment et créent des fissures, des canaux, des failles, des crêtes de compression, des chevauchements de plaques, etc.
 
                                                                          Débâcle dans l'Arctique
 
Débâcle
 
Lorsqu'elle redevient sujette aux mouvements de la mer, la banquise se fragmente, se brise, s'ouvre, se chevauche en grandes plaques puis en morceaux de plus en plus petits. La banquise ainsi morcelée reçoit le nom de pack. Ces plaques servent fréquemment aux mammifères marins comme les morses, les phoques ou les otaries pour se réchauffer et s'y reposer.
La partie restante persistera 2 à 4 ans voire plus et son épaisseur atteindra alors 4 à 5 mètres. Pendant ce temps, cette croûte de glace traversera l'océan Glacial, emportée par les courants : c'est la dérive arctique.
 
Thermodynamique et dynamique de la banquise
 
Thermodynamique
 
 Banquise côtière, le long de la côte à gauche, versus banquise de mer ou dérivante à droite

La banquise est une structure complexe, produit d'une multitude de phénomènes. La glace de première année atteint généralement 1,5 à2 mètres à la fin d'une saison hivernale. La limite thermodynamique de la prise d'épaisseur est de l'ordre de 3,5 mètres. Cela est dû à une non-linéarité des transferts thermodynamiques. Si elle est fine, elle n'isole que faiblement l'océan, qui perd alors facilement de la chaleur vers l'atmosphère. L'océan se refroidit rapidement, la banquise s'épaissit. Puisque la banquise s'épaissit, l'isolation de l'océan augmente, ce qui ralentit les pertes de chaleur. Il arrive un point d'équilibre où la banquise est suffisamment épaisse pour empêcher l'océan de se refroidir, ce qui bloque sa croissance.
Une autre non-linéarité est l'albédo de la banquise qui est en théorie d'environ de 0,7, alors que celui de l'océan de 0,15 environ, mais en réalité il n'y a pas un « albédo de banquise » ni un « albédo de l'océan », seulement un continuum d'albédos suivant les conditions. La banquise âgée, donc épaisse, aura un albédo plus élevée lors de la fonte ; alors que l'albédo de la glace de première année, mince, diminue très rapidement (aidé par la formation de mares de fonte). Pour montrer cette non-linéarité, le modèle de la banquise d'Eisenman, même si cela est une simplification, modélise ainsi l'albédo en tant qu'une tangente hyperbolique fonction de la hauteur, ce qui veut dire que l'albédo baisse rapidement à des valeurs comprise entre 0,4 et 0,6 lorsque l'épaisseur de la banquise est de moins de1 mètre. De manière pratique, cela implique que même une simple diminution de l'épaisseur de la banquise, et non sa perte totale, suffit à enclencher la rétroaction positive de l'albédo.
 
 Un ours polaire bondissant entre deux blocs de glace de la banquise fondante,

 
                                                                  Source Wikipédia