Géologie et dynamique glaciaire de la région de Kangirsuk, péninsule d'Ungava et l'apport de l'imagerie satellitaire de haute résolution à la cartographie Quaternaire

Ce mémoire de maîtrise présente les résultats des travaux de cartographie de détail des sédiments glaciaires et des éléments géomorphologiques de la région du lac Roberts (feuillet SNRC 25D08) dans le secteur est de la péninsule d'Ungava. Ces travaux ont été réalisés à partir de l'analyse d'images satellitaires de haute (RapidEye) et très haute résolution (Pléiades), combinée à des vérifications de terrain. La carte (1: 50 000) produite montre que les principaux ensembles sédimentaires cartographiés sont composés de plaines de till en formation continue et discontinue, communément caractérisées par de nombreuses formes fuselées témoignant d'un écoulement glaciaire majeur orienté vers le nord-est. La carte comporte aussi d'importants corridors de dépôts fluvioglaciaires orientés dans un axe nord-est/sud-ouest mis en place durant la déglaciation. Des dépôts marins et formes littorales et deltaïques témoignent de l'incursion de la Mer d'Iberville dans l'est du secteur cartographié. Enfin, le roc de la Fosse du Labrador perce la couverture glaciaire par endroits, notamment dans le secteur centre-sud du feuillet. L'approche d'étude préconisée permet également d'évaluer l'apport des différentes résolutions d'imagerie satellitaire utilisées pour la cartographie du Quaternaire et leur utilité dans les programmes de cartographie régionale des dépôts de surface et les études du Quaternaire comme ceux menés par le Ministère de l'Énergie et des Ressources naturelles du Québec (MERN), qui a financé ce projet de maîtrise. Un second volet de recherche portait sur l'étude d'un regroupement de formes fuselées plurikilométriques présentes au sud de la rivière Arnaud orientées vers le nord-est et indiquant un écoulement convergent de forte vélocité vers la baie d'Ungava. Cet ensemble morphosédimentaire distinct forme le Courant de glace de Payne (CGP) qui couvre un territoire d'environ 80 km de longueur et ~35 km de largeur. La limite nord du CGP est franche et est facilement observable sur les images satellitaires due à une transition rapide entre des terrains de felsenmeers et les formes fortement allongées, tandis que la limite sud est plus diffuse. L'analyse morphométrique de ces formes de terrain indique que le CGP peut être divisé en trois secteurs, soit le secteur amont qui marque la limite de l'appel et du drainage de la glace, le secteur central plus étroit où l'on retrouve l'ensemble des mega-scale glacial lineations (MSGL) et le secteur aval où la dimension des formes fuselées s' atténue avant d'être oblitérées par l'érosion littorale associée à l'invasion de la Mer d'Iberville au pourtour de la côte de la baie d'Ungava aux alentours de 7 ka BP. Des formes fuselées de grande envergure dans le secteur de l'île Atpatok suggèrent que le CGP a fort probablement formé un système qui s'étendait au moins jusqu'à l'embouchure de la baie d'Ungava. La cartographie de détail rapporte la présence de grands corridors fluvioglaciaires incluant des eskers qui sont superposés en angle avec les formes fuselées et qui témoignent d'un retrait de la marge glaciaire de l'est vers l'ouest. Des considérations sur l'histoire glaciaire régionale suggèrent que le CGP fut actif quelque part entre le tardi-glaciaire et le début de la déglaciation. Les paramètres de contrôle pouvant expliquer l'initiation et la position du CGP sont l'occurrence d'une dépression topographique à l'échelle régionale, la présence d'un substrat en amont glaciaire constitué de lithologies favorables à la production de sédiments déformables et un appel de glace provoqué par l'incursion des eaux marines lors de l'initiation de la déglaciation de la baie d'Ungava. La cartographie régionale indique également des recoupements de marques d'érosion glaciaire dans le secteur d'étude qui indiquent l'occurrence d'une légère inflexion des mouvements glaciaires au cours de la déglaciation, vers l'est dans le secteur du lac Roberts et vers le nord, soit de l'est-nord-est vers le nord-est dans le secteur du CGP. Ces différences suggèrent que l'écoulement glaciaire fut affecté par les variations topographiques et notamment par la présence du Synclinal de Roberts au nord de la rivière Arnaud. _____________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Inlandsis laurentidien, cartographie du Quaternaire, géomorphologie glaciaire, péninsule d'Ungava, images satellitaires RapidEye et Pléiades, Courant de glace de Payne, Mer d'Iberville

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