1. Postglacial sea-level lowstand on Cumberland Peninsula, Baffin Island, Nunavut
- Author
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Cowan, B., Carter, J., Forbes, D.L., and Bell, T.
- Subjects
Baffin Island -- Natural history ,Geomorphological research ,Coast changes -- Research ,Sea level -- Natural history ,Moraines -- Natural history ,Earth sciences - Abstract
This study investigates the postglacial sea-level history of eastern Cumberland Peninsula, a region of Baffin Island, Nunavut, where submerged terraces were documented in the 1970s. The elevation gradient of emerged postglacial marine-limit deltas and fiord-head moraines led Arthur Dyke to propose a conceptual model for continuous postglacial submergence of the eastern peninsula. Multibeam mapping over the past decade has revealed eight unequivocal submerged deltas at 19-45 m below present sea level (b.s.l.) and other relict shore-zone landforms (boulder barricade, spits, and sill platform) at 16-51 m b.s.l. Over a distance of 115 km from Qikiqtarjuaq to Cape Dyer, the submerged coastal features increase in depth toward the east, with a slope (0.36 m/km) less than that of the marine-limit shoreline previously documented (0.58-0.62 m/km). The submerged ice-proximal deltas, deglacial ice limits, and radiocarbon ages constrain the postglacial lowstand between 9.9 and 1.4 ka cal BP. The glacial-isostatic model ICE-7G_NA (VM7) computes a lowstand relative sea level at 8.0 ka, the depth of which increases eastward at 0.28 m/km. The difference between observed and model-derived lowstand depths ranges from 1 m in the west to 10 m in the east and the predicted tilt is significantly less than observed (p - 0.0008). The model results, emerging data on Holocene glacial readvances on eastern Baffin Island, and evidence for proglacial delta formation point to a Cockburn (9.5-8.2 ka) age for the lowstand, most likely later in this range. This study confirms the 1970s conceptual model of postglacial submergence in outer Cumberland Peninsula and provides field evidence for further refinement of glacial-isostatic adjustment models. Key words: submerged deltas, Cockburn Substage, Holocene lowstand, glacial-isostatic adjustment model, multibeam bathymetry, Arctic. L'étude se penche sur l'histoire postglaciaire du niveau de la mer de l'est de la péninsule de Cumberland, une région de l'île de Baffin (Nunavut), où des terrasses immergées ont été documentées dans les années 1970. Le gradient d'élévation de deltas postglaciaires émergés à la limite marine et de moraines d'amont de fjord ont mené Arthur Dyke à proposer un modèle conceptuel pour l'immersion postglaciaire continue de la partie est de la péninsule. La cartographie bathymétrique multifaisceaux réalisée au cours de la dernière décennie a révélé huit deltas immergés non équivoques à 19^15 m sous le niveau de la mer (snm) actuel et d'autres reliques de formes de relief littorales (barricade de bloc, flèches et plateforme de seuil) à 16-51 m snm. Sur une distance de 115 km de Qikiqtarjuaq à Cape Dyer, la profondeur des éléments littoraux immergés augmente vers l'est, suivant une pente (0,36 m/km) inférieure à celle du littoral de la limite marine documentée précédemment (0,58-0,62 m/km). Les deltas juxtaglaciaires immergés, les limites de déglaciation et des âges au carbone radioactif situent le bas niveau postglaciaire entre 9,9 ka cal BP et 1,4 ka cal BP. Le modèle glacio-isostatique ICE-7G_NA (VM7) donne un bas niveau par rapport au niveau de la mer à 8,0 ka, dont la profondeur augmente vers l'est à raison de 0,28 m/km. L'écart entre les profondeurs du bas niveau observée et modélisée va de 1 m à l'ouest à 10 m à l'est et l'inclinaison prédite est significativement moindre que l'inclinaison observée (p = 0,0008). Les résultats de modélisation, de nouvelles données sur des réavancées glaciaires dans l'est de l'île de Baffin à l'Holocène et des preuves de la formation de deltas proglaciaires indiqueraient que le bas niveau s'est produit à la phase Cockburn (9,5-8,2 ka), vraisemblablement vers la fin de cette fourchette. L'étude confirme le modèle conceptuel des années 1970 d'immersion postglaciaire de la partie externe de la péninsule de Cumberland et fournit des observations de terrain permettant de peaufiner les modèles d'ajustement glacio-isostatiques. [Traduit par la Rédaction] Mots-clés : deltas immergés, sous-phase Cockburn, bas niveau Holocène, modèle d'ajustement glacio-isostatique, bathymétrie multifaisceaux, Arctique., Introduction Submerged postglacial coastal landforms are predicted by glacialisostatic adjustment (GIA) models (Quinlan and Beaumont 1981; Tarasov and Peltier 2004) and documented around the margins of late Quaternary ice sheets [...]
- Published
- 2022
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