Laurentide Ice-Flow Patterns: A Historical Review, and Implications of the Dispersal of Belcher Islands Erratics Historique des modes d’écoulement de l’Inlandsis laurentidien et incidences de la dispersion des blocs erratiques de l’archipel de Belcher

ABSTRACT

This paper deals with the evolution of ideas concerning the configuration of flow patterns of the great inland ice sheets east of the Cordillera. The interpretations of overall extent of Laurentide ice have changed little in a century (except in the Arctic) but the manner of growth, centres of outflow, and ice-flow patterns, remain somewhat controversial. Present geological data however, clearly favour the notion of multiple centres of ice flow. The first map of the extent of the North American ice cover was published in 1881. A multi-domed concept of the ice sheet was illustrated in an 1894 sketch-map of radial flow from dispersal areas east and west of Hudson Bay. The first large format glacial map of North America was published in 1913. The binary concept of the ice sheet was in vogue until 1943 when a single centre in Hudson Bay was proposed, based on the westward growth of ice from Labrador/Québec. This Hudson dome concept persisted but was not illustrated until 1977. By this time it was evident from dispersal studies that the single dome concept was not viable. Dispersal studies clearly indicate long-continued westward ice flow from Québec into and across southern Hudson Bay, as well as eastward flow from Keewatin into the northern part of the bay. Computer-type modelling of the Laurentide ice sheet(s) further indicates their complex nature. The distribution of two indicator erratics from the Proterozoicage Belcher Island Fold Belt Group help constrain ice flow models. These erratics have been dispersed widely to the west, southwest and south by the Labrador Sector of more than one Laurentide ice sheet. They are abundant across the Paleozoic terrain of the Hudson-James Bay lowland, but decrease in abundance across the adjoining Archean upland. Similar erratics are common in northern Manitoba in the zone of confluence between Labrador and Keewatin Sector ice. Scattered occurences across the Prairies occur within the realm of south-flowing Keewatin ice. As these erratics are not known, and presumably not present, in Keewatin, they indicate redirection and deposition by Keewatin ice following one or more older advances of Labrador ice. The distribution of indicator erratics thus test our concepts of ice sheet growth.

RÉSUMÉ

On traite ici de l'évolution de la pensée en ce qui a trait à la configuration des grands mouvements glaciaires continentaux à l'est de la Cordillère. Les interprétations quant à l'étendue de l'Inlandsis laurentidien ont peu changé depuis un siècle (sauf pour l'Arctique), mais les questions sur la croissance, les centres de dispersion et l'écoulement glaciaire demeurent quelque peu controversées. Les données géologiques actuelles, toutefois, tendent à confirmer la notion de centres d'écoulement multiples. La première carte montrant l'étendue de la couverture glaciaire sur l'Amérique du Nord a été publiée en 1881. Le concept d'un inlandsis à dômes multiples a été illustré dans une carte de 1894 montrant l'écoulement radial à partir de zones de dispersion à l'est et à l'ouest de la baie d'Hudson. La première grande carte glaciaire de l'Amérique du Nord a été publiée en 1913. Le concept d'un inlandsis binaire a prévalu jusqu'en 1943, alors qu'on a mis de l'avant l'idée d'un seul centre dans la baie d'Hudson, en se fondant sur la croissance glaciaire vers l'ouest à partir du Québec-Labrador. Ce concept du dôme hudsonien a persisté, mais n'a pas été illustré avant 1977. Or, il apparaissait d'ores et déjà à partir des différentes études menées sur la dispersion des glaces que la thèse du dôme unique n'était pas juste. Les études sur la dispersion font état d'un écoulement glaciaire continu vers l'ouest, dans la partie sud de la baie d'Hudson et au delà, à partir du Québec, ainsi qu'un écoulement vers l'est dans la partie nord de la baie, à partir du Keewatin. La modélisation par ordinateur de l'Inlandsis laurentidien démontre bien la complexité des écoulements glaciaires. La répartition de blocs erratiques indicateurs du groupe de la zone de plissements d'âge protérozoïque de l'archipel de Belcher aide à préciser les modèles d'écoulement glaciaire. Ces errratiques ont largement été dispersés vers l'ouest, le sud-ouest et le sud à partir du secteur labradorien lors de plusieurs avancées de l'Inlandsis laurentidien. Ils sont abondants dans les terrains paléozoïques des basses terres des baies de James et d'Hudson, mais moins nombreux à travers les hautes terres archéennes adjacentes. Des blocs erratiques semblables sont courants dans le nord du Manitoba dans la zone de confluence des glaces du Labrador et du Keewatin. On trouve des blocs dispersés à travers les Prairies dans la zone d'écoulement des glaces du Keewatin vers le sud. En raison de leur absence probable au Keewatin, ont croit qu'il y aurait eu un changement de direction des glaces du Keewatin et dépôt seulement après une ou plusieurs avancées glaciaires antérieures en provenance du Labrador. La répartition des blocs erratiques indicateurs aide à éprouver les différents concepts sur la croissance de l'inlandsis.