A model of cockpit karst landscape, Jamaica

Cet article présente une étude sur l’utilisation d’un modèle numérique morphogénétique développé afin de pouvoir simuler l’évolution de la forme des karsts en cockpits. Le modèle CHILD est ici utilisé pour une modélisation à petite échelle (paysage entier). Dans un premier temps, nous rappelons le fonctionnement de CHILD ainsi que les équations qui décrivent les processus de dissolution des carbonates. Puis, nous donnons les détails du modèle d’érosion, basé sur les principes de fonctionnement de l’épikarst : la relation entre la dissolution souterraine des carbonates et l’érosion en surface est introduite par le biais d’une relation empirique. Ainsi l’érosion est considérée comme proportionnelle à la dissolution de la zone sous-cutanée. Dans cette approche, le modèle prend en compte l’anisotropie spatiale conformément à ce qui est observé dans la réalité ou est encore décrit par des scénarios de l’évolution des karsts de type cockpit. Les paysages simulés sont comparés aux paysages réels grâce à des indices morphométriques : la pente, le relief relatif et les propriétés de variation d’échelle de la topographie. Les résultats confortent à la fois l’importance de la prise en compte de l’hétérogénéité spatiale de la dissolution et surtout la validité de la prise en compte de l’épikarst pour décrire la genèse des karsts de type cockpit.This paper deals with a landscape evolution model to compute cockpit karsts landforms. The CHILD model is used to model geomorphic processes at regional scale. After examining briefly CHILD’s principles and equations of limestone dissolution processes, the denudation model is detailed. The relation between subcutaneous dissolution and denudation of the topography is introduced by means of an empirical equation associated with epikarst processes: the denudation is taken to be proportional to the dissolution in the subcutaneous zone. The model takes into account an anisotropic dissolution in space according to what is observed in reality or described by scenarios of cockpit karst landscape evolution. Simulated cockpit karst terrains are compared with real landscapes by means of several morphometric criteria: slope, relative relief and scaling properties. Results confirm the importance of anisotropic dissolution processes and could provide a numerical validation of the epikarst processes to describe cockpit karst genesis

Using X-ray absorption spectra to monitor specific radiation damage to anomalously scattering atoms in macromolecular crystallography

Radiation damage in macromolecular crystals is not suppressed even at 90 K. This is particularly true for covalent bonds involving an anomalous scatterer (such as bromine) at the `peak wavelength'. It is shown that a series of absorption spectra recorded on a brominated RNA faithfully monitor the extent of cleavage. The continuous spectral changes during irradiation preserve an `isosbestic point', each spectrum being a linear combination of `zero' and `infinite' dose spectra. This easily yields a good estimate of the partial occupancy of bromine at any intermediate dose. The considerable effect on the near-edge features in the spectra of the crystal orientation versus the beam polarization has also been examined and found to be in good agreement with a previous study. Any significant influence of the (C-Br bond/beam polarization) angle on the cleavage kinetics of bromine was also searched for, but was not detected. These results will be useful for standard SAD/MAD experiments and for the emerging `radiation-damage-induced phasing' method exploiting both the anomalous signal of an anomalous scatterer and the `isomorphous' signal resulting from its cleavage