Physiquement, les montagnes sur les côtes les plus à l’est du Nunavut font partie de la Cordillère arctique qui s’étend de l’île d’Ellesmere la plus au nord jusqu’à la pointe la plus au nord du Labrador. Le point culminant est le mont Barbeau qui offre certains des paysages les plus spectaculaires au monde.
Géologiquement, le Nunavut se trouve sur le Bouclier canadien, avec un sol très mince reposant sur le substrat rocheux et de nombreux affleurements nus. La multitude de rivières et de lacs dans toute la région est causée par le fait que les bassins versants de la région sont si jeunes et en état de se trier avec l’effet supplémentaire du rebond post-glaciaire. Pratiquement toutes les rivières du Nunavut se déversent dans la baie d’Hudson ou l’océan Arctique.
La toundra arctique (classification climatique de Köppen ET) couvre pratiquement tout le Nunavut, les seules exceptions étant la zone située à peu près entre les lacs des « quatre coins » et les lacs Ennadai et Nueltin, où existe une taïga marginale, et de petites zones de calottes glaciaires permanentes, trouvées sur certaines des plus grandes îles de l’Arctique (en particulier Baffin, Devon et Ellesmere) à des sites ayant une altitude relativement élevée. La végétation du Nunavut est composée en partie de baies rares, de lichens, de saules arctiques, de mousse, d’herbe dure et de petits saules.
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