Dynamiques de versants en milieu polaire

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Dynamiques de versants en milieu polaire

Message  florian.tolle le Ven 26 Avr - 20:25

Florian Tolle1, Eric Bernard1, Jean-Michel Friedt3, Christelle Marlin2, Madeleine Griselin1
1 UMR 6049 ThéMA, Besançon ; 2 UMR 8148 IDES, Orsay ; 3 UMR FEMTO-ST 6174,Besançon

Le glacier Austre Lovén (Spitsberg, 79°N) fait l'objet d'un important programme de suivi depuis 2008. Ce petit bassin-versant connaît un important retrait glaciaire contemporain ce qui contribue à augmenter l'importance des zones déglacées dans les changements constatés. Alors qu'ils constituent 35% de la superficie du bassin, les versants et leur fonctionnement restent très peu étudiés. Ce déficit est en grande partie lié aux difficultés d'instrumentation inhérentes à ces pentes raides et instables. Un moyen d'aborder les
problématiques liées aux versants tout en s'affranchissant de ces contraintes consiste à utiliser la télédétection. Pourtant les données satellite ne permettent pas d'atteindre le niveau de précision requis pour la détermination des dynamiques de versants aux échelles temporelles et spatiales souhaitées. C'est donc par des mesures au scanner laser terrestre (Terrestrial Laser Scanning - TLS ou LiDAR terrestre) que les obstacles opérationnels sont surmontés. La technologie TLS permet à une petite équipe d'effectuer des
mesures récurrentes avec toute latitude dans le choix des zones ciblées et de la fréquence de répétition (de mesures interannuelles jusqu'à des intervalles de quelques jours seulement).

Les mesures réalisées grâce au TLS permettent de produire des modèles numériques de surface de haute précision. L'analyse différentielle de ces modèles se traduit par une quantification et une spatialisation fine de plusieurs phénomènes d'intérêt.

La dimension nivologique et hydrologique du manteau neigeux est appréhendée à l'échelle de l'évènement (chute de neige, avalanche) et à l'échelle de la saison de fonte (volume et équivalent en eau de neige présente dans les versants). La contribution des versants au bilan glaciologique et hydrologique est ainsi prise en compte.

L'influence des versants sur le glacier est abordée à travers le suivi morphologique de l'interface glacier/versants. A cela s'ajoute le suivi précis des volumes neigeux et rocheux reçus par le glacier. La répétition interannuelle de ce suivi mettra en évidence si le rôle joué par les pentes sur le glacier est positif ou négatif.

Enfin la dimension géomorphologique des processus de versants est mise en évidence par les volumes rocheux déplacés lors d'évènements plus ou moins massifs. Les versants
subissent tout particulièrement les épisodes chauds et pluvieux qui affectent leur cohésion et leur stabilité.

Ce travail est soutenu par deux ANR successives Hydro-Loven-FLOWS (2006-2010) puis Cryo-Sensors (2010-2014) co-dirigées par M. Griselin et Ch. Marlin, et par une ANR jeune chercheur PRISM (2012-2015) que dirige F. Tolle.

Tous les chercheurs cités sont membres du GDR 3062 Mutations polaires. Les recherches sur les régions arctiques et sub-arctiques ont été, dès le début des années 80, regroupées au sein de plusieurs structures fédératives successives. Aujourd’hui, c’est le GDR 3062 "Mutations polaires : sociétés et environnement" qui assure cette fonction http://thema.univ-fcomte.fr/gdr3062/
Créé le 1er janvier 2007, il relève des sections 39, 31 et 38 du CNRS. Le GDR «Mutations polaires » est aujourd’hui composé d’environ 60 chercheurs appartenant à l’InSHS, à l’INEE et à l’INSU. Son programme repose sur principalement deux opérations : les sciences sociales (programme « Avativut » : « ce qui nous environne ») et les sciences environnementales (effets actuels du changement climatique). Les thématiques abordées par les chercheurs du GDR «Mutations polaires » peuvent être regroupées au sein des quatre groupes thématiques du Forum de Prospective suivants : permafrost ; biodiversité,écosystèmes ; climat, atmosphère, glace, océan ; Sociétés arctiques et systèmes
de connaissance. En 2011, le GDR « Mutations polaires » a organisé, à Paris au siège du CNRS, la première « Conférence internationale Mondes polaires : Sciences environnementales et sciences sociales pour comprendre les changements observés».
http://thema.univ-fcomte.fr/polarworlds-2011/index.html
La seconde conférence internationale Mondes polaires est programmée pour 2015.

florian.tolle

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Re: Dynamiques de versants en milieu polaire

Message  Costard le Lun 29 Avr - 12:22

Bonjour Florian,
Concernant l'étude de la dynamique des versants en milieu glaciaire et périglaciaire, le permafrost peux jouer un role déterminant comme par exemple l'épaisseur de la couche active (celle qui dégèle l'été) ou le rôle de la gélifraction. En cela ton programme peut rejoindre les activités du forum "Permafrost"
Les mesures de terrain que tu cites (MNT, Lidar, scanner, imagerie) sont typiquement celles que l'on utilise aussi pour l'étude des processus périglaciaires dans les milieux pergelés.
Francois Costard

Costard

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