Suivi de la santé des glaciers de montagne en Asie
Lorsque l’on évoque les glaciers, on pense surtout aux versions en glace pure. Pourtant, de nombreux grands glaciers sont recouverts de couches de sédiments et de roches. Ces glaciers recouverts de débris (DCG) jouent un rôle important dans le cycle de l’eau, rôle qui n’a été dévoilé qu’au cours des deux dernières décennies environ. «Traditionnellement, la communauté glaciologique s’est concentrée sur les glaciers de glace propre, car c’est ainsi que nous avons longtemps considéré les glaciers», explique Francesca Pellicciotti(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), professeure de cryosphère et d’hydrosphère de montagne à l’Institut des sciences et des technologies d’Autriche ISTA(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). «Par conséquent, il n’existait pas de modèles glacio-hydrologiques incluant les débris, et leurs effets ont donc été largement ignorés», ajoute-t-elle. Dans le cadre du projet RAVEN, financé par le Conseil européen de la recherche(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), Francesca Pellicciotti et ses collègues se sont rendus dans les montagnes d’Asie pour combler cette grave lacune. À l’aide d’observations satellitaires à haute résolution, de données directes issues du travail sur le terrain et d’une série de nouveaux modèles, l’équipe de RAVEN a élaboré une nouvelle façon d’appréhender ces glaciers. «Nous avons développé et utilisé le premier modèle glacio-hydrologique basé sur la physique qui inclut les glaciers recouverts de débris et leur fonte», fait remarquer Francesca Pellicciotti. «En utilisant ce modèle, nous avons pu montrer que les DCG agissent comme des réservoirs lents, libérant de l’eau à un rythme plus lent que les glaciers de glace pure de l’Himalaya, un résultat tout à fait nouveau.»
Créer les bons modèles glaciologiques
Tout d’abord, l’équipe de RAVEN a dû développer un nouvel ensemble de modèles pour relever les défis. Ils ont utilisé une grande quantité de nouvelles données collectées sur le terrain au cours de plus de 15 voyages sur le terrain pour cibler les glaciers, notamment en Inde, au Népal, au Tadjikistan et au Tibet. «C’était un effort considérable, qui comprenait également l’utilisation et le développement de nouvelles techniques de surveillance», note Francesca Pellicciotti. Après avoir créé une nouvelle série de modèles de complexité et d’échelles différentes, les chercheurs ont pu comprendre de nouveaux processus – tels que le transfert d’énergie complexe sur une falaise entre l’atmosphère et le glacier – et modéliser tous les glaciers (avec ou sans débris) de la région.
Un flux constant de résultats en provenance des montagnes
Selon Francesca Pellicciotti, le projet a produit un grand nombre de résultats, dont beaucoup ont été publiés dans des revues scientifiques de premier plan. Les principaux résultats de RAVEN ont été un trio d’articles: Sam Herreid et Francesca Pellicciotti(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) dans «Nature Geoscience»; Miles et al.(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) dans «Nature Communications»; et McCarthy et al.(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) dans «Communications Earth & Environment». «Ensemble, ils représentent un énorme pas en avant dans la compréhension des systèmes de glaciers recouverts de débris et des systèmes de glaciers en général», déclare-t-elle. «Mais nous avions tellement de résultats, et je pense que seul un projet CER, avec ses objectifs ambitieux, peut permettre ce gigantesque bond en avant dans les connaissances.» Un autre résultat important est que les falaises et les étangs qui se forment sur les DCG sont responsables d’une énorme quantité de fonte et peuvent même expliquer des schémas d’amincissement anormaux.
Une source de nouvelles trajectoires de recherche
L’une des principales implications de ces résultats est que les DCG sont des sources d’eau plus lentes. L’équipe se lance maintenant dans de nouvelles recherches pour comprendre comment cela affectera les trajectoires futures de la fonte dans la région. Grâce à de nouvelles subventions, Francesca Pellicciotti reconstituera l’épaisseur des débris de tous les DCG de la Terre et étudiera les glaciers anormaux du Pamir-Karakoram, les seuls glaciers stables ou en croissance au monde. «La recherche sur les glaciers recouverts de débris n’est pas terminée», ajoute Francesca Pellicciotti. «RAVEN a été le point de départ de trajectoires très intéressantes avec de nombreuses idées nouvelles.»
