• Les glaciers et le climat

    Mystères de la terre 

    LES GLACIERS et LE CLIMAT 

    Les séismes du Japon ont déplacé un glacier de l'Antarctique

    Des chercheurs américains se sont aperçus que les violentes secousses du séisme survenu au large du Japon, avaient accéléré le déplacement d'un courant glaciaire de l'Antarctique.

    Les ondes sismiques auraient déplacé un glacier. C'est ce que viennent tout juste de révéler des géophysiciens de l'Université de Santa Cruz en Californie, quelques jours après le désastreux séisme qui a frappé le Japon. Depuis 2007, ces chercheurs utilisent des stations GPS pour surveiller le mouvement du courant glaciaire des Whillans, un glacier "mouvant" de l'Antarctique.

    Normalement, celui-ci se déplace d'environ 1 mètre par jour. Mais lundi, alors que Jacob Walter et ses collègues analysaient les dernières données GPS, ceux-ci se sont aperçus que le déplacement était plus important que prévu. D'après leurs analyses, l'événement se serait produit au moment exact où les ondes sismiques provenant du Japon ont frappé l'Antarctique. Sous l'effet du séisme, le courant glaciaire aurait alors accéléré, augmentant le déplacement d'un demi mètre.

    LES GLACIERS

    "Le tremblement de terre du Chili de l'an dernier avait eu un effet similaire. C'est un aperçu intéressant de la manière dont les violents séismes peuvent affecter le mouvement des glaciers", a expliqué au New Scientist le géophysicien Jacob Walter. Pour autant, les chercheurs ont estimé que l'événement ne déstabiliserait pas la couche de glace de cette zone de l'Antarctique. Mais ils souhaitent désormais poursuivre leurs recherches en analysant les données d'autres séismes afin de voir si l'un d'entre eux était associé au même phénomène dans le courant glaciaire des Whillans. maxisciences

      

     LES GLACIERS CHINOIS DE L'HIMALAYA SONT EN TRAIN DE FONDRE

    PARIS - La forte hausse des températures, imputée partiellement au réchauffement climatique observé sur la planète, provoque la fonte des glaciers chinois dans la chaîne de l'Himalaya, un impact néfaste pour les habitats, le tourisme et l'économie, affirme une étude publiée mardi.

    Quelque 77% des 111 stations météorologiques installées dans le Sud-Ouest de la Chine ont affiché un accroissement important des températures entre 1961 et 2008, selon cette étude publiée par le journal britannique "Environmental Research Letters".

    Dans les 14 stations de surveillance situées à plus de 4.000 mètres d'altitude, la hausse de la température a été de 1,73 degré Celsius, soit environ deux fois la hausse moyenne enregistrée lors du siècle passé.

    Les chercheurs dirigés par Li Zhongxing de l'Académie chinoise des Sciences ont identifié trois modifications intervenues sur les glaciers qui pourraient avoir partiellement pour origine ce réchauffement.

    De nombreux glaciers examinés ont montré des signes "de recul drastique" ainsi qu'une importante diminution de leur masse, selon l'étude.

    Les 999 glaciers du bassin de la rivière Pengqu, par exemple, ont perdu ensemble une surface de 131 km2 entre 1980 et 2001.

    L'étude a également montré l'extension de l'étendue des lacs de glaciers alimentés par la fonte des glaciers.

       

    "Les glaciers sont une part intégrante de milliers d'écosystèmes et jouent un rôle crucial pour les populations humaines", ont indiqué les chercheurs.

    La zone sud-ouest de la Chine compte 23.488 glaciers, couvrant une superficie de 29.523 km2 dans la chaîne de l'Himalaya ainsi que les monts Nyainqentanglha, Tanggula et Hengduan.

    Les modifications en termes de pluies et chutes de neige étaient moins marquées, selon les chercheurs, mais conformes aux prédictions des modélisations de changements climatiques prévus.

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    La plaques tectoniques dans le monde

     LES GLACIERS

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    Dans les Alpes...

    Les Alpes sont un véritable “château d’eau de l’Europe”. Ses glaciers fournissent 40% de l’eau douce du Vieux Continent.

    Abondante, l’eau des ruisseaux alpins gonfle les grands fleuves d’Europe et rend possible l’irrigation et le transport fluvial mais l’avenir est incertain pour ces glaciers. En cause, des températures qui, selon certaines études, augmentent deux fois plus vite que la moyenne mondiale.

    “Nous sommes dans le Val d’Aoste, dans le nord-ouest de l’Italie”, explique Umberto Morra di Cella, chercheur à l’Agence régionale de protection de l’environnement (ARPA). “Sur ce site nous avons placé une station météorologique à plus de 3000 mètres d’altitudes, ce qui nous permet de recueillir des données destinées à piloter un modèle de simulation du comportement de la neige et des glaciers”.

    Les scientifiques travaillent sur la qualité mais aussi la quantité de neige qui recouvre les sommets.

    Dans le Val d’Aoste, les données sont collectées par un réseau de stations météorologiques automatisées et gérées par l’ARPA. Umberto Morra di Cella livre les détails de ce travail: “les paramètres pertinents qui sont actuellement mesurés sont l‘épaisseur de la neige, la température de l’air, le rayonnement solaire, la vitesse et la direction du vent ainsi que la température de surface qui est détectée par un thermomètre à infrarouge”.

    De l’analyse de ces données résulte ce qu’on appelle l’eau de neige, soit les réserves précises d’eau présentes dans la neige avant que celle-ci ne fonde et n’intègre les rivières.

    “Ce boitier envoie les données collectées via les réseaux de téléphonie mobile GSM et GPRS” explique Umberto Morra di Cella. “Celà nous permet de suivre en temps réel tous les paramètres qui nous intéressent”.

    Toutes les stations météorologiques du réseau régional sont alimentées par des panneaux solaires et transmettent automatiquement les données aux bureaux de recherches météorologiques.

    Sara Ratto est géologue au Centre fonctionnel régional du Val d’Aoste, “c’est ici que nous établissons les prévisions météo et des catastrophes naturelles, comme les inondations et les glissements de terrain” dit-il. “Nous préparons également un bulletin résumant les précipitations et le niveau des rivières dans la région”.

    De récentes recherches affirment que les prochaines décennies seront marquées par une fonte des neiges précoce ce qui devrait accentuer les risques d’inondations et d’avalanches en hiver et au printemps. D’ou la nécessité pour les scientifiques de mettre au point des engins destinés à prédire ces scénarios catastrophes comme l’explique l’hydrologiste Hervé Stevenin: “nous utilisons les satellites comme instrument de mesure de l‘étendue du manteau neigeux et les données fournies par l’ARPA pour définir la densité de la neige et sa teneur en eau. Nous associons ces données à nos prévisions météorologiques. Le tout intégré dans notre model hydrologique nous permettra alors d’estimer le niveaux des eaux dans les régions les plus sensibles, de voir ou il y a une menace et de prévenir ainsi les populations de ces zones d‘éventuelles inondations”.

    Cette étude fait partie du projet ACQWA. Il s’agit de l’un des plus importants projets de recherche de l’Union européenne. Il regroupe 35 équipes de scientifiques, en Europe bien sûr mais aussi en Asie Centrale et en Amérique du Sud. Il a pour objectif d’examiner les variations de ressources en eau induits par le réchauffement climatique dans les régions montagneuses.

    Les stations météorologiques automatiques ne sont pas la seule méthode de contrôle à distance utilisée dans les Alpes.

    Au coeur des Alpes, Courmayeur. La célèbre station de ski est située non loin d’un glacier. Des blocs de glace menacent régulièrement de tomber mais pas question pour les scientifiques de grimper pour prendre des mesures. L’escalade serait trop dangereuse.

    Alors, c’est grâce à un ordinateur et une image en 3D que la fondation “Montagne sûre”, un autre participant au projet Acqwa, étudie la dangereuse masse neigeuse.

    Fabrizio Diotri est ingénieur en environnement et raconte comment il se sert de la méthode de courte-portée photogramétrique pour récolter des données: “depuis un hélicoptère et sous différents angles, nous avons pris plusieurs photos du glacier suspendu puis nous en avons reconstitué la structure tridimensionnelle”.

    Mais outre des soucis de sécurité, ce sont aussi des probèmes économiques que les changements climatiques pourraient engendrer. Et les pronostics sont troublants, la plupart des glaciers alpins pourraient avoir fondu d’ici la fin du siècle entraînant avec eux le bien être de millions de personnes vivant dans les plaines.

    Martin Beniston est le responsable du projet ACQWA et selon lui, “dans le meilleur des cas on estime qu‘à peu près 50% des glaciers auront disparu d’ici 2100 et dans le pire des cas c’est 90%. Donc évidemment celà va complètement changer la morphologie de ce que l’on appelle “Le château d’eau” de l’Europe, c’est à dire le domaine alpin. Dans les Alpes elles-mêmes, on a déjà certains conflits d’intérêts sur l’utilisation de l’eau entre le secteur de l‘énergie, du tourisme et de l’agriculture. Evidemment ces conflits d’intèrêts risquent de s’amplifier si l’eau devient plus rare”.

    Un exemple en Suisse voisine dont les centrales hydro-électriques génèrent 60% de l’approvisionnement en énergie. Cette source énergétique propre et renouvelable pourraient être sévèrement touchées par une possible pénurie en eau.

    Le haut Barrage de la Verzasca à proximité de Locarno retient 100 millions de mètres cubes d’eau et génère plus de 100 Megawatts. Un soutien réel au réseau électrique local pendant les périodes de haute consommation.

    Comment cette industrie va-t-elle survivre à l‘évolution des taux de précipitation? La question fait également l’objet d’un examen scientifique comme l’explique le chercheur Franco Romerio: “Nous avons besoin de comprendre le lien entre l’eau courant dans cette montagne et le courant électrique dans nos maisons et le changement climatique apporte un changement majeur. En effet, le problème est qu’il y aura plus d’eau au printemps, mais moins en Juillet et en août ce qui aura un impact sur la production des centrales hydroélectriques de ce type et toute la sécurité du secteur énergétique doit être repensée”.

    Les conclusions du projet Acqwa sur les impact des changements climatiques sur la quantité et la qualité de l’eau doivent être présentées en 2013. Entre +2 et +6 degrés, si les scénarios de réchauffement varient les chercheurs eux n’ont aucun doute : la diminution sensible de la neige et de la glace aura des répercussions. Tout comme le recul des glaciers devrait menacer les économies régionales et la sécurité des population locales.

    acqwa.ch et euronews

    Qu'est-ce qu'un glacier ?

    Un glacier est une masse de glace plus ou moins étendue qui se forme par le tassement de couches de neige accumulées. Écrasée sous son propre poids, la neige expulse l'air qu'elle contient, se soude en une masse compacte et se transforme en glace. Le domaine de plasticité de la glace étant particulièrement étendu, un glacier s'écoule lentement sous l'effet de la gravité le long d'une pente ou par fluage.  

    « Glacier » est un terme francoprovençal que l'on rencontre dès le XIVe siècle en Valais et qui dérive du bas latin glacia ou du latin classique glacies. À partir du milieu du XVIIIe siècle, en France, on le préfère au terme « glacière » qui était alors utilisé. Les glaciers représentent 98,5 % des eaux douces de la planète. Tout comme chaque rivière est unique par ses caractéristiques, aucun glacier ne ressemble à un autre. Il est cependant possible de distinguer certaines caractéristiques récurrentes et s'appliquant de manière générale. On peut distinguer trois zones dans un glacier:  la zone d'accumulation : c'est la partie du glacier où les précipitations de neige se transforment en glace. Elle correspond à la zone des neiges éternelles et par conséquent la glace est rarement mise à nu. La zone d'accumulation correspond en général à 60 à 70 % de la superficie d'un glacier alpin;  la zone de transport : c'est la partie du glacier où la fonte reste limitée et où le glacier est le plus épais. L'érosion glaciaire y est à son maximum; la zone d'ablation : c'est la partie du glacier où la fonte importante provoque la diminution de l'épaisseur du glacier jusqu'à sa totale disparition au niveau du front glaciaire qui peut prendre la forme d'une falaise, d'une colline, d'un amas désorganisé de glace, ...  

    La ligne d'équilibre d'un glacier est la limite qui sépare la zone du glacier où le bilan en masse est excédentaire et la zone du glacier où le bilan en masse est déficitaire. Cette ligne d'équilibre est matérialisée durant les mois chauds par la limite entre neige persistante (les neiges éternelles) et glace apparente. La ligne d'équilibre est utilisée pour marquer la fin de la zone d'accumulation d'un glacier.   Ces trois secteurs d'un glacier sont très variables en taille, voire absents sur certains glaciers.  

     Les couches successives de neige qui forment le glacier emprisonnent durant leur passage dans l'atmosphère poussières, pollens, polluants et piègent des bulles d'air qui conservent la teneur des gaz composant l'atmosphère à l'époque de piégeage. Ces informations font d'un glacier un véritable livre relatant l'évolution de l'atmosphère durant des centaines de milliers d'années. Des forages (Vostok en Antarctique) permettent de remonter des carottes de glace et d'analyser la composition de l'atmosphère à l'époque de la formation des strates.  

    Schéma d'un glacier type. Un glacier possède d'autres caractéristiques qui sont révélatrices de la topographie, du climat, de son activité érosive, de son passé: un verrou glaciaire ou une augmentation de la pente peut provoquer en surface la formation de crevasses et de séracs car la glace subit des contraintes supérieures à la limite de sa plasticité; une rimaye peut se former entre la zone d'accumulation et la zone de transport; une fonte de la surface ou un apport d'eau extérieur peut former bédières et moulins; des apports extérieurs ou des remontées de débris rocheux peuvent recouvrir partiellement ou totalement un glacier. Ces débris protègent le glacier du rayonnement solaire et des températures atmosphériques ce qui permet parfois à un glacier dont la langue terminale est entièrement recouverte de débris de descendre plus bas en altitude que s'il en était dépourvu.

    Risques naturels liés aux glaciers

    Glacier du Nadelhorn, au-dessus de Saas-Fee, Valais, Suisse Les glaciers peuvent provoquer de nombreuses catastrophes liées à leur nature (eau solide et liquide), leurs caractéristiques (présence de séracs, de crevasses, etc) et leur capacité (surge glaciaire, barrage, etc). Les glaciers peuvent provoquer :  des avalanches par une chute de séracs ou du front glaciaire ;  des inondations par une fonte excessive, un jökulhlaup, une vidange d'un lac intraglaciaire ou d'un lac de surface (formé par le barrage d'une vallée adjacente par le glacier, une dépression à la surface du glacier, etc) ;  des chutes de rochers provenant des moraines; une destruction des forêts, champs, villages, etc par ensevelissement lors d'une avancée glaciaire, d'une surge glaciaire; des affaissements de terrain, éboulements, etc lors d'un recul glaciaire sur les parois des vallées qui ne sont plus maintenues par le glacier (exemple : Ruines de Séchilienne) et sur les moraines, notamment latérales, qui ne sont plus protégées de l'érosion par le glacier.  

     Records chez les glaciers

     Il existe une multitude de petits glaciers à travers le monde qui s'apparentent plus à de gros névés compactés qu'à de vrais glaciers. Le plus long glacier du monde est le glacier Beardmore en Antarctique avec plus de 160 kilomètres de long. Le plus grand inlandsis est celui de l'Antarctique avec 13 586 000 km2. C'est également le plus épais avec un maximum de 4 700 mètres d'épaisseur. Celui du Groenland fait quant à lui 1 700 000 km2 avec un maximum de 3 000 mètres d'épaisseur. La plus grande calotte glaciaire est celle du Austfonna (Svalbard) avec 8 200 km2. Celle du Vatnajökull en Islande atteint 8 100 km2 et mille mètres d'épaisseur. Le plus grand glacier de piémont est le glacier Malaspina en Alaska avec un lobe glaciaire de 3 900 km2. Le plus grand glacier de vallée des Alpes est le glacier d'Aletsch (Suisse) avec 23,6 kilomètres de long (2002).  

    Le plus grand glacier français est le glacier Cook (îles Kerguelen). Le plus long glacier français de métropole est la Mer de Glace dans le massif du Mont-Blanc.

    (source :wikipedia)

     

      

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