14.02.2006 – 09:05

Schweizerischer Nationalfonds / Fonds national suisse

FNS: Image du mois février 2006: L’échange d’énergie entre l’atmosphère et la neige influence le danger d’avalanches et la fonte des glaciers

Berne (ots)

Image et texte sous:
http://www.presseportal.ch/fr/galerie.htx?type=obs

Une étude de terrain inédite sur le glacier de la Plaine Morte

Le danger d’avalanches et la fonte des glaciers dépendent 
fortement de l’échange d’énergie entre l’atmosphère et la neige. 
Pour mieux comprendre ce phénomène, des chercheurs de l’EPFL 
recueillent des données uniques en leur genre sur le glacier de la 
Plaine Morte, dans le cadre d’un projet soutenu par le Fonds 
national suisse.

Le calme qui irradie des paysages enneigés est probablement l’un 
des plus puissants qui existe. Pourtant il existe entre 
l’atmosphère et la couche de neige et l’atmosphère un échange 
dynamique d’énergie, invisible à l’œil humain. Comprendre ce 
phénomène est nécessaire si l’on veut améliorer la prévention des 
dangers d’avalanches et les prévisions concernant la fonte des 
glaciers.

En janvier et février 2006, une équipe de chercheurs de l’EPFL, 
soutenus par le Fonds national suisse, a mesuré sur le glacier de 
la Plaine Morte, au-dessus de Crans-Montana, les transports de 
chaleur et d’humidité dans les courants atmosphériques à la surface 
de la neige. Le Professeur Marc Parlange, du Laboratoire de 
mécanique des fluides de l’environnement, a dirigé les opérations. 
Objectif de cette récolte de données : améliorer les simulations 
assistées par ordinateur.

Les scientifiques ont construit une station de mesure high-tech 
au milieu du glacier, à près de 3000 mètres d’altitude. 
L’expérience équivaut à un essai en soufflerie à l’air libre, 
grandeur nature. Des micros directionnels disposés en grille y 
captent les ondes sonores émises par de minuscules haut-parleurs 
dans les turbulences atmosphériques qui se forment au-dessus de la 
surface homogène de la neige. En mesurant la vitesse du vent dans 
trois directions différentes, ces instruments, appelés anémomètres 
soniques, analysent les turbulences avec une très grande résolution 
spatiale et temporelle.

«Lorsque le vent souffle à travers l’installation, nous obtenons 
des informations par couches sur la température, l’humidité et les 
vitesses du vent», explique Marc Parlange. Ce qui permet de 
calculer une représentation 3D dynamique du courant atmosphérique. 
Le dépouillement des premières séries de données montre que des 
motifs réguliers se forment dans le vent. Ils sont d’une grande 
importance pour le transport d’énergie entre petites et grosses 
structures des masses d’air. La modélisation du glacier de la 
Plaine Mortes est un début. Des terrains en pente seront modélisés 
lors d’une prochaine étape. En laboratoire, il est impossible de 
simuler de façon réaliste ce qui se produit véritablement dans la 
nature; de fait, il est essentiel de collecter directement des 
données sur le terrain si l’on veut mieux comprendre le bilan 
énergétique des régions alpines. «En sciences de l’environnement, 
nous sommes obligés de procéder à des mesures en rapport avec 
l’ampleur du phénomène», souligne Marc Parlange. Qui estime que les 
mesures déjà effectuées vont revêtir une grande importance pour la 
communauté scientifique.

Etudier la couche de neige de l’intérieur 
En complément à cette expérience, le climatologue Hendrik Huwald a 
prévu d’examiner en détail le bilan énergétique à l’intérieur du 
manteau neigeux. A cet effet, des tubes synthétiques équipés de 
nombreux senseurs de pression et de température ont été plantés 
verticalement dans le manteau neigeux qui recouvre le glacier. 
Cette installation, construite à l’EPFL, doit livrer, parallèlement 
aux mesures de turbulences atmosphériques, des données sur la 
couche de neige.

Malgré sa température glaciale, le manteau blanc fonctionne 
comme un isolant thermique, grâce à sa structure poreuse et son 
fort pouvoir réfléchissant. Le transport d’énergie et d’humidité 
sous la surface de la neige exerce une influence directe sur 
l’évaporation et la durée de vie du manteau neigeux. «Nous 
aimerions comprendre, quel est l’effet de la circulation d’air à 
l’intérieur de la couche de neige», explique Hendrik Huwald. 
L’objectif de ses recherches est de développer des modèles de 
congères plus exacts et d’améliorer les prévisions concernant 
l’état et l’évolution des manteaux neigeux alpins. Ces nouvelles 
connaissances devraient livrer des indications objectives sur les 
conditions environnementales susceptibles d’augmenter le danger 
d’avalanches ou d’accélérer la fonte des glaciers.

Pour de plus amples informations:
Prof. Marc Parlange
Laboratoire de mécanique des fluides de l’environnement (EFLUM)
Ecole polytechnique fédérale de Lausanne
CH-1015 Lausanne
tél.: +41 (0)21 693 63 91 
e-mail:  marc.parlange@epfl.ch

Dr. Hendrik Huwald
Laboratoire de mécanique des fluides de l’environnement (EFLUM)
Ecole polytechnique fédérale de Lausanne
CH-1015 Lausanne
tél.: +41 (0)21 693 27 15
e-mail:  Hendrik.Huwald@epfl.ch

Le texte et l’image de cette information peuvent être téléchargés 
sur le site web du Fonds national suisse: 
http://www.snf.ch/communique