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À chaud

#13 - Dégradation du permafrost en milieu alpin : quelles sont les menaces ? Avec Maëva Cathala, Docteure en géographie

#13 - Dégradation du permafrost en milieu alpin : quelles sont les menaces ? Avec Maëva Cathala, Docteure en géographie

28min |06/02/2025
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#13 - Dégradation du permafrost en milieu alpin : quelles sont les menaces ? Avec Maëva Cathala, Docteure en géographie

#13 - Dégradation du permafrost en milieu alpin : quelles sont les menaces ? Avec Maëva Cathala, Docteure en géographie

28min |06/02/2025
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Description

⛰️Dans les Alpes comme ailleurs, la montagne subit de plein fouet la hausse des températures planétaires. Recul des glaciers, fonte des neiges ou encore menace sur la biodiversité, les conséquences liées au réchauffement climatique sont nombreuses !


Et c'est notamment le cas pour le permafrost, dont la dégradation s'accélère au fil des années.

 

Pour en discuter, j’ai interviewé Maëva Cathala, docteure en géographie et auteure d’une thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes Françaises, dus à la dégradation du permafrost.


Objectif de ses travaux : cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d’anticiper les zones à risque.

 

Ensemble, nous avons parlé du rôle du permafrost alpin, des causes de son dégel, des zones les plus à risques, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maeva.

 

Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd’hui !


Belle écoute !


DÉROULÉ DE L’ÉPISODE

01 :09 - Définition du permafrost

04 :08 – Conséquence du réchauffement climatique sur le permafrost

06 :04 – Avalanches rocheuses, écroulements rocheux et éboulements rocheux : quelles différences ?

07 :10 - État du permafrost alpin français

09 :54 - Conséquence de la dégradation du permafrost sur les vallées

13 :44 – Nombre d’accidents d’aléas gravitaires

14 :40 – Prise de conscience des professionnels de la montagne et des communes de haute montagne

16 :13 – Outils de cartographie et de modélisation des risques

22 :35 – Une méthodologie universelle ?

24 :17 – Les avancées à effectuer


INFORMATIONS COMPLÉMENTAIRES


Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.

Transcription

  • Speaker #0

    Bonjour à toutes et à tous, je suis Charlotte Simoni et bienvenue sur H-Show. H-Show, c'est le podcast qui a pour objectif d'analyser l'actualité climatique et de réfléchir à des solutions d'adaptation et de transition. Une fois par semaine, je décrypte les dernières informations liées au climat avec celles et ceux qui agissent au quotidien pour un monde meilleur. Aujourd'hui, je reçois Maëva Catala, docteure en géographie, pour discuter du sujet de sa thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes françaises dû à la dégradation du permafrost. Objectif, cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d'anticiper les zones à risque. Ensemble, nous allons parler du rôle du permafrost alpin, des causes du dégel, et sans surprise, il est principalement lié au réchauffement climatique, des zones les plus à risque, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maéva. Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd'hui. Belle écoute ! Comme l'explique Maëva Catala au début de sa thèse, la température moyenne annuelle de l'air dans les Alpes s'est élevée de 2 degrés entre la fin du XIXe siècle et le début du XXIe siècle. Conséquence, cette élévation des températures entraîne une dégradation de la cryosphère qui se traduit principalement par un retrait glaciaire généralisé ainsi qu'une dégradation du permafrost. Et c'est particulièrement sur ce dernier point que nous nous sommes attardés avec Maëva. Mais justement, ... Qu'est-ce que le permafrost et quel est son rôle ? Et surtout, en quoi le permafrost alpin diffère-t-il des grandes étendues de permafrost situées dans les zones polaires ?

  • Speaker #1

    Alors, le permafrost, c'est un terme qui vient de l'anglais, en fait, qui vient de permanently et frozen, ce qui veut dire littéralement gelé en permanence. Donc, en fait, le permafrost, ce sont tous les terrains qui ont une température inférieure à 0°C pendant au moins deux années. c'est cutile. Et donc il y a deux types de permafrost, il y a le permafrost nordique et le permafrost qu'on dit plutôt alpin. Alors le permafrost nordique c'est celui qu'on va trouver par exemple en Sibérie ou dans le nord du Canada et puis le permafrost alpin c'est celui qu'on va plutôt trouver en montagne donc là où il y a des pentes et aussi dans les pentes raides. Ce que je peux dire aussi, c'est que le permafrost recouvre 15 à 20% de la surface de l'hémisphère nord. C'est quand même un phénomène qui est assez important. Et puis dans l'hémisphère sud, on va le retrouver dans les Andes ou en Nouvelle-Zélande. Dans le milieu alpin, le permafrost, on va souvent dire que c'est le ciment des montagnes. En fait, il joue un rôle dans la stabilité des versants. que ce soit par les propriétés mécaniques de la roche quand elle est gelée, ou de la glace qui va venir un peu cimenter les différents volumes de roche entre eux. Donc c'est un aspect qui est très important dans le permafrost alpin, parce que lorsque le permafrost se dégrade, ça veut dire que quand il se réchauffe, on va perdre un peu cet effet de ciment et on va avoir des déstabilisations des volumes rocheux. Le permafrost alpin va dépendre de plusieurs choses. Il va dépendre de la topographie, de la pente, et effectivement, il va dépendre de l'orientation des versants. Par exemple, dans les Alpes, on dit souvent que le permafrost, sa limite inférieure basse, se situe à 2500 m d'altitude en face nord, donc dans les versants qui sont plus ombragés ou qui ne voient pas souvent le soleil. Et il va se trouver vers 3000 m d'altitude. en face sud. Donc on voit déjà une différence en fonction de l'orientation des versants.

  • Speaker #0

    Deuxième point, je me suis demandé quelles étaient les conséquences du réchauffement climatique sur le permafrost. En clair, de quelle manière celui-ci est affecté par la hausse des températures ? Car comme le précise Maëva Catala dans ses travaux de recherche, la température du permafrost continue à augmenter de 0,4 degré au cours des 20 dernières années dans les Alpes européennes. En parallèle, le substratrum rocheux, pauvre en glace, a enregistré un taux de réchauffement beaucoup plus élevé, jusqu'à 3 fois plus que les valeurs moyennes. Résultat, dans les parois, la dégradation du permafrost est déjà largement soulignée par les enregistrements de température. Mais je vous laisse écouter les explications de Maëva Catala.

  • Speaker #1

    Alors en fait, le permafrost, il est très lié aux variations atmosphériques et notamment aux variations des températures. Donc quand la température de l'air va se réchauffer, la température du sol ou du terrain va se réchauffer également. Et les conséquences pour le permafrost, ça va être une remontée de la limite altitude inale du permafrost. Donc tout à l'heure, je disais que le permafrost, il se trouvait à 2500 mètres en face nord, 3 mm en face sud. Cette limite, en fait, elle va augmenter. en altitude avec le réchauffement des terrains à permafrost. Et puis il y a aussi un autre phénomène, une autre réponse du permafrost au réchauffement climatique, ça va être une augmentation de la couche active. En fait le permafrost il est constitué de différentes couches et à la surface du sol on a une couche qui n'est pas du permafrost. mais qui s'appelle la couche active et qui va en fait dégeler en fonction des variations saisonnières. Et donc, plus la température du terrain va se réchauffer, plus cette couche active va s'approfondir.

  • Speaker #0

    Petit aparté, avant d'entrer dans le vif du sujet, j'ai quand même demandé à Maëva Catala quelle était la différence entre écroulement rocheux, avalanche rocheuse et éboulement rocheux.

  • Speaker #1

    Alors, c'est une bonne question parce que dans... En fait, les termes qu'on va employer, ils sont un peu différents en fonction des communautés scientifiques. Alors moi, il faut savoir que quand j'emploie le terme d'écroulement rocheux, c'est des déstabilisations de versants un peu de taille moyenne. Donc quand je parle d'écroulement rocheux, c'est pour des événements qui sont supérieurs à 100 m3. Et quand je vais parler d'avalanche rocheuse, ça va être plutôt quelque chose de l'ordre du million de m3. Après, en fonction des communautés scientifiques, on utilise des termes un peu différents. Et puis, pour tout ce qui est éboulement rocheux, quand moi j'en parle, c'est pour des événements inférieurs à 100 m3, et ce n'est pas forcément lié à la dégradation du permafrost, mais plutôt au gel, des gels saisonniers ou journaliers.

  • Speaker #0

    Dans sa thèse, Maëva Catala explique, et je la cite, que les inventaires de déstabilisation rocheuse indiquent formellement une augmentation de leur fréquence en corrélation avec l'augmentation des températures de l'air depuis les années 1990. Elle prend notamment pour exemple les Alpes italiennes expliquant que sur 41 écroulements rocheux inventoriés entre 1997 et 2013, 83% sont associés à des anomalies de température significatives, qu'elles soient positives et négatives. Des chiffres qui m'ont interrogée sur l'état du permafrost alpin français et les outils de répertoriage des températures. Maëva Katala me répond.

  • Speaker #1

    Alors en fait, déjà il faut savoir qu'il y a plusieurs choses qui permettent d'étudier le permafrost. Il y a déjà les mesures qu'on prend sur le terrain. Et donc pour ça, on a des forages de température qui permettent de mesurer la température en profondeur dans la roche. Donc ça, on a... actuellement, on a sept forages qui sont actifs dans les Alpes françaises et qui permettent de mesurer la température. Et puis, pour étudier le permafrost, on a aussi des modèles numériques qui permettent de produire une image de la température en profondeur. Et donc, en utilisant ou en couplant un petit peu ces méthodes d'observation in situ et de modélisation numérique, On arrive à voir l'évolution du permafrost à la fois spatialement, mais aussi dans le temps. Et donc ce qu'on voit, c'est que le permafrost se réchauffe depuis quelques décennies et que ce réchauffement est le plus important depuis 2015 sur certains sites que l'on étudie. Ce qu'il faut savoir aussi, c'est que le permafrost, c'est quelque chose qui est invisible. Quand on parle de permafrost, on parle d'une température. Donc par définition, on ne peut pas l'observer. directement. C'est pour ça qu'on utilise ces forages de température ou ces modélisations numériques. Et donc, en fait, on va l'étudier assez localement avec certains sites d'études que l'on cible. Donc c'est soit par opportunité parce que le terrain est assez facile d'accès ou parce qu'il y a eu un écroulement rocheux qui nous intéresse. Alors on va poser des instruments de mesure sur ce terrain-là. Mais on ne peut pas étudier toutes les Alpes françaises d'un coup. On a certains sites que l'on a étudiés comme ça, par exemple dans les écrins en Vanoise ou dans le massif du Mont-Blanc.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Catala dans ses travaux, ces aléas gravitaires peuvent déclencher une séquence de processus spatialement et temporellement liés, entraînant des impacts cumulatifs à l'aval qui, selon les caractéristiques topographiques du relief sur lesquels ils se propagent, peuvent aller de quelques kilomètres à des centaines de kilomètres. Des implications qui ne sont pas sans conséquence sur les pratiquants d'activités récréatives et touristiques en haute montagne, les infrastructures, mais aussi pour les populations installées dans les vallées. C'est ainsi qu'un écroulement rocheux au Népal a déclenché une avalanche de neige qui a emporté des blocs de roches, atteignant un lac glaciaire dont le débordement a entraîné d'importantes inondations jusqu'à 6,5 kilomètres plus loin. Dans les Alpes françaises, Une étude a recensé les infrastructures qui ont connu des dommages en raison de la dégradation du permafrost. Les auteurs ont ainsi répertorié presque 1000 éléments d'infrastructures, refuges, pylônes et remontées mécaniques situées en contexte de permafrost, parmi lesquelles 12 ont été sujets à des détériorations répétées sur les 30 dernières années. Explication avec Maëva Casala.

  • Speaker #1

    Donc déjà, les conséquences de la dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des versants. Et en fait, moi, je m'y intéresse à partir du moment où ça va impacter les activités humaines, donc où on passe de l'aléa naturel au risque naturel, en fait. Et donc, les conséquences de cette dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des terrains, donc qui peut poser un problème pour les infrastructures. Déjà pour les infrastructures qui se trouvent directement sur des terrains à permafrost, où il peut, typiquement les bâtiments ou les remontées mécaniques qui sont posées dessus, peuvent bouger. Parfois, ça va de quelques centimètres à plusieurs dizaines de centimètres. Donc, c'est quelque chose qui est assez important pour les bâtiments et les infrastructures. Et puis, je veux aussi m'intéresser à tout ce qui est à l'aval de ces terrains permafrost, parce que quand un écroulement rocheux se déclenche, il va se propager plus loin dans la vallée, voire très loin au fond de vallée. Parfois, ça peut même entraîner des conséquences assez importantes très à l'aval. par le biais de ce qu'on appelle des aléas en cascade. Un aléa en cascade, ça peut par exemple être quand un écroulement rocheux vient tomber dans un lac, ce qui peut produire une vague ou rompre le barrage rocheux du lac et entraîner ce qu'on appelle des laves torrentielles, donc des grosses coulées de boue à l'aval. Ou ça peut être aussi le cas quand un écroulement rocheux tombe sur un glacier, ça peut fluidifier le glacier. et encore une fois entraîner des laves torrentielles à Laval. C'est quelque chose qui s'est par exemple produit en Suisse il y a quelques années, donc en 2017, où une partie du Pise Saint-Gallo s'est décrochée, s'est tombée sur un glacier, le glacier s'est fluidifié, et puis en fait ça a entraîné une série de laves torrentielles qui se sont propagées à plusieurs kilomètres dans le bas de la vallée. Donc ça a détruit une partie... d'un village qui s'appelle Bondo et ça a aussi entraîné la mort de huit personnes. Donc voilà, il peut y avoir des conséquences qui sont quand même très graves pour les populations qui vivent en montagne. Donc à la fois pour les populations qui vivent en montagne, mais aussi pour les alpinistes qui se situent sur ou sous ces terrains instables, pour les infrastructures. Et puis ça peut aussi entraîner des disparitions, des modifications d'itinéraires d'alpinisme qui sont parfois assez importantes pour les pratiquants, pour les guides et pour l'économie locale.

  • Speaker #0

    Pour faire suite aux explications de Maëva Catala, je me suis donc demandé s'ils ont dénombré de plus en plus d'accidents liés au dégel du permafrost et si les conséquences de ces aléas gravitaires en cascade, comme des coulées de boue par exemple ou des inondations dans les vallées, étaient nécessairement liées au dégel du permafrost.

  • Speaker #1

    J'ai un collègue, Ludovic Ravanel, qui est aussi mon directeur de thèse, qui a fait un gros travail depuis 2007 pour inventorier les écroulements rocheux, notamment dans le massif du Mont-Blanc. Grâce à cet inventaire d'écroulements rocheux, on observe une augmentation du nombre d'écroulements rocheux, notamment les années où il y a eu des étés caniculaires. ou des grosses vagues de chaleur. Donc on voit qu'il y a quand même un lien entre le non-décroulement rocheux et le changement, le réchauffement climatique.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Katala, les autorités publiques ont besoin d'accroître les connaissances sur la spatialisation des aléas gravitaires afin d'anticiper la mutation spatiale des aléas dans les conditions changeantes du climat et de la cryosphère. Ces explications m'ont donc amenée à me demander si les professionnels et communes de haute montagne ont conscience des enjeux qui se jouent.

  • Speaker #1

    Alors moi j'ai l'impression qu'il y a une vraie prise de conscience des enjeux à venir. par rapport à la dégradation de la cryosphère en général, donc la dégradation du permafrost, mais aussi le recul des glaciers. Donc ça, il y a une vraie prise de conscience. Après, il y a certaines communes qui sont, malgré elles, directement impactées parce qu'elles ont déjà des problèmes liés à la dégradation du permafrost de par des infrastructures qui sont déstabilisées. Et puis, il y en a aussi d'autres. qui ne veulent pas en entendre parler ou en tout cas qui ne le manifestent pas publiquement. Il y a peut-être un biais d'observation de ma part parce que je rentre petit à petit dans le milieu. Mais moi, en tout cas, j'ai de plus en plus de retours personnellement de communes qui sont intéressées par nos travaux et qui aimeraient en savoir plus et qui ont besoin que ces travaux-là avancent. pour savoir si leurs communes vont être impactées ou pas, etc.

  • Speaker #0

    L'un des objets de la thèse de Maëva Catala était de trouver et de développer des outils pour cartographier et modéliser les aléas gravitaires dans les Alpes afin de les anticiper. Objectif, identifier les secteurs à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par des écroulements rocheux. Il faut dire que l'enjeu est de taille. Selon les travaux de Maëva Catala, les zones de départ pourraient s'étendre de 34 à 30 km. à 284 km² dans les conditions actuelles du permafrost, tandis que les zones de propagation pourraient atteindre entre 472 à 586 km². Des chiffres qui m'ont même demandé comment Maëva a modélisé concrètement ces risques, quelles sont les zones les plus vulnérables et si ces outils peuvent s'appliquer à d'autres régions montagneuses.

  • Speaker #1

    Alors effectivement, c'est une vaste question. Alors déjà, moi, l'idée de ma thèse... c'était de travailler une partie de ma thèse plutôt c'était de travailler à l'échelle régionale pour identifier des secteurs qui pourraient être plus à risque que d'autres. Alors pour ça j'ai un peu divisé le travail en différentes sections. Il y avait d'abord tout un aspect qui consistait à cartographier les zones à risque et notamment les secteurs dans lesquels il y a un risque de déclenchement d'écroulements rocheux. Pour ça, j'ai utilisé un inventaire d'écroulements rocheux, celui dont je parlais tout à l'heure, pour voir dans quel secteur les écroulements se déclenchent le plus et surtout en regardant les conditions de permafrost. J'ai en fait regardé dans quelles conditions de température du terrain on a le plus d'écroulements rocheux. Et en fonction de ces conditions de température, je peux cartographier des secteurs qui sont plus à risque que d'autres, mais uniquement en regardant les conditions de permafrost. Donc sur mes cartes où on est dans des secteurs à risque, ça ne veut pas dire que quelque chose va se déclencher et ça ne veut pas dire qu'à côté d'une zone à risque, il y a zéro risque. Ça, c'est vraiment quelque chose qui est très important à avoir en tête. Donc voilà, j'ai cette première partie qui permet d'avoir des secteurs... avec un risque plus important qu'un écroulement rocheux se déclenche en fonction des conditions de permafrost. Et en prenant ces cartes-là, on va ensuite modéliser la trajectoire des écroulements rocheux. Donc pareil, avec un inventaire d'écroulements rocheux, on a fait des statistiques pour savoir quelle trajectoire, quelles sont les conditions de propagation d'écroulements rocheux. Tout ça mouliné dans un modèle statistique, ça permet de proposer des trajectoires d'écroulement rocheux quand on donne une zone de départ. Il faut savoir que ces modèles tournent à l'échelle régionale et comme ce sont des calculs numériques qui sont très lourds, on est obligé de simplifier au maximum ces calculs pour pouvoir faire en sorte que ça tourne sur un ordinateur qui était un ordinateur classique pour ma thèse. Donc c'est des modèles qui utilisent des conditions qui sont très simples et donc finalement ils n'ont pas une très bonne résolution. En fait, ça permet de travailler à l'échelle régionale, mais moi, je ne prends en compte que les conditions de température pour les zones de départ et que les aspects topographiques, notamment la pente, pour la modélisation de la propagation des écroues nord-encheux. Mais par contre, il y a plein d'autres facteurs qui entrent en compte et que moi, je ne prends pas en compte dans mes modèles, comme la teneur en eau ou en glace du terrain, le type de... de lithologie, donc le type de roche, et plein d'autres facteurs qui vont jouer sur les mécanismes de déclenchement et de propagation des éproulements. Donc moi, en fait, c'est des modèles qui sont très simples et qui permettent de travailler à l'échelle régionale. Et l'idée de ces modèles-là, c'est de pouvoir identifier certains secteurs à risque, donc à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par un éproulement rocheux. Mais c'est assez difficile d'estimer le risque de manière plus précise, parce que ce risque peut être très différent d'un versant à un autre, parce que justement, on n'a pas les mêmes conditions de roche, pas les mêmes fracturations de la roche, teneurs en eau ou en air, et donc on n'a pas les mêmes propriétés mécaniques, et ça constitue encore une limite à la connaissance. Donc on ne peut pas... On ne peut pas encore estimer de manière très précise les secteurs qui vont être à risque et on ne peut pas non plus caler ça dans une échelle temporelle en disant quand est-ce qu'il peut y avoir un événement gravissime ou pas. Après, ce que nous on observe dans les terrains permafrost, les terrains qui vont le plus se déstabiliser, ce sont ceux entre moins de... et 0°C et un peu plus largement entre moins 5°C et 0°C. Pour rappel, le permafrost, c'est tout ce qui est gelé en permanence et en fait, plus on va se rapprocher des 0°C, donc du point de fusion de la glace, plus il va y avoir un changement dans les propriétés mécaniques, soit dans la roche, soit à l'interface entre la roche et la glace, ce qui va faire qu'il va y avoir de plus en plus de déstabilisation rocheuse. Et puis ce qu'on observe aussi, c'est qu'on a une petite gamme de températures qui sont positives, dans lesquelles on va encore avoir des écroulements rocheux liés à la dégradation du permafrost, donc entre 0 et 2 ou 3 degrés. Parce que dans ces terrains-là, on peut encore parfois trouver de la glace dans les fractures de la roche. Et donc nécessairement, comme il fait plus chaud, il y a encore des déstabilisations qui peuvent se produire.

  • Speaker #0

    Avant de conclure cet entretien, j'ai demandé à Maëva Catala si sa méthodologie de cartographie était reproductible ailleurs ou si la multiplicité et la complexité des facteurs excluaient cette possibilité. Pour information, Maëva a développé pour les besoins de sa thèse, en partenariat avec l'INRAE et l'Université de Berne, Rocavela, un logiciel qui se base sur la topographie et les pentes et qui permet de modéliser la trajectoire d'écroulements Ausha l'échelle régionale. Si cet outil vous intéresse, vous pouvez le télécharger sur le site de l'INRAE. ecorisque.org, ecorisque, E-C-O-R-S-I-K, toutattaché.org.

  • Speaker #1

    Si, alors l'étude que je propose dans ma thèse, elle est... Donc on peut la proposer pour d'autres massifs, comme les Pyrénées, ou comme on pourrait la généraliser pour les Alpes européennes. ou voir la transposer à d'autres terrains dans les milieux arctiques, etc. Par contre, il y a tout un aspect de calibration des modèles qui permettent de produire ces cartes de zones à risque, où il faudrait recalibrer avec des données locales pour avoir quelque chose de plus adapté au terrain étudié. notamment si on veut le transposer au milieu nordique, il faudrait refaire tout un travail de calibration pour pouvoir observer les caractéristiques qui sont propres à chaque terrain.

  • Speaker #0

    Pour conclure cette interview, j'ai demandé à Maëva Catala quelles sont les limites aux solutions trouvées et les avancées à effectuer. Je me suis enfin questionnée sur la possibilité ou non de mettre en place des alertes, tout comme pour les avalanches.

  • Speaker #1

    Alors, des limites, on en a pas mal. Déjà, le travail que j'ai présenté dans ma thèse et que j'ai présenté un petit peu dans le podcast aujourd'hui, c'est quelque chose qui se fait à l'échelle régionale, donc ce n'est pas très précis. Et on mène beaucoup d'études aussi à l'échelle du site, notamment pour essayer de mieux comprendre dans quelles conditions se déclenchent les écroulements rocheux. et puis dans quelles conditions ça peut se propager. Alors pour ça, en fait, on a des sites un peu clés que l'on va étudier, dans lesquels il y a eu des écroulements rocheux récemment, par exemple l'écroulement rocheux du Vallon des Taches, en Haute-Maurienne, ou encore un site sur lequel il y a une série de déstabilisations de versants dans le massif des Écrins, juste au-dessus de la commune de Monétier-les-Vins. Donc c'est des sites qu'on a instrumentés pour voir dans quelles conditions se sont déclenchés ces écroulements rocheux, comment ils se sont propagés. Ces études nous ont notamment permis de voir que ce sont des écroulements rocheux qui ont eu lieu suite à un très fort réchauffement du terrain sur les dernières décennies et un réchauffement qui est d'autant plus intense depuis les années 2010-2015. Donc ça, c'est vraiment des études que l'on mène à l'échelle du site. Il reste encore pas mal de défis à relever pour approfondir nos études, notamment essayer de mieux comprendre la teneur et la répartition de la glace dans les terrains, ce qui peut pas mal influencer ces notions de déstabilisation et les résultats qu'on peut en tirer sur nos études. Également les effets du rôle de la neige. qui peut avoir un effet isolant sur le sol, mais aussi quand elles fondent, elles peuvent entraîner une érosion de la glace dans le sol par des infiltrations d'eau, et puis aussi des pressions hydrostatiques dans les fractures qui peuvent, encore une fois, entraîner des déstabilisations de berçants. Donc on a un peu ces défis-là à relever pour mieux comprendre comment la glace, la neige dans le sol entraîne un certain processus, et puis comment ça répond aussi aux signaux climatiques et notamment au réchauffement des températures atmosphériques. Donc voilà, l'idée c'est de mieux estimer les secteurs à risque et de mieux comprendre la réponse de la haute montagne au changement climatique. Alors à terme, on aimerait bien arriver à ça, arriver à mieux estimer les périodes pendant lesquelles il peut y avoir un risque. On n'est pas capable de le faire aussi bien que pour les avalanches, car comme je le disais, c'est assez difficile d'estimer les risques de manière précise, parce que c'est très différent d'un versant à l'autre, d'un massif à l'autre, etc. Par contre, il y a certaines méthodes qui permettent de remarquer des mouvements lents ou des signes précurseurs, notamment grâce à la télédétection. aux images satellite, etc., qui permet de voir des mouvements de versants, c'est quelque chose qui est encore assez difficile à faire dans les versants raides, donc les versants qui m'intéressent, parce qu'il y a beaucoup d'effets d'ombrage qui nous empêchent d'avoir des bonnes images.

  • Speaker #0

    Et voilà, cet épisode avec Maëva Catala est terminé. J'espère qu'il vous a plu autant qu'à moi et qu'il vous a permis d'en apprendre davantage sur l'une des conséquences du réchauffement climatique en milieu alpin. Pour retrouver les autres épisodes du podcast, rendez-vous sur les plateformes d'écoute Spotify, Apple Podcasts et Google Podcasts. Et si vous souhaitez m'aider, n'hésitez pas à me mettre 5 étoiles et un commentaire positif ou constructif, ça m'aidera beaucoup. A très vite pour un nouvel épisode.

Description

⛰️Dans les Alpes comme ailleurs, la montagne subit de plein fouet la hausse des températures planétaires. Recul des glaciers, fonte des neiges ou encore menace sur la biodiversité, les conséquences liées au réchauffement climatique sont nombreuses !


Et c'est notamment le cas pour le permafrost, dont la dégradation s'accélère au fil des années.

 

Pour en discuter, j’ai interviewé Maëva Cathala, docteure en géographie et auteure d’une thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes Françaises, dus à la dégradation du permafrost.


Objectif de ses travaux : cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d’anticiper les zones à risque.

 

Ensemble, nous avons parlé du rôle du permafrost alpin, des causes de son dégel, des zones les plus à risques, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maeva.

 

Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd’hui !


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DÉROULÉ DE L’ÉPISODE

01 :09 - Définition du permafrost

04 :08 – Conséquence du réchauffement climatique sur le permafrost

06 :04 – Avalanches rocheuses, écroulements rocheux et éboulements rocheux : quelles différences ?

07 :10 - État du permafrost alpin français

09 :54 - Conséquence de la dégradation du permafrost sur les vallées

13 :44 – Nombre d’accidents d’aléas gravitaires

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16 :13 – Outils de cartographie et de modélisation des risques

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  • Speaker #0

    Bonjour à toutes et à tous, je suis Charlotte Simoni et bienvenue sur H-Show. H-Show, c'est le podcast qui a pour objectif d'analyser l'actualité climatique et de réfléchir à des solutions d'adaptation et de transition. Une fois par semaine, je décrypte les dernières informations liées au climat avec celles et ceux qui agissent au quotidien pour un monde meilleur. Aujourd'hui, je reçois Maëva Catala, docteure en géographie, pour discuter du sujet de sa thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes françaises dû à la dégradation du permafrost. Objectif, cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d'anticiper les zones à risque. Ensemble, nous allons parler du rôle du permafrost alpin, des causes du dégel, et sans surprise, il est principalement lié au réchauffement climatique, des zones les plus à risque, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maéva. Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd'hui. Belle écoute ! Comme l'explique Maëva Catala au début de sa thèse, la température moyenne annuelle de l'air dans les Alpes s'est élevée de 2 degrés entre la fin du XIXe siècle et le début du XXIe siècle. Conséquence, cette élévation des températures entraîne une dégradation de la cryosphère qui se traduit principalement par un retrait glaciaire généralisé ainsi qu'une dégradation du permafrost. Et c'est particulièrement sur ce dernier point que nous nous sommes attardés avec Maëva. Mais justement, ... Qu'est-ce que le permafrost et quel est son rôle ? Et surtout, en quoi le permafrost alpin diffère-t-il des grandes étendues de permafrost situées dans les zones polaires ?

  • Speaker #1

    Alors, le permafrost, c'est un terme qui vient de l'anglais, en fait, qui vient de permanently et frozen, ce qui veut dire littéralement gelé en permanence. Donc, en fait, le permafrost, ce sont tous les terrains qui ont une température inférieure à 0°C pendant au moins deux années. c'est cutile. Et donc il y a deux types de permafrost, il y a le permafrost nordique et le permafrost qu'on dit plutôt alpin. Alors le permafrost nordique c'est celui qu'on va trouver par exemple en Sibérie ou dans le nord du Canada et puis le permafrost alpin c'est celui qu'on va plutôt trouver en montagne donc là où il y a des pentes et aussi dans les pentes raides. Ce que je peux dire aussi, c'est que le permafrost recouvre 15 à 20% de la surface de l'hémisphère nord. C'est quand même un phénomène qui est assez important. Et puis dans l'hémisphère sud, on va le retrouver dans les Andes ou en Nouvelle-Zélande. Dans le milieu alpin, le permafrost, on va souvent dire que c'est le ciment des montagnes. En fait, il joue un rôle dans la stabilité des versants. que ce soit par les propriétés mécaniques de la roche quand elle est gelée, ou de la glace qui va venir un peu cimenter les différents volumes de roche entre eux. Donc c'est un aspect qui est très important dans le permafrost alpin, parce que lorsque le permafrost se dégrade, ça veut dire que quand il se réchauffe, on va perdre un peu cet effet de ciment et on va avoir des déstabilisations des volumes rocheux. Le permafrost alpin va dépendre de plusieurs choses. Il va dépendre de la topographie, de la pente, et effectivement, il va dépendre de l'orientation des versants. Par exemple, dans les Alpes, on dit souvent que le permafrost, sa limite inférieure basse, se situe à 2500 m d'altitude en face nord, donc dans les versants qui sont plus ombragés ou qui ne voient pas souvent le soleil. Et il va se trouver vers 3000 m d'altitude. en face sud. Donc on voit déjà une différence en fonction de l'orientation des versants.

  • Speaker #0

    Deuxième point, je me suis demandé quelles étaient les conséquences du réchauffement climatique sur le permafrost. En clair, de quelle manière celui-ci est affecté par la hausse des températures ? Car comme le précise Maëva Catala dans ses travaux de recherche, la température du permafrost continue à augmenter de 0,4 degré au cours des 20 dernières années dans les Alpes européennes. En parallèle, le substratrum rocheux, pauvre en glace, a enregistré un taux de réchauffement beaucoup plus élevé, jusqu'à 3 fois plus que les valeurs moyennes. Résultat, dans les parois, la dégradation du permafrost est déjà largement soulignée par les enregistrements de température. Mais je vous laisse écouter les explications de Maëva Catala.

  • Speaker #1

    Alors en fait, le permafrost, il est très lié aux variations atmosphériques et notamment aux variations des températures. Donc quand la température de l'air va se réchauffer, la température du sol ou du terrain va se réchauffer également. Et les conséquences pour le permafrost, ça va être une remontée de la limite altitude inale du permafrost. Donc tout à l'heure, je disais que le permafrost, il se trouvait à 2500 mètres en face nord, 3 mm en face sud. Cette limite, en fait, elle va augmenter. en altitude avec le réchauffement des terrains à permafrost. Et puis il y a aussi un autre phénomène, une autre réponse du permafrost au réchauffement climatique, ça va être une augmentation de la couche active. En fait le permafrost il est constitué de différentes couches et à la surface du sol on a une couche qui n'est pas du permafrost. mais qui s'appelle la couche active et qui va en fait dégeler en fonction des variations saisonnières. Et donc, plus la température du terrain va se réchauffer, plus cette couche active va s'approfondir.

  • Speaker #0

    Petit aparté, avant d'entrer dans le vif du sujet, j'ai quand même demandé à Maëva Catala quelle était la différence entre écroulement rocheux, avalanche rocheuse et éboulement rocheux.

  • Speaker #1

    Alors, c'est une bonne question parce que dans... En fait, les termes qu'on va employer, ils sont un peu différents en fonction des communautés scientifiques. Alors moi, il faut savoir que quand j'emploie le terme d'écroulement rocheux, c'est des déstabilisations de versants un peu de taille moyenne. Donc quand je parle d'écroulement rocheux, c'est pour des événements qui sont supérieurs à 100 m3. Et quand je vais parler d'avalanche rocheuse, ça va être plutôt quelque chose de l'ordre du million de m3. Après, en fonction des communautés scientifiques, on utilise des termes un peu différents. Et puis, pour tout ce qui est éboulement rocheux, quand moi j'en parle, c'est pour des événements inférieurs à 100 m3, et ce n'est pas forcément lié à la dégradation du permafrost, mais plutôt au gel, des gels saisonniers ou journaliers.

  • Speaker #0

    Dans sa thèse, Maëva Catala explique, et je la cite, que les inventaires de déstabilisation rocheuse indiquent formellement une augmentation de leur fréquence en corrélation avec l'augmentation des températures de l'air depuis les années 1990. Elle prend notamment pour exemple les Alpes italiennes expliquant que sur 41 écroulements rocheux inventoriés entre 1997 et 2013, 83% sont associés à des anomalies de température significatives, qu'elles soient positives et négatives. Des chiffres qui m'ont interrogée sur l'état du permafrost alpin français et les outils de répertoriage des températures. Maëva Katala me répond.

  • Speaker #1

    Alors en fait, déjà il faut savoir qu'il y a plusieurs choses qui permettent d'étudier le permafrost. Il y a déjà les mesures qu'on prend sur le terrain. Et donc pour ça, on a des forages de température qui permettent de mesurer la température en profondeur dans la roche. Donc ça, on a... actuellement, on a sept forages qui sont actifs dans les Alpes françaises et qui permettent de mesurer la température. Et puis, pour étudier le permafrost, on a aussi des modèles numériques qui permettent de produire une image de la température en profondeur. Et donc, en utilisant ou en couplant un petit peu ces méthodes d'observation in situ et de modélisation numérique, On arrive à voir l'évolution du permafrost à la fois spatialement, mais aussi dans le temps. Et donc ce qu'on voit, c'est que le permafrost se réchauffe depuis quelques décennies et que ce réchauffement est le plus important depuis 2015 sur certains sites que l'on étudie. Ce qu'il faut savoir aussi, c'est que le permafrost, c'est quelque chose qui est invisible. Quand on parle de permafrost, on parle d'une température. Donc par définition, on ne peut pas l'observer. directement. C'est pour ça qu'on utilise ces forages de température ou ces modélisations numériques. Et donc, en fait, on va l'étudier assez localement avec certains sites d'études que l'on cible. Donc c'est soit par opportunité parce que le terrain est assez facile d'accès ou parce qu'il y a eu un écroulement rocheux qui nous intéresse. Alors on va poser des instruments de mesure sur ce terrain-là. Mais on ne peut pas étudier toutes les Alpes françaises d'un coup. On a certains sites que l'on a étudiés comme ça, par exemple dans les écrins en Vanoise ou dans le massif du Mont-Blanc.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Catala dans ses travaux, ces aléas gravitaires peuvent déclencher une séquence de processus spatialement et temporellement liés, entraînant des impacts cumulatifs à l'aval qui, selon les caractéristiques topographiques du relief sur lesquels ils se propagent, peuvent aller de quelques kilomètres à des centaines de kilomètres. Des implications qui ne sont pas sans conséquence sur les pratiquants d'activités récréatives et touristiques en haute montagne, les infrastructures, mais aussi pour les populations installées dans les vallées. C'est ainsi qu'un écroulement rocheux au Népal a déclenché une avalanche de neige qui a emporté des blocs de roches, atteignant un lac glaciaire dont le débordement a entraîné d'importantes inondations jusqu'à 6,5 kilomètres plus loin. Dans les Alpes françaises, Une étude a recensé les infrastructures qui ont connu des dommages en raison de la dégradation du permafrost. Les auteurs ont ainsi répertorié presque 1000 éléments d'infrastructures, refuges, pylônes et remontées mécaniques situées en contexte de permafrost, parmi lesquelles 12 ont été sujets à des détériorations répétées sur les 30 dernières années. Explication avec Maëva Casala.

  • Speaker #1

    Donc déjà, les conséquences de la dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des versants. Et en fait, moi, je m'y intéresse à partir du moment où ça va impacter les activités humaines, donc où on passe de l'aléa naturel au risque naturel, en fait. Et donc, les conséquences de cette dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des terrains, donc qui peut poser un problème pour les infrastructures. Déjà pour les infrastructures qui se trouvent directement sur des terrains à permafrost, où il peut, typiquement les bâtiments ou les remontées mécaniques qui sont posées dessus, peuvent bouger. Parfois, ça va de quelques centimètres à plusieurs dizaines de centimètres. Donc, c'est quelque chose qui est assez important pour les bâtiments et les infrastructures. Et puis, je veux aussi m'intéresser à tout ce qui est à l'aval de ces terrains permafrost, parce que quand un écroulement rocheux se déclenche, il va se propager plus loin dans la vallée, voire très loin au fond de vallée. Parfois, ça peut même entraîner des conséquences assez importantes très à l'aval. par le biais de ce qu'on appelle des aléas en cascade. Un aléa en cascade, ça peut par exemple être quand un écroulement rocheux vient tomber dans un lac, ce qui peut produire une vague ou rompre le barrage rocheux du lac et entraîner ce qu'on appelle des laves torrentielles, donc des grosses coulées de boue à l'aval. Ou ça peut être aussi le cas quand un écroulement rocheux tombe sur un glacier, ça peut fluidifier le glacier. et encore une fois entraîner des laves torrentielles à Laval. C'est quelque chose qui s'est par exemple produit en Suisse il y a quelques années, donc en 2017, où une partie du Pise Saint-Gallo s'est décrochée, s'est tombée sur un glacier, le glacier s'est fluidifié, et puis en fait ça a entraîné une série de laves torrentielles qui se sont propagées à plusieurs kilomètres dans le bas de la vallée. Donc ça a détruit une partie... d'un village qui s'appelle Bondo et ça a aussi entraîné la mort de huit personnes. Donc voilà, il peut y avoir des conséquences qui sont quand même très graves pour les populations qui vivent en montagne. Donc à la fois pour les populations qui vivent en montagne, mais aussi pour les alpinistes qui se situent sur ou sous ces terrains instables, pour les infrastructures. Et puis ça peut aussi entraîner des disparitions, des modifications d'itinéraires d'alpinisme qui sont parfois assez importantes pour les pratiquants, pour les guides et pour l'économie locale.

  • Speaker #0

    Pour faire suite aux explications de Maëva Catala, je me suis donc demandé s'ils ont dénombré de plus en plus d'accidents liés au dégel du permafrost et si les conséquences de ces aléas gravitaires en cascade, comme des coulées de boue par exemple ou des inondations dans les vallées, étaient nécessairement liées au dégel du permafrost.

  • Speaker #1

    J'ai un collègue, Ludovic Ravanel, qui est aussi mon directeur de thèse, qui a fait un gros travail depuis 2007 pour inventorier les écroulements rocheux, notamment dans le massif du Mont-Blanc. Grâce à cet inventaire d'écroulements rocheux, on observe une augmentation du nombre d'écroulements rocheux, notamment les années où il y a eu des étés caniculaires. ou des grosses vagues de chaleur. Donc on voit qu'il y a quand même un lien entre le non-décroulement rocheux et le changement, le réchauffement climatique.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Katala, les autorités publiques ont besoin d'accroître les connaissances sur la spatialisation des aléas gravitaires afin d'anticiper la mutation spatiale des aléas dans les conditions changeantes du climat et de la cryosphère. Ces explications m'ont donc amenée à me demander si les professionnels et communes de haute montagne ont conscience des enjeux qui se jouent.

  • Speaker #1

    Alors moi j'ai l'impression qu'il y a une vraie prise de conscience des enjeux à venir. par rapport à la dégradation de la cryosphère en général, donc la dégradation du permafrost, mais aussi le recul des glaciers. Donc ça, il y a une vraie prise de conscience. Après, il y a certaines communes qui sont, malgré elles, directement impactées parce qu'elles ont déjà des problèmes liés à la dégradation du permafrost de par des infrastructures qui sont déstabilisées. Et puis, il y en a aussi d'autres. qui ne veulent pas en entendre parler ou en tout cas qui ne le manifestent pas publiquement. Il y a peut-être un biais d'observation de ma part parce que je rentre petit à petit dans le milieu. Mais moi, en tout cas, j'ai de plus en plus de retours personnellement de communes qui sont intéressées par nos travaux et qui aimeraient en savoir plus et qui ont besoin que ces travaux-là avancent. pour savoir si leurs communes vont être impactées ou pas, etc.

  • Speaker #0

    L'un des objets de la thèse de Maëva Catala était de trouver et de développer des outils pour cartographier et modéliser les aléas gravitaires dans les Alpes afin de les anticiper. Objectif, identifier les secteurs à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par des écroulements rocheux. Il faut dire que l'enjeu est de taille. Selon les travaux de Maëva Catala, les zones de départ pourraient s'étendre de 34 à 30 km. à 284 km² dans les conditions actuelles du permafrost, tandis que les zones de propagation pourraient atteindre entre 472 à 586 km². Des chiffres qui m'ont même demandé comment Maëva a modélisé concrètement ces risques, quelles sont les zones les plus vulnérables et si ces outils peuvent s'appliquer à d'autres régions montagneuses.

  • Speaker #1

    Alors effectivement, c'est une vaste question. Alors déjà, moi, l'idée de ma thèse... c'était de travailler une partie de ma thèse plutôt c'était de travailler à l'échelle régionale pour identifier des secteurs qui pourraient être plus à risque que d'autres. Alors pour ça j'ai un peu divisé le travail en différentes sections. Il y avait d'abord tout un aspect qui consistait à cartographier les zones à risque et notamment les secteurs dans lesquels il y a un risque de déclenchement d'écroulements rocheux. Pour ça, j'ai utilisé un inventaire d'écroulements rocheux, celui dont je parlais tout à l'heure, pour voir dans quel secteur les écroulements se déclenchent le plus et surtout en regardant les conditions de permafrost. J'ai en fait regardé dans quelles conditions de température du terrain on a le plus d'écroulements rocheux. Et en fonction de ces conditions de température, je peux cartographier des secteurs qui sont plus à risque que d'autres, mais uniquement en regardant les conditions de permafrost. Donc sur mes cartes où on est dans des secteurs à risque, ça ne veut pas dire que quelque chose va se déclencher et ça ne veut pas dire qu'à côté d'une zone à risque, il y a zéro risque. Ça, c'est vraiment quelque chose qui est très important à avoir en tête. Donc voilà, j'ai cette première partie qui permet d'avoir des secteurs... avec un risque plus important qu'un écroulement rocheux se déclenche en fonction des conditions de permafrost. Et en prenant ces cartes-là, on va ensuite modéliser la trajectoire des écroulements rocheux. Donc pareil, avec un inventaire d'écroulements rocheux, on a fait des statistiques pour savoir quelle trajectoire, quelles sont les conditions de propagation d'écroulements rocheux. Tout ça mouliné dans un modèle statistique, ça permet de proposer des trajectoires d'écroulement rocheux quand on donne une zone de départ. Il faut savoir que ces modèles tournent à l'échelle régionale et comme ce sont des calculs numériques qui sont très lourds, on est obligé de simplifier au maximum ces calculs pour pouvoir faire en sorte que ça tourne sur un ordinateur qui était un ordinateur classique pour ma thèse. Donc c'est des modèles qui utilisent des conditions qui sont très simples et donc finalement ils n'ont pas une très bonne résolution. En fait, ça permet de travailler à l'échelle régionale, mais moi, je ne prends en compte que les conditions de température pour les zones de départ et que les aspects topographiques, notamment la pente, pour la modélisation de la propagation des écroues nord-encheux. Mais par contre, il y a plein d'autres facteurs qui entrent en compte et que moi, je ne prends pas en compte dans mes modèles, comme la teneur en eau ou en glace du terrain, le type de... de lithologie, donc le type de roche, et plein d'autres facteurs qui vont jouer sur les mécanismes de déclenchement et de propagation des éproulements. Donc moi, en fait, c'est des modèles qui sont très simples et qui permettent de travailler à l'échelle régionale. Et l'idée de ces modèles-là, c'est de pouvoir identifier certains secteurs à risque, donc à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par un éproulement rocheux. Mais c'est assez difficile d'estimer le risque de manière plus précise, parce que ce risque peut être très différent d'un versant à un autre, parce que justement, on n'a pas les mêmes conditions de roche, pas les mêmes fracturations de la roche, teneurs en eau ou en air, et donc on n'a pas les mêmes propriétés mécaniques, et ça constitue encore une limite à la connaissance. Donc on ne peut pas... On ne peut pas encore estimer de manière très précise les secteurs qui vont être à risque et on ne peut pas non plus caler ça dans une échelle temporelle en disant quand est-ce qu'il peut y avoir un événement gravissime ou pas. Après, ce que nous on observe dans les terrains permafrost, les terrains qui vont le plus se déstabiliser, ce sont ceux entre moins de... et 0°C et un peu plus largement entre moins 5°C et 0°C. Pour rappel, le permafrost, c'est tout ce qui est gelé en permanence et en fait, plus on va se rapprocher des 0°C, donc du point de fusion de la glace, plus il va y avoir un changement dans les propriétés mécaniques, soit dans la roche, soit à l'interface entre la roche et la glace, ce qui va faire qu'il va y avoir de plus en plus de déstabilisation rocheuse. Et puis ce qu'on observe aussi, c'est qu'on a une petite gamme de températures qui sont positives, dans lesquelles on va encore avoir des écroulements rocheux liés à la dégradation du permafrost, donc entre 0 et 2 ou 3 degrés. Parce que dans ces terrains-là, on peut encore parfois trouver de la glace dans les fractures de la roche. Et donc nécessairement, comme il fait plus chaud, il y a encore des déstabilisations qui peuvent se produire.

  • Speaker #0

    Avant de conclure cet entretien, j'ai demandé à Maëva Catala si sa méthodologie de cartographie était reproductible ailleurs ou si la multiplicité et la complexité des facteurs excluaient cette possibilité. Pour information, Maëva a développé pour les besoins de sa thèse, en partenariat avec l'INRAE et l'Université de Berne, Rocavela, un logiciel qui se base sur la topographie et les pentes et qui permet de modéliser la trajectoire d'écroulements Ausha l'échelle régionale. Si cet outil vous intéresse, vous pouvez le télécharger sur le site de l'INRAE. ecorisque.org, ecorisque, E-C-O-R-S-I-K, toutattaché.org.

  • Speaker #1

    Si, alors l'étude que je propose dans ma thèse, elle est... Donc on peut la proposer pour d'autres massifs, comme les Pyrénées, ou comme on pourrait la généraliser pour les Alpes européennes. ou voir la transposer à d'autres terrains dans les milieux arctiques, etc. Par contre, il y a tout un aspect de calibration des modèles qui permettent de produire ces cartes de zones à risque, où il faudrait recalibrer avec des données locales pour avoir quelque chose de plus adapté au terrain étudié. notamment si on veut le transposer au milieu nordique, il faudrait refaire tout un travail de calibration pour pouvoir observer les caractéristiques qui sont propres à chaque terrain.

  • Speaker #0

    Pour conclure cette interview, j'ai demandé à Maëva Catala quelles sont les limites aux solutions trouvées et les avancées à effectuer. Je me suis enfin questionnée sur la possibilité ou non de mettre en place des alertes, tout comme pour les avalanches.

  • Speaker #1

    Alors, des limites, on en a pas mal. Déjà, le travail que j'ai présenté dans ma thèse et que j'ai présenté un petit peu dans le podcast aujourd'hui, c'est quelque chose qui se fait à l'échelle régionale, donc ce n'est pas très précis. Et on mène beaucoup d'études aussi à l'échelle du site, notamment pour essayer de mieux comprendre dans quelles conditions se déclenchent les écroulements rocheux. et puis dans quelles conditions ça peut se propager. Alors pour ça, en fait, on a des sites un peu clés que l'on va étudier, dans lesquels il y a eu des écroulements rocheux récemment, par exemple l'écroulement rocheux du Vallon des Taches, en Haute-Maurienne, ou encore un site sur lequel il y a une série de déstabilisations de versants dans le massif des Écrins, juste au-dessus de la commune de Monétier-les-Vins. Donc c'est des sites qu'on a instrumentés pour voir dans quelles conditions se sont déclenchés ces écroulements rocheux, comment ils se sont propagés. Ces études nous ont notamment permis de voir que ce sont des écroulements rocheux qui ont eu lieu suite à un très fort réchauffement du terrain sur les dernières décennies et un réchauffement qui est d'autant plus intense depuis les années 2010-2015. Donc ça, c'est vraiment des études que l'on mène à l'échelle du site. Il reste encore pas mal de défis à relever pour approfondir nos études, notamment essayer de mieux comprendre la teneur et la répartition de la glace dans les terrains, ce qui peut pas mal influencer ces notions de déstabilisation et les résultats qu'on peut en tirer sur nos études. Également les effets du rôle de la neige. qui peut avoir un effet isolant sur le sol, mais aussi quand elles fondent, elles peuvent entraîner une érosion de la glace dans le sol par des infiltrations d'eau, et puis aussi des pressions hydrostatiques dans les fractures qui peuvent, encore une fois, entraîner des déstabilisations de berçants. Donc on a un peu ces défis-là à relever pour mieux comprendre comment la glace, la neige dans le sol entraîne un certain processus, et puis comment ça répond aussi aux signaux climatiques et notamment au réchauffement des températures atmosphériques. Donc voilà, l'idée c'est de mieux estimer les secteurs à risque et de mieux comprendre la réponse de la haute montagne au changement climatique. Alors à terme, on aimerait bien arriver à ça, arriver à mieux estimer les périodes pendant lesquelles il peut y avoir un risque. On n'est pas capable de le faire aussi bien que pour les avalanches, car comme je le disais, c'est assez difficile d'estimer les risques de manière précise, parce que c'est très différent d'un versant à l'autre, d'un massif à l'autre, etc. Par contre, il y a certaines méthodes qui permettent de remarquer des mouvements lents ou des signes précurseurs, notamment grâce à la télédétection. aux images satellite, etc., qui permet de voir des mouvements de versants, c'est quelque chose qui est encore assez difficile à faire dans les versants raides, donc les versants qui m'intéressent, parce qu'il y a beaucoup d'effets d'ombrage qui nous empêchent d'avoir des bonnes images.

  • Speaker #0

    Et voilà, cet épisode avec Maëva Catala est terminé. J'espère qu'il vous a plu autant qu'à moi et qu'il vous a permis d'en apprendre davantage sur l'une des conséquences du réchauffement climatique en milieu alpin. Pour retrouver les autres épisodes du podcast, rendez-vous sur les plateformes d'écoute Spotify, Apple Podcasts et Google Podcasts. Et si vous souhaitez m'aider, n'hésitez pas à me mettre 5 étoiles et un commentaire positif ou constructif, ça m'aidera beaucoup. A très vite pour un nouvel épisode.

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Description

⛰️Dans les Alpes comme ailleurs, la montagne subit de plein fouet la hausse des températures planétaires. Recul des glaciers, fonte des neiges ou encore menace sur la biodiversité, les conséquences liées au réchauffement climatique sont nombreuses !


Et c'est notamment le cas pour le permafrost, dont la dégradation s'accélère au fil des années.

 

Pour en discuter, j’ai interviewé Maëva Cathala, docteure en géographie et auteure d’une thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes Françaises, dus à la dégradation du permafrost.


Objectif de ses travaux : cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d’anticiper les zones à risque.

 

Ensemble, nous avons parlé du rôle du permafrost alpin, des causes de son dégel, des zones les plus à risques, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maeva.

 

Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd’hui !


Belle écoute !


DÉROULÉ DE L’ÉPISODE

01 :09 - Définition du permafrost

04 :08 – Conséquence du réchauffement climatique sur le permafrost

06 :04 – Avalanches rocheuses, écroulements rocheux et éboulements rocheux : quelles différences ?

07 :10 - État du permafrost alpin français

09 :54 - Conséquence de la dégradation du permafrost sur les vallées

13 :44 – Nombre d’accidents d’aléas gravitaires

14 :40 – Prise de conscience des professionnels de la montagne et des communes de haute montagne

16 :13 – Outils de cartographie et de modélisation des risques

22 :35 – Une méthodologie universelle ?

24 :17 – Les avancées à effectuer


INFORMATIONS COMPLÉMENTAIRES


Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.

Transcription

  • Speaker #0

    Bonjour à toutes et à tous, je suis Charlotte Simoni et bienvenue sur H-Show. H-Show, c'est le podcast qui a pour objectif d'analyser l'actualité climatique et de réfléchir à des solutions d'adaptation et de transition. Une fois par semaine, je décrypte les dernières informations liées au climat avec celles et ceux qui agissent au quotidien pour un monde meilleur. Aujourd'hui, je reçois Maëva Catala, docteure en géographie, pour discuter du sujet de sa thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes françaises dû à la dégradation du permafrost. Objectif, cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d'anticiper les zones à risque. Ensemble, nous allons parler du rôle du permafrost alpin, des causes du dégel, et sans surprise, il est principalement lié au réchauffement climatique, des zones les plus à risque, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maéva. Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd'hui. Belle écoute ! Comme l'explique Maëva Catala au début de sa thèse, la température moyenne annuelle de l'air dans les Alpes s'est élevée de 2 degrés entre la fin du XIXe siècle et le début du XXIe siècle. Conséquence, cette élévation des températures entraîne une dégradation de la cryosphère qui se traduit principalement par un retrait glaciaire généralisé ainsi qu'une dégradation du permafrost. Et c'est particulièrement sur ce dernier point que nous nous sommes attardés avec Maëva. Mais justement, ... Qu'est-ce que le permafrost et quel est son rôle ? Et surtout, en quoi le permafrost alpin diffère-t-il des grandes étendues de permafrost situées dans les zones polaires ?

  • Speaker #1

    Alors, le permafrost, c'est un terme qui vient de l'anglais, en fait, qui vient de permanently et frozen, ce qui veut dire littéralement gelé en permanence. Donc, en fait, le permafrost, ce sont tous les terrains qui ont une température inférieure à 0°C pendant au moins deux années. c'est cutile. Et donc il y a deux types de permafrost, il y a le permafrost nordique et le permafrost qu'on dit plutôt alpin. Alors le permafrost nordique c'est celui qu'on va trouver par exemple en Sibérie ou dans le nord du Canada et puis le permafrost alpin c'est celui qu'on va plutôt trouver en montagne donc là où il y a des pentes et aussi dans les pentes raides. Ce que je peux dire aussi, c'est que le permafrost recouvre 15 à 20% de la surface de l'hémisphère nord. C'est quand même un phénomène qui est assez important. Et puis dans l'hémisphère sud, on va le retrouver dans les Andes ou en Nouvelle-Zélande. Dans le milieu alpin, le permafrost, on va souvent dire que c'est le ciment des montagnes. En fait, il joue un rôle dans la stabilité des versants. que ce soit par les propriétés mécaniques de la roche quand elle est gelée, ou de la glace qui va venir un peu cimenter les différents volumes de roche entre eux. Donc c'est un aspect qui est très important dans le permafrost alpin, parce que lorsque le permafrost se dégrade, ça veut dire que quand il se réchauffe, on va perdre un peu cet effet de ciment et on va avoir des déstabilisations des volumes rocheux. Le permafrost alpin va dépendre de plusieurs choses. Il va dépendre de la topographie, de la pente, et effectivement, il va dépendre de l'orientation des versants. Par exemple, dans les Alpes, on dit souvent que le permafrost, sa limite inférieure basse, se situe à 2500 m d'altitude en face nord, donc dans les versants qui sont plus ombragés ou qui ne voient pas souvent le soleil. Et il va se trouver vers 3000 m d'altitude. en face sud. Donc on voit déjà une différence en fonction de l'orientation des versants.

  • Speaker #0

    Deuxième point, je me suis demandé quelles étaient les conséquences du réchauffement climatique sur le permafrost. En clair, de quelle manière celui-ci est affecté par la hausse des températures ? Car comme le précise Maëva Catala dans ses travaux de recherche, la température du permafrost continue à augmenter de 0,4 degré au cours des 20 dernières années dans les Alpes européennes. En parallèle, le substratrum rocheux, pauvre en glace, a enregistré un taux de réchauffement beaucoup plus élevé, jusqu'à 3 fois plus que les valeurs moyennes. Résultat, dans les parois, la dégradation du permafrost est déjà largement soulignée par les enregistrements de température. Mais je vous laisse écouter les explications de Maëva Catala.

  • Speaker #1

    Alors en fait, le permafrost, il est très lié aux variations atmosphériques et notamment aux variations des températures. Donc quand la température de l'air va se réchauffer, la température du sol ou du terrain va se réchauffer également. Et les conséquences pour le permafrost, ça va être une remontée de la limite altitude inale du permafrost. Donc tout à l'heure, je disais que le permafrost, il se trouvait à 2500 mètres en face nord, 3 mm en face sud. Cette limite, en fait, elle va augmenter. en altitude avec le réchauffement des terrains à permafrost. Et puis il y a aussi un autre phénomène, une autre réponse du permafrost au réchauffement climatique, ça va être une augmentation de la couche active. En fait le permafrost il est constitué de différentes couches et à la surface du sol on a une couche qui n'est pas du permafrost. mais qui s'appelle la couche active et qui va en fait dégeler en fonction des variations saisonnières. Et donc, plus la température du terrain va se réchauffer, plus cette couche active va s'approfondir.

  • Speaker #0

    Petit aparté, avant d'entrer dans le vif du sujet, j'ai quand même demandé à Maëva Catala quelle était la différence entre écroulement rocheux, avalanche rocheuse et éboulement rocheux.

  • Speaker #1

    Alors, c'est une bonne question parce que dans... En fait, les termes qu'on va employer, ils sont un peu différents en fonction des communautés scientifiques. Alors moi, il faut savoir que quand j'emploie le terme d'écroulement rocheux, c'est des déstabilisations de versants un peu de taille moyenne. Donc quand je parle d'écroulement rocheux, c'est pour des événements qui sont supérieurs à 100 m3. Et quand je vais parler d'avalanche rocheuse, ça va être plutôt quelque chose de l'ordre du million de m3. Après, en fonction des communautés scientifiques, on utilise des termes un peu différents. Et puis, pour tout ce qui est éboulement rocheux, quand moi j'en parle, c'est pour des événements inférieurs à 100 m3, et ce n'est pas forcément lié à la dégradation du permafrost, mais plutôt au gel, des gels saisonniers ou journaliers.

  • Speaker #0

    Dans sa thèse, Maëva Catala explique, et je la cite, que les inventaires de déstabilisation rocheuse indiquent formellement une augmentation de leur fréquence en corrélation avec l'augmentation des températures de l'air depuis les années 1990. Elle prend notamment pour exemple les Alpes italiennes expliquant que sur 41 écroulements rocheux inventoriés entre 1997 et 2013, 83% sont associés à des anomalies de température significatives, qu'elles soient positives et négatives. Des chiffres qui m'ont interrogée sur l'état du permafrost alpin français et les outils de répertoriage des températures. Maëva Katala me répond.

  • Speaker #1

    Alors en fait, déjà il faut savoir qu'il y a plusieurs choses qui permettent d'étudier le permafrost. Il y a déjà les mesures qu'on prend sur le terrain. Et donc pour ça, on a des forages de température qui permettent de mesurer la température en profondeur dans la roche. Donc ça, on a... actuellement, on a sept forages qui sont actifs dans les Alpes françaises et qui permettent de mesurer la température. Et puis, pour étudier le permafrost, on a aussi des modèles numériques qui permettent de produire une image de la température en profondeur. Et donc, en utilisant ou en couplant un petit peu ces méthodes d'observation in situ et de modélisation numérique, On arrive à voir l'évolution du permafrost à la fois spatialement, mais aussi dans le temps. Et donc ce qu'on voit, c'est que le permafrost se réchauffe depuis quelques décennies et que ce réchauffement est le plus important depuis 2015 sur certains sites que l'on étudie. Ce qu'il faut savoir aussi, c'est que le permafrost, c'est quelque chose qui est invisible. Quand on parle de permafrost, on parle d'une température. Donc par définition, on ne peut pas l'observer. directement. C'est pour ça qu'on utilise ces forages de température ou ces modélisations numériques. Et donc, en fait, on va l'étudier assez localement avec certains sites d'études que l'on cible. Donc c'est soit par opportunité parce que le terrain est assez facile d'accès ou parce qu'il y a eu un écroulement rocheux qui nous intéresse. Alors on va poser des instruments de mesure sur ce terrain-là. Mais on ne peut pas étudier toutes les Alpes françaises d'un coup. On a certains sites que l'on a étudiés comme ça, par exemple dans les écrins en Vanoise ou dans le massif du Mont-Blanc.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Catala dans ses travaux, ces aléas gravitaires peuvent déclencher une séquence de processus spatialement et temporellement liés, entraînant des impacts cumulatifs à l'aval qui, selon les caractéristiques topographiques du relief sur lesquels ils se propagent, peuvent aller de quelques kilomètres à des centaines de kilomètres. Des implications qui ne sont pas sans conséquence sur les pratiquants d'activités récréatives et touristiques en haute montagne, les infrastructures, mais aussi pour les populations installées dans les vallées. C'est ainsi qu'un écroulement rocheux au Népal a déclenché une avalanche de neige qui a emporté des blocs de roches, atteignant un lac glaciaire dont le débordement a entraîné d'importantes inondations jusqu'à 6,5 kilomètres plus loin. Dans les Alpes françaises, Une étude a recensé les infrastructures qui ont connu des dommages en raison de la dégradation du permafrost. Les auteurs ont ainsi répertorié presque 1000 éléments d'infrastructures, refuges, pylônes et remontées mécaniques situées en contexte de permafrost, parmi lesquelles 12 ont été sujets à des détériorations répétées sur les 30 dernières années. Explication avec Maëva Casala.

  • Speaker #1

    Donc déjà, les conséquences de la dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des versants. Et en fait, moi, je m'y intéresse à partir du moment où ça va impacter les activités humaines, donc où on passe de l'aléa naturel au risque naturel, en fait. Et donc, les conséquences de cette dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des terrains, donc qui peut poser un problème pour les infrastructures. Déjà pour les infrastructures qui se trouvent directement sur des terrains à permafrost, où il peut, typiquement les bâtiments ou les remontées mécaniques qui sont posées dessus, peuvent bouger. Parfois, ça va de quelques centimètres à plusieurs dizaines de centimètres. Donc, c'est quelque chose qui est assez important pour les bâtiments et les infrastructures. Et puis, je veux aussi m'intéresser à tout ce qui est à l'aval de ces terrains permafrost, parce que quand un écroulement rocheux se déclenche, il va se propager plus loin dans la vallée, voire très loin au fond de vallée. Parfois, ça peut même entraîner des conséquences assez importantes très à l'aval. par le biais de ce qu'on appelle des aléas en cascade. Un aléa en cascade, ça peut par exemple être quand un écroulement rocheux vient tomber dans un lac, ce qui peut produire une vague ou rompre le barrage rocheux du lac et entraîner ce qu'on appelle des laves torrentielles, donc des grosses coulées de boue à l'aval. Ou ça peut être aussi le cas quand un écroulement rocheux tombe sur un glacier, ça peut fluidifier le glacier. et encore une fois entraîner des laves torrentielles à Laval. C'est quelque chose qui s'est par exemple produit en Suisse il y a quelques années, donc en 2017, où une partie du Pise Saint-Gallo s'est décrochée, s'est tombée sur un glacier, le glacier s'est fluidifié, et puis en fait ça a entraîné une série de laves torrentielles qui se sont propagées à plusieurs kilomètres dans le bas de la vallée. Donc ça a détruit une partie... d'un village qui s'appelle Bondo et ça a aussi entraîné la mort de huit personnes. Donc voilà, il peut y avoir des conséquences qui sont quand même très graves pour les populations qui vivent en montagne. Donc à la fois pour les populations qui vivent en montagne, mais aussi pour les alpinistes qui se situent sur ou sous ces terrains instables, pour les infrastructures. Et puis ça peut aussi entraîner des disparitions, des modifications d'itinéraires d'alpinisme qui sont parfois assez importantes pour les pratiquants, pour les guides et pour l'économie locale.

  • Speaker #0

    Pour faire suite aux explications de Maëva Catala, je me suis donc demandé s'ils ont dénombré de plus en plus d'accidents liés au dégel du permafrost et si les conséquences de ces aléas gravitaires en cascade, comme des coulées de boue par exemple ou des inondations dans les vallées, étaient nécessairement liées au dégel du permafrost.

  • Speaker #1

    J'ai un collègue, Ludovic Ravanel, qui est aussi mon directeur de thèse, qui a fait un gros travail depuis 2007 pour inventorier les écroulements rocheux, notamment dans le massif du Mont-Blanc. Grâce à cet inventaire d'écroulements rocheux, on observe une augmentation du nombre d'écroulements rocheux, notamment les années où il y a eu des étés caniculaires. ou des grosses vagues de chaleur. Donc on voit qu'il y a quand même un lien entre le non-décroulement rocheux et le changement, le réchauffement climatique.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Katala, les autorités publiques ont besoin d'accroître les connaissances sur la spatialisation des aléas gravitaires afin d'anticiper la mutation spatiale des aléas dans les conditions changeantes du climat et de la cryosphère. Ces explications m'ont donc amenée à me demander si les professionnels et communes de haute montagne ont conscience des enjeux qui se jouent.

  • Speaker #1

    Alors moi j'ai l'impression qu'il y a une vraie prise de conscience des enjeux à venir. par rapport à la dégradation de la cryosphère en général, donc la dégradation du permafrost, mais aussi le recul des glaciers. Donc ça, il y a une vraie prise de conscience. Après, il y a certaines communes qui sont, malgré elles, directement impactées parce qu'elles ont déjà des problèmes liés à la dégradation du permafrost de par des infrastructures qui sont déstabilisées. Et puis, il y en a aussi d'autres. qui ne veulent pas en entendre parler ou en tout cas qui ne le manifestent pas publiquement. Il y a peut-être un biais d'observation de ma part parce que je rentre petit à petit dans le milieu. Mais moi, en tout cas, j'ai de plus en plus de retours personnellement de communes qui sont intéressées par nos travaux et qui aimeraient en savoir plus et qui ont besoin que ces travaux-là avancent. pour savoir si leurs communes vont être impactées ou pas, etc.

  • Speaker #0

    L'un des objets de la thèse de Maëva Catala était de trouver et de développer des outils pour cartographier et modéliser les aléas gravitaires dans les Alpes afin de les anticiper. Objectif, identifier les secteurs à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par des écroulements rocheux. Il faut dire que l'enjeu est de taille. Selon les travaux de Maëva Catala, les zones de départ pourraient s'étendre de 34 à 30 km. à 284 km² dans les conditions actuelles du permafrost, tandis que les zones de propagation pourraient atteindre entre 472 à 586 km². Des chiffres qui m'ont même demandé comment Maëva a modélisé concrètement ces risques, quelles sont les zones les plus vulnérables et si ces outils peuvent s'appliquer à d'autres régions montagneuses.

  • Speaker #1

    Alors effectivement, c'est une vaste question. Alors déjà, moi, l'idée de ma thèse... c'était de travailler une partie de ma thèse plutôt c'était de travailler à l'échelle régionale pour identifier des secteurs qui pourraient être plus à risque que d'autres. Alors pour ça j'ai un peu divisé le travail en différentes sections. Il y avait d'abord tout un aspect qui consistait à cartographier les zones à risque et notamment les secteurs dans lesquels il y a un risque de déclenchement d'écroulements rocheux. Pour ça, j'ai utilisé un inventaire d'écroulements rocheux, celui dont je parlais tout à l'heure, pour voir dans quel secteur les écroulements se déclenchent le plus et surtout en regardant les conditions de permafrost. J'ai en fait regardé dans quelles conditions de température du terrain on a le plus d'écroulements rocheux. Et en fonction de ces conditions de température, je peux cartographier des secteurs qui sont plus à risque que d'autres, mais uniquement en regardant les conditions de permafrost. Donc sur mes cartes où on est dans des secteurs à risque, ça ne veut pas dire que quelque chose va se déclencher et ça ne veut pas dire qu'à côté d'une zone à risque, il y a zéro risque. Ça, c'est vraiment quelque chose qui est très important à avoir en tête. Donc voilà, j'ai cette première partie qui permet d'avoir des secteurs... avec un risque plus important qu'un écroulement rocheux se déclenche en fonction des conditions de permafrost. Et en prenant ces cartes-là, on va ensuite modéliser la trajectoire des écroulements rocheux. Donc pareil, avec un inventaire d'écroulements rocheux, on a fait des statistiques pour savoir quelle trajectoire, quelles sont les conditions de propagation d'écroulements rocheux. Tout ça mouliné dans un modèle statistique, ça permet de proposer des trajectoires d'écroulement rocheux quand on donne une zone de départ. Il faut savoir que ces modèles tournent à l'échelle régionale et comme ce sont des calculs numériques qui sont très lourds, on est obligé de simplifier au maximum ces calculs pour pouvoir faire en sorte que ça tourne sur un ordinateur qui était un ordinateur classique pour ma thèse. Donc c'est des modèles qui utilisent des conditions qui sont très simples et donc finalement ils n'ont pas une très bonne résolution. En fait, ça permet de travailler à l'échelle régionale, mais moi, je ne prends en compte que les conditions de température pour les zones de départ et que les aspects topographiques, notamment la pente, pour la modélisation de la propagation des écroues nord-encheux. Mais par contre, il y a plein d'autres facteurs qui entrent en compte et que moi, je ne prends pas en compte dans mes modèles, comme la teneur en eau ou en glace du terrain, le type de... de lithologie, donc le type de roche, et plein d'autres facteurs qui vont jouer sur les mécanismes de déclenchement et de propagation des éproulements. Donc moi, en fait, c'est des modèles qui sont très simples et qui permettent de travailler à l'échelle régionale. Et l'idée de ces modèles-là, c'est de pouvoir identifier certains secteurs à risque, donc à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par un éproulement rocheux. Mais c'est assez difficile d'estimer le risque de manière plus précise, parce que ce risque peut être très différent d'un versant à un autre, parce que justement, on n'a pas les mêmes conditions de roche, pas les mêmes fracturations de la roche, teneurs en eau ou en air, et donc on n'a pas les mêmes propriétés mécaniques, et ça constitue encore une limite à la connaissance. Donc on ne peut pas... On ne peut pas encore estimer de manière très précise les secteurs qui vont être à risque et on ne peut pas non plus caler ça dans une échelle temporelle en disant quand est-ce qu'il peut y avoir un événement gravissime ou pas. Après, ce que nous on observe dans les terrains permafrost, les terrains qui vont le plus se déstabiliser, ce sont ceux entre moins de... et 0°C et un peu plus largement entre moins 5°C et 0°C. Pour rappel, le permafrost, c'est tout ce qui est gelé en permanence et en fait, plus on va se rapprocher des 0°C, donc du point de fusion de la glace, plus il va y avoir un changement dans les propriétés mécaniques, soit dans la roche, soit à l'interface entre la roche et la glace, ce qui va faire qu'il va y avoir de plus en plus de déstabilisation rocheuse. Et puis ce qu'on observe aussi, c'est qu'on a une petite gamme de températures qui sont positives, dans lesquelles on va encore avoir des écroulements rocheux liés à la dégradation du permafrost, donc entre 0 et 2 ou 3 degrés. Parce que dans ces terrains-là, on peut encore parfois trouver de la glace dans les fractures de la roche. Et donc nécessairement, comme il fait plus chaud, il y a encore des déstabilisations qui peuvent se produire.

  • Speaker #0

    Avant de conclure cet entretien, j'ai demandé à Maëva Catala si sa méthodologie de cartographie était reproductible ailleurs ou si la multiplicité et la complexité des facteurs excluaient cette possibilité. Pour information, Maëva a développé pour les besoins de sa thèse, en partenariat avec l'INRAE et l'Université de Berne, Rocavela, un logiciel qui se base sur la topographie et les pentes et qui permet de modéliser la trajectoire d'écroulements Ausha l'échelle régionale. Si cet outil vous intéresse, vous pouvez le télécharger sur le site de l'INRAE. ecorisque.org, ecorisque, E-C-O-R-S-I-K, toutattaché.org.

  • Speaker #1

    Si, alors l'étude que je propose dans ma thèse, elle est... Donc on peut la proposer pour d'autres massifs, comme les Pyrénées, ou comme on pourrait la généraliser pour les Alpes européennes. ou voir la transposer à d'autres terrains dans les milieux arctiques, etc. Par contre, il y a tout un aspect de calibration des modèles qui permettent de produire ces cartes de zones à risque, où il faudrait recalibrer avec des données locales pour avoir quelque chose de plus adapté au terrain étudié. notamment si on veut le transposer au milieu nordique, il faudrait refaire tout un travail de calibration pour pouvoir observer les caractéristiques qui sont propres à chaque terrain.

  • Speaker #0

    Pour conclure cette interview, j'ai demandé à Maëva Catala quelles sont les limites aux solutions trouvées et les avancées à effectuer. Je me suis enfin questionnée sur la possibilité ou non de mettre en place des alertes, tout comme pour les avalanches.

  • Speaker #1

    Alors, des limites, on en a pas mal. Déjà, le travail que j'ai présenté dans ma thèse et que j'ai présenté un petit peu dans le podcast aujourd'hui, c'est quelque chose qui se fait à l'échelle régionale, donc ce n'est pas très précis. Et on mène beaucoup d'études aussi à l'échelle du site, notamment pour essayer de mieux comprendre dans quelles conditions se déclenchent les écroulements rocheux. et puis dans quelles conditions ça peut se propager. Alors pour ça, en fait, on a des sites un peu clés que l'on va étudier, dans lesquels il y a eu des écroulements rocheux récemment, par exemple l'écroulement rocheux du Vallon des Taches, en Haute-Maurienne, ou encore un site sur lequel il y a une série de déstabilisations de versants dans le massif des Écrins, juste au-dessus de la commune de Monétier-les-Vins. Donc c'est des sites qu'on a instrumentés pour voir dans quelles conditions se sont déclenchés ces écroulements rocheux, comment ils se sont propagés. Ces études nous ont notamment permis de voir que ce sont des écroulements rocheux qui ont eu lieu suite à un très fort réchauffement du terrain sur les dernières décennies et un réchauffement qui est d'autant plus intense depuis les années 2010-2015. Donc ça, c'est vraiment des études que l'on mène à l'échelle du site. Il reste encore pas mal de défis à relever pour approfondir nos études, notamment essayer de mieux comprendre la teneur et la répartition de la glace dans les terrains, ce qui peut pas mal influencer ces notions de déstabilisation et les résultats qu'on peut en tirer sur nos études. Également les effets du rôle de la neige. qui peut avoir un effet isolant sur le sol, mais aussi quand elles fondent, elles peuvent entraîner une érosion de la glace dans le sol par des infiltrations d'eau, et puis aussi des pressions hydrostatiques dans les fractures qui peuvent, encore une fois, entraîner des déstabilisations de berçants. Donc on a un peu ces défis-là à relever pour mieux comprendre comment la glace, la neige dans le sol entraîne un certain processus, et puis comment ça répond aussi aux signaux climatiques et notamment au réchauffement des températures atmosphériques. Donc voilà, l'idée c'est de mieux estimer les secteurs à risque et de mieux comprendre la réponse de la haute montagne au changement climatique. Alors à terme, on aimerait bien arriver à ça, arriver à mieux estimer les périodes pendant lesquelles il peut y avoir un risque. On n'est pas capable de le faire aussi bien que pour les avalanches, car comme je le disais, c'est assez difficile d'estimer les risques de manière précise, parce que c'est très différent d'un versant à l'autre, d'un massif à l'autre, etc. Par contre, il y a certaines méthodes qui permettent de remarquer des mouvements lents ou des signes précurseurs, notamment grâce à la télédétection. aux images satellite, etc., qui permet de voir des mouvements de versants, c'est quelque chose qui est encore assez difficile à faire dans les versants raides, donc les versants qui m'intéressent, parce qu'il y a beaucoup d'effets d'ombrage qui nous empêchent d'avoir des bonnes images.

  • Speaker #0

    Et voilà, cet épisode avec Maëva Catala est terminé. J'espère qu'il vous a plu autant qu'à moi et qu'il vous a permis d'en apprendre davantage sur l'une des conséquences du réchauffement climatique en milieu alpin. Pour retrouver les autres épisodes du podcast, rendez-vous sur les plateformes d'écoute Spotify, Apple Podcasts et Google Podcasts. Et si vous souhaitez m'aider, n'hésitez pas à me mettre 5 étoiles et un commentaire positif ou constructif, ça m'aidera beaucoup. A très vite pour un nouvel épisode.

Description

⛰️Dans les Alpes comme ailleurs, la montagne subit de plein fouet la hausse des températures planétaires. Recul des glaciers, fonte des neiges ou encore menace sur la biodiversité, les conséquences liées au réchauffement climatique sont nombreuses !


Et c'est notamment le cas pour le permafrost, dont la dégradation s'accélère au fil des années.

 

Pour en discuter, j’ai interviewé Maëva Cathala, docteure en géographie et auteure d’une thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes Françaises, dus à la dégradation du permafrost.


Objectif de ses travaux : cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d’anticiper les zones à risque.

 

Ensemble, nous avons parlé du rôle du permafrost alpin, des causes de son dégel, des zones les plus à risques, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maeva.

 

Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd’hui !


Belle écoute !


DÉROULÉ DE L’ÉPISODE

01 :09 - Définition du permafrost

04 :08 – Conséquence du réchauffement climatique sur le permafrost

06 :04 – Avalanches rocheuses, écroulements rocheux et éboulements rocheux : quelles différences ?

07 :10 - État du permafrost alpin français

09 :54 - Conséquence de la dégradation du permafrost sur les vallées

13 :44 – Nombre d’accidents d’aléas gravitaires

14 :40 – Prise de conscience des professionnels de la montagne et des communes de haute montagne

16 :13 – Outils de cartographie et de modélisation des risques

22 :35 – Une méthodologie universelle ?

24 :17 – Les avancées à effectuer


INFORMATIONS COMPLÉMENTAIRES


Hébergé par Ausha. Visitez ausha.co/politique-de-confidentialite pour plus d'informations.

Transcription

  • Speaker #0

    Bonjour à toutes et à tous, je suis Charlotte Simoni et bienvenue sur H-Show. H-Show, c'est le podcast qui a pour objectif d'analyser l'actualité climatique et de réfléchir à des solutions d'adaptation et de transition. Une fois par semaine, je décrypte les dernières informations liées au climat avec celles et ceux qui agissent au quotidien pour un monde meilleur. Aujourd'hui, je reçois Maëva Catala, docteure en géographie, pour discuter du sujet de sa thèse sur la déstabilisation des versants dans les Alpes françaises dû à la dégradation du permafrost. Objectif, cartographier les zones de départ et de propagation des écroulements rocheux afin d'anticiper les zones à risque. Ensemble, nous allons parler du rôle du permafrost alpin, des causes du dégel, et sans surprise, il est principalement lié au réchauffement climatique, des zones les plus à risque, des conséquences de cette dégradation sur les vallées et des solutions de cartographie et de modélisation développées par Maéva. Bref, un sujet passionnant que je vous propose de découvrir aujourd'hui. Belle écoute ! Comme l'explique Maëva Catala au début de sa thèse, la température moyenne annuelle de l'air dans les Alpes s'est élevée de 2 degrés entre la fin du XIXe siècle et le début du XXIe siècle. Conséquence, cette élévation des températures entraîne une dégradation de la cryosphère qui se traduit principalement par un retrait glaciaire généralisé ainsi qu'une dégradation du permafrost. Et c'est particulièrement sur ce dernier point que nous nous sommes attardés avec Maëva. Mais justement, ... Qu'est-ce que le permafrost et quel est son rôle ? Et surtout, en quoi le permafrost alpin diffère-t-il des grandes étendues de permafrost situées dans les zones polaires ?

  • Speaker #1

    Alors, le permafrost, c'est un terme qui vient de l'anglais, en fait, qui vient de permanently et frozen, ce qui veut dire littéralement gelé en permanence. Donc, en fait, le permafrost, ce sont tous les terrains qui ont une température inférieure à 0°C pendant au moins deux années. c'est cutile. Et donc il y a deux types de permafrost, il y a le permafrost nordique et le permafrost qu'on dit plutôt alpin. Alors le permafrost nordique c'est celui qu'on va trouver par exemple en Sibérie ou dans le nord du Canada et puis le permafrost alpin c'est celui qu'on va plutôt trouver en montagne donc là où il y a des pentes et aussi dans les pentes raides. Ce que je peux dire aussi, c'est que le permafrost recouvre 15 à 20% de la surface de l'hémisphère nord. C'est quand même un phénomène qui est assez important. Et puis dans l'hémisphère sud, on va le retrouver dans les Andes ou en Nouvelle-Zélande. Dans le milieu alpin, le permafrost, on va souvent dire que c'est le ciment des montagnes. En fait, il joue un rôle dans la stabilité des versants. que ce soit par les propriétés mécaniques de la roche quand elle est gelée, ou de la glace qui va venir un peu cimenter les différents volumes de roche entre eux. Donc c'est un aspect qui est très important dans le permafrost alpin, parce que lorsque le permafrost se dégrade, ça veut dire que quand il se réchauffe, on va perdre un peu cet effet de ciment et on va avoir des déstabilisations des volumes rocheux. Le permafrost alpin va dépendre de plusieurs choses. Il va dépendre de la topographie, de la pente, et effectivement, il va dépendre de l'orientation des versants. Par exemple, dans les Alpes, on dit souvent que le permafrost, sa limite inférieure basse, se situe à 2500 m d'altitude en face nord, donc dans les versants qui sont plus ombragés ou qui ne voient pas souvent le soleil. Et il va se trouver vers 3000 m d'altitude. en face sud. Donc on voit déjà une différence en fonction de l'orientation des versants.

  • Speaker #0

    Deuxième point, je me suis demandé quelles étaient les conséquences du réchauffement climatique sur le permafrost. En clair, de quelle manière celui-ci est affecté par la hausse des températures ? Car comme le précise Maëva Catala dans ses travaux de recherche, la température du permafrost continue à augmenter de 0,4 degré au cours des 20 dernières années dans les Alpes européennes. En parallèle, le substratrum rocheux, pauvre en glace, a enregistré un taux de réchauffement beaucoup plus élevé, jusqu'à 3 fois plus que les valeurs moyennes. Résultat, dans les parois, la dégradation du permafrost est déjà largement soulignée par les enregistrements de température. Mais je vous laisse écouter les explications de Maëva Catala.

  • Speaker #1

    Alors en fait, le permafrost, il est très lié aux variations atmosphériques et notamment aux variations des températures. Donc quand la température de l'air va se réchauffer, la température du sol ou du terrain va se réchauffer également. Et les conséquences pour le permafrost, ça va être une remontée de la limite altitude inale du permafrost. Donc tout à l'heure, je disais que le permafrost, il se trouvait à 2500 mètres en face nord, 3 mm en face sud. Cette limite, en fait, elle va augmenter. en altitude avec le réchauffement des terrains à permafrost. Et puis il y a aussi un autre phénomène, une autre réponse du permafrost au réchauffement climatique, ça va être une augmentation de la couche active. En fait le permafrost il est constitué de différentes couches et à la surface du sol on a une couche qui n'est pas du permafrost. mais qui s'appelle la couche active et qui va en fait dégeler en fonction des variations saisonnières. Et donc, plus la température du terrain va se réchauffer, plus cette couche active va s'approfondir.

  • Speaker #0

    Petit aparté, avant d'entrer dans le vif du sujet, j'ai quand même demandé à Maëva Catala quelle était la différence entre écroulement rocheux, avalanche rocheuse et éboulement rocheux.

  • Speaker #1

    Alors, c'est une bonne question parce que dans... En fait, les termes qu'on va employer, ils sont un peu différents en fonction des communautés scientifiques. Alors moi, il faut savoir que quand j'emploie le terme d'écroulement rocheux, c'est des déstabilisations de versants un peu de taille moyenne. Donc quand je parle d'écroulement rocheux, c'est pour des événements qui sont supérieurs à 100 m3. Et quand je vais parler d'avalanche rocheuse, ça va être plutôt quelque chose de l'ordre du million de m3. Après, en fonction des communautés scientifiques, on utilise des termes un peu différents. Et puis, pour tout ce qui est éboulement rocheux, quand moi j'en parle, c'est pour des événements inférieurs à 100 m3, et ce n'est pas forcément lié à la dégradation du permafrost, mais plutôt au gel, des gels saisonniers ou journaliers.

  • Speaker #0

    Dans sa thèse, Maëva Catala explique, et je la cite, que les inventaires de déstabilisation rocheuse indiquent formellement une augmentation de leur fréquence en corrélation avec l'augmentation des températures de l'air depuis les années 1990. Elle prend notamment pour exemple les Alpes italiennes expliquant que sur 41 écroulements rocheux inventoriés entre 1997 et 2013, 83% sont associés à des anomalies de température significatives, qu'elles soient positives et négatives. Des chiffres qui m'ont interrogée sur l'état du permafrost alpin français et les outils de répertoriage des températures. Maëva Katala me répond.

  • Speaker #1

    Alors en fait, déjà il faut savoir qu'il y a plusieurs choses qui permettent d'étudier le permafrost. Il y a déjà les mesures qu'on prend sur le terrain. Et donc pour ça, on a des forages de température qui permettent de mesurer la température en profondeur dans la roche. Donc ça, on a... actuellement, on a sept forages qui sont actifs dans les Alpes françaises et qui permettent de mesurer la température. Et puis, pour étudier le permafrost, on a aussi des modèles numériques qui permettent de produire une image de la température en profondeur. Et donc, en utilisant ou en couplant un petit peu ces méthodes d'observation in situ et de modélisation numérique, On arrive à voir l'évolution du permafrost à la fois spatialement, mais aussi dans le temps. Et donc ce qu'on voit, c'est que le permafrost se réchauffe depuis quelques décennies et que ce réchauffement est le plus important depuis 2015 sur certains sites que l'on étudie. Ce qu'il faut savoir aussi, c'est que le permafrost, c'est quelque chose qui est invisible. Quand on parle de permafrost, on parle d'une température. Donc par définition, on ne peut pas l'observer. directement. C'est pour ça qu'on utilise ces forages de température ou ces modélisations numériques. Et donc, en fait, on va l'étudier assez localement avec certains sites d'études que l'on cible. Donc c'est soit par opportunité parce que le terrain est assez facile d'accès ou parce qu'il y a eu un écroulement rocheux qui nous intéresse. Alors on va poser des instruments de mesure sur ce terrain-là. Mais on ne peut pas étudier toutes les Alpes françaises d'un coup. On a certains sites que l'on a étudiés comme ça, par exemple dans les écrins en Vanoise ou dans le massif du Mont-Blanc.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Catala dans ses travaux, ces aléas gravitaires peuvent déclencher une séquence de processus spatialement et temporellement liés, entraînant des impacts cumulatifs à l'aval qui, selon les caractéristiques topographiques du relief sur lesquels ils se propagent, peuvent aller de quelques kilomètres à des centaines de kilomètres. Des implications qui ne sont pas sans conséquence sur les pratiquants d'activités récréatives et touristiques en haute montagne, les infrastructures, mais aussi pour les populations installées dans les vallées. C'est ainsi qu'un écroulement rocheux au Népal a déclenché une avalanche de neige qui a emporté des blocs de roches, atteignant un lac glaciaire dont le débordement a entraîné d'importantes inondations jusqu'à 6,5 kilomètres plus loin. Dans les Alpes françaises, Une étude a recensé les infrastructures qui ont connu des dommages en raison de la dégradation du permafrost. Les auteurs ont ainsi répertorié presque 1000 éléments d'infrastructures, refuges, pylônes et remontées mécaniques situées en contexte de permafrost, parmi lesquelles 12 ont été sujets à des détériorations répétées sur les 30 dernières années. Explication avec Maëva Casala.

  • Speaker #1

    Donc déjà, les conséquences de la dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des versants. Et en fait, moi, je m'y intéresse à partir du moment où ça va impacter les activités humaines, donc où on passe de l'aléa naturel au risque naturel, en fait. Et donc, les conséquences de cette dégradation du permafrost, ça va être une déstabilisation des terrains, donc qui peut poser un problème pour les infrastructures. Déjà pour les infrastructures qui se trouvent directement sur des terrains à permafrost, où il peut, typiquement les bâtiments ou les remontées mécaniques qui sont posées dessus, peuvent bouger. Parfois, ça va de quelques centimètres à plusieurs dizaines de centimètres. Donc, c'est quelque chose qui est assez important pour les bâtiments et les infrastructures. Et puis, je veux aussi m'intéresser à tout ce qui est à l'aval de ces terrains permafrost, parce que quand un écroulement rocheux se déclenche, il va se propager plus loin dans la vallée, voire très loin au fond de vallée. Parfois, ça peut même entraîner des conséquences assez importantes très à l'aval. par le biais de ce qu'on appelle des aléas en cascade. Un aléa en cascade, ça peut par exemple être quand un écroulement rocheux vient tomber dans un lac, ce qui peut produire une vague ou rompre le barrage rocheux du lac et entraîner ce qu'on appelle des laves torrentielles, donc des grosses coulées de boue à l'aval. Ou ça peut être aussi le cas quand un écroulement rocheux tombe sur un glacier, ça peut fluidifier le glacier. et encore une fois entraîner des laves torrentielles à Laval. C'est quelque chose qui s'est par exemple produit en Suisse il y a quelques années, donc en 2017, où une partie du Pise Saint-Gallo s'est décrochée, s'est tombée sur un glacier, le glacier s'est fluidifié, et puis en fait ça a entraîné une série de laves torrentielles qui se sont propagées à plusieurs kilomètres dans le bas de la vallée. Donc ça a détruit une partie... d'un village qui s'appelle Bondo et ça a aussi entraîné la mort de huit personnes. Donc voilà, il peut y avoir des conséquences qui sont quand même très graves pour les populations qui vivent en montagne. Donc à la fois pour les populations qui vivent en montagne, mais aussi pour les alpinistes qui se situent sur ou sous ces terrains instables, pour les infrastructures. Et puis ça peut aussi entraîner des disparitions, des modifications d'itinéraires d'alpinisme qui sont parfois assez importantes pour les pratiquants, pour les guides et pour l'économie locale.

  • Speaker #0

    Pour faire suite aux explications de Maëva Catala, je me suis donc demandé s'ils ont dénombré de plus en plus d'accidents liés au dégel du permafrost et si les conséquences de ces aléas gravitaires en cascade, comme des coulées de boue par exemple ou des inondations dans les vallées, étaient nécessairement liées au dégel du permafrost.

  • Speaker #1

    J'ai un collègue, Ludovic Ravanel, qui est aussi mon directeur de thèse, qui a fait un gros travail depuis 2007 pour inventorier les écroulements rocheux, notamment dans le massif du Mont-Blanc. Grâce à cet inventaire d'écroulements rocheux, on observe une augmentation du nombre d'écroulements rocheux, notamment les années où il y a eu des étés caniculaires. ou des grosses vagues de chaleur. Donc on voit qu'il y a quand même un lien entre le non-décroulement rocheux et le changement, le réchauffement climatique.

  • Speaker #0

    Comme le souligne Maëva Katala, les autorités publiques ont besoin d'accroître les connaissances sur la spatialisation des aléas gravitaires afin d'anticiper la mutation spatiale des aléas dans les conditions changeantes du climat et de la cryosphère. Ces explications m'ont donc amenée à me demander si les professionnels et communes de haute montagne ont conscience des enjeux qui se jouent.

  • Speaker #1

    Alors moi j'ai l'impression qu'il y a une vraie prise de conscience des enjeux à venir. par rapport à la dégradation de la cryosphère en général, donc la dégradation du permafrost, mais aussi le recul des glaciers. Donc ça, il y a une vraie prise de conscience. Après, il y a certaines communes qui sont, malgré elles, directement impactées parce qu'elles ont déjà des problèmes liés à la dégradation du permafrost de par des infrastructures qui sont déstabilisées. Et puis, il y en a aussi d'autres. qui ne veulent pas en entendre parler ou en tout cas qui ne le manifestent pas publiquement. Il y a peut-être un biais d'observation de ma part parce que je rentre petit à petit dans le milieu. Mais moi, en tout cas, j'ai de plus en plus de retours personnellement de communes qui sont intéressées par nos travaux et qui aimeraient en savoir plus et qui ont besoin que ces travaux-là avancent. pour savoir si leurs communes vont être impactées ou pas, etc.

  • Speaker #0

    L'un des objets de la thèse de Maëva Catala était de trouver et de développer des outils pour cartographier et modéliser les aléas gravitaires dans les Alpes afin de les anticiper. Objectif, identifier les secteurs à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par des écroulements rocheux. Il faut dire que l'enjeu est de taille. Selon les travaux de Maëva Catala, les zones de départ pourraient s'étendre de 34 à 30 km. à 284 km² dans les conditions actuelles du permafrost, tandis que les zones de propagation pourraient atteindre entre 472 à 586 km². Des chiffres qui m'ont même demandé comment Maëva a modélisé concrètement ces risques, quelles sont les zones les plus vulnérables et si ces outils peuvent s'appliquer à d'autres régions montagneuses.

  • Speaker #1

    Alors effectivement, c'est une vaste question. Alors déjà, moi, l'idée de ma thèse... c'était de travailler une partie de ma thèse plutôt c'était de travailler à l'échelle régionale pour identifier des secteurs qui pourraient être plus à risque que d'autres. Alors pour ça j'ai un peu divisé le travail en différentes sections. Il y avait d'abord tout un aspect qui consistait à cartographier les zones à risque et notamment les secteurs dans lesquels il y a un risque de déclenchement d'écroulements rocheux. Pour ça, j'ai utilisé un inventaire d'écroulements rocheux, celui dont je parlais tout à l'heure, pour voir dans quel secteur les écroulements se déclenchent le plus et surtout en regardant les conditions de permafrost. J'ai en fait regardé dans quelles conditions de température du terrain on a le plus d'écroulements rocheux. Et en fonction de ces conditions de température, je peux cartographier des secteurs qui sont plus à risque que d'autres, mais uniquement en regardant les conditions de permafrost. Donc sur mes cartes où on est dans des secteurs à risque, ça ne veut pas dire que quelque chose va se déclencher et ça ne veut pas dire qu'à côté d'une zone à risque, il y a zéro risque. Ça, c'est vraiment quelque chose qui est très important à avoir en tête. Donc voilà, j'ai cette première partie qui permet d'avoir des secteurs... avec un risque plus important qu'un écroulement rocheux se déclenche en fonction des conditions de permafrost. Et en prenant ces cartes-là, on va ensuite modéliser la trajectoire des écroulements rocheux. Donc pareil, avec un inventaire d'écroulements rocheux, on a fait des statistiques pour savoir quelle trajectoire, quelles sont les conditions de propagation d'écroulements rocheux. Tout ça mouliné dans un modèle statistique, ça permet de proposer des trajectoires d'écroulement rocheux quand on donne une zone de départ. Il faut savoir que ces modèles tournent à l'échelle régionale et comme ce sont des calculs numériques qui sont très lourds, on est obligé de simplifier au maximum ces calculs pour pouvoir faire en sorte que ça tourne sur un ordinateur qui était un ordinateur classique pour ma thèse. Donc c'est des modèles qui utilisent des conditions qui sont très simples et donc finalement ils n'ont pas une très bonne résolution. En fait, ça permet de travailler à l'échelle régionale, mais moi, je ne prends en compte que les conditions de température pour les zones de départ et que les aspects topographiques, notamment la pente, pour la modélisation de la propagation des écroues nord-encheux. Mais par contre, il y a plein d'autres facteurs qui entrent en compte et que moi, je ne prends pas en compte dans mes modèles, comme la teneur en eau ou en glace du terrain, le type de... de lithologie, donc le type de roche, et plein d'autres facteurs qui vont jouer sur les mécanismes de déclenchement et de propagation des éproulements. Donc moi, en fait, c'est des modèles qui sont très simples et qui permettent de travailler à l'échelle régionale. Et l'idée de ces modèles-là, c'est de pouvoir identifier certains secteurs à risque, donc à risque de déclenchement ou à risque d'être atteints par un éproulement rocheux. Mais c'est assez difficile d'estimer le risque de manière plus précise, parce que ce risque peut être très différent d'un versant à un autre, parce que justement, on n'a pas les mêmes conditions de roche, pas les mêmes fracturations de la roche, teneurs en eau ou en air, et donc on n'a pas les mêmes propriétés mécaniques, et ça constitue encore une limite à la connaissance. Donc on ne peut pas... On ne peut pas encore estimer de manière très précise les secteurs qui vont être à risque et on ne peut pas non plus caler ça dans une échelle temporelle en disant quand est-ce qu'il peut y avoir un événement gravissime ou pas. Après, ce que nous on observe dans les terrains permafrost, les terrains qui vont le plus se déstabiliser, ce sont ceux entre moins de... et 0°C et un peu plus largement entre moins 5°C et 0°C. Pour rappel, le permafrost, c'est tout ce qui est gelé en permanence et en fait, plus on va se rapprocher des 0°C, donc du point de fusion de la glace, plus il va y avoir un changement dans les propriétés mécaniques, soit dans la roche, soit à l'interface entre la roche et la glace, ce qui va faire qu'il va y avoir de plus en plus de déstabilisation rocheuse. Et puis ce qu'on observe aussi, c'est qu'on a une petite gamme de températures qui sont positives, dans lesquelles on va encore avoir des écroulements rocheux liés à la dégradation du permafrost, donc entre 0 et 2 ou 3 degrés. Parce que dans ces terrains-là, on peut encore parfois trouver de la glace dans les fractures de la roche. Et donc nécessairement, comme il fait plus chaud, il y a encore des déstabilisations qui peuvent se produire.

  • Speaker #0

    Avant de conclure cet entretien, j'ai demandé à Maëva Catala si sa méthodologie de cartographie était reproductible ailleurs ou si la multiplicité et la complexité des facteurs excluaient cette possibilité. Pour information, Maëva a développé pour les besoins de sa thèse, en partenariat avec l'INRAE et l'Université de Berne, Rocavela, un logiciel qui se base sur la topographie et les pentes et qui permet de modéliser la trajectoire d'écroulements Ausha l'échelle régionale. Si cet outil vous intéresse, vous pouvez le télécharger sur le site de l'INRAE. ecorisque.org, ecorisque, E-C-O-R-S-I-K, toutattaché.org.

  • Speaker #1

    Si, alors l'étude que je propose dans ma thèse, elle est... Donc on peut la proposer pour d'autres massifs, comme les Pyrénées, ou comme on pourrait la généraliser pour les Alpes européennes. ou voir la transposer à d'autres terrains dans les milieux arctiques, etc. Par contre, il y a tout un aspect de calibration des modèles qui permettent de produire ces cartes de zones à risque, où il faudrait recalibrer avec des données locales pour avoir quelque chose de plus adapté au terrain étudié. notamment si on veut le transposer au milieu nordique, il faudrait refaire tout un travail de calibration pour pouvoir observer les caractéristiques qui sont propres à chaque terrain.

  • Speaker #0

    Pour conclure cette interview, j'ai demandé à Maëva Catala quelles sont les limites aux solutions trouvées et les avancées à effectuer. Je me suis enfin questionnée sur la possibilité ou non de mettre en place des alertes, tout comme pour les avalanches.

  • Speaker #1

    Alors, des limites, on en a pas mal. Déjà, le travail que j'ai présenté dans ma thèse et que j'ai présenté un petit peu dans le podcast aujourd'hui, c'est quelque chose qui se fait à l'échelle régionale, donc ce n'est pas très précis. Et on mène beaucoup d'études aussi à l'échelle du site, notamment pour essayer de mieux comprendre dans quelles conditions se déclenchent les écroulements rocheux. et puis dans quelles conditions ça peut se propager. Alors pour ça, en fait, on a des sites un peu clés que l'on va étudier, dans lesquels il y a eu des écroulements rocheux récemment, par exemple l'écroulement rocheux du Vallon des Taches, en Haute-Maurienne, ou encore un site sur lequel il y a une série de déstabilisations de versants dans le massif des Écrins, juste au-dessus de la commune de Monétier-les-Vins. Donc c'est des sites qu'on a instrumentés pour voir dans quelles conditions se sont déclenchés ces écroulements rocheux, comment ils se sont propagés. Ces études nous ont notamment permis de voir que ce sont des écroulements rocheux qui ont eu lieu suite à un très fort réchauffement du terrain sur les dernières décennies et un réchauffement qui est d'autant plus intense depuis les années 2010-2015. Donc ça, c'est vraiment des études que l'on mène à l'échelle du site. Il reste encore pas mal de défis à relever pour approfondir nos études, notamment essayer de mieux comprendre la teneur et la répartition de la glace dans les terrains, ce qui peut pas mal influencer ces notions de déstabilisation et les résultats qu'on peut en tirer sur nos études. Également les effets du rôle de la neige. qui peut avoir un effet isolant sur le sol, mais aussi quand elles fondent, elles peuvent entraîner une érosion de la glace dans le sol par des infiltrations d'eau, et puis aussi des pressions hydrostatiques dans les fractures qui peuvent, encore une fois, entraîner des déstabilisations de berçants. Donc on a un peu ces défis-là à relever pour mieux comprendre comment la glace, la neige dans le sol entraîne un certain processus, et puis comment ça répond aussi aux signaux climatiques et notamment au réchauffement des températures atmosphériques. Donc voilà, l'idée c'est de mieux estimer les secteurs à risque et de mieux comprendre la réponse de la haute montagne au changement climatique. Alors à terme, on aimerait bien arriver à ça, arriver à mieux estimer les périodes pendant lesquelles il peut y avoir un risque. On n'est pas capable de le faire aussi bien que pour les avalanches, car comme je le disais, c'est assez difficile d'estimer les risques de manière précise, parce que c'est très différent d'un versant à l'autre, d'un massif à l'autre, etc. Par contre, il y a certaines méthodes qui permettent de remarquer des mouvements lents ou des signes précurseurs, notamment grâce à la télédétection. aux images satellite, etc., qui permet de voir des mouvements de versants, c'est quelque chose qui est encore assez difficile à faire dans les versants raides, donc les versants qui m'intéressent, parce qu'il y a beaucoup d'effets d'ombrage qui nous empêchent d'avoir des bonnes images.

  • Speaker #0

    Et voilà, cet épisode avec Maëva Catala est terminé. J'espère qu'il vous a plu autant qu'à moi et qu'il vous a permis d'en apprendre davantage sur l'une des conséquences du réchauffement climatique en milieu alpin. Pour retrouver les autres épisodes du podcast, rendez-vous sur les plateformes d'écoute Spotify, Apple Podcasts et Google Podcasts. Et si vous souhaitez m'aider, n'hésitez pas à me mettre 5 étoiles et un commentaire positif ou constructif, ça m'aidera beaucoup. A très vite pour un nouvel épisode.

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