Précieuses données à long terme du Clariden
Depuis 100 ans, les scientifiques mesurent sans interruption la croissance et la fonte de la glace sur le Claridenfirn dans le canton de Glaris. Andreas Bauder, chercheur en glaciologie à l'ETH, explique ce qui rend ces mesures si particulières et ce que l'on peut en déduire.
Actualités ETH : Depuis 100 ans, les chercheurs mesurent la croissance et la fonte du névé de Clariden. Qu'est-ce qui est si particulier ?
Andreas Bauder : Cette série de mesures est unique au monde parce qu'elle est la plus longue de ce type. Elle est également unique parce qu'elle est réalisée depuis le début de la campagne avec un degré de détail constant. Il ne s'agit pas de simples mesures effectuées à l'aide d'un instrument de mesure tel qu'un thermomètre. Les mesures sur le névé des Clarides sont beaucoup plus complexes.
Que mesurent les glaciologues ?
Deux fois par an, les chercheurs se rendent sur les sites de mesure sur le névé. A chaque visite, ils mesurent la quantité de neige ajoutée au cours d'un hiver et celle qui a fondu pendant le semestre d'été. Pour cela, il ne suffit toutefois pas de percer une barre de mesure dans la glace et de lire les indications en mètres. Pour pouvoir mesurer les changements de masse, il faut creuser un puits jusqu'au niveau de l'année précédente. La nouvelle couche est ensuite mesurée en détail. On ne relève pas seulement son épaisseur, mais aussi la densité de la neige et du névé.
![Vue agrandie : kappenberger dans le firnschacht](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2014/08/wertvolle-langzeitdaten-vom-clariden0/_jcr_content/news_content/textimage_0/image.imageformat.text50percent.279896866.jpg)
Jusqu'à quelle profondeur devez-vous creuser à chaque fois ?
C'est très variable. Au printemps 2013, nous avons dû creuser à sept mètres de profondeur pour atteindre le niveau de l'automne 2012. De plus, le puits doit être à peu près aussi large en surface qu'il doit être profond. Il y a aussi des couches dures qu'il faut détacher à l'aide d'un pic. Pour cela, il faut de la place. Lorsqu'une couche est aussi haute qu'à l'époque, nous la mesurons par étapes, en commençant par le haut. Cela prend beaucoup de temps.
Cette approche a-t-elle évolué au cours des cent dernières années ?
Non, presque rien. Aujourd'hui encore, nous procédons de la même manière que les fondateurs de la série de mesures.
Cela signifie que les données d'avant sont entièrement comparables ?
Oui, c'est le cas. La situation du névé de Clariden y contribue également. Ce glacier se trouve sur un plateau et s'écoule vers le sud, en aval, par un gradin rocheux. Sur les sites de mesure situés sur le plateau, le névé n'a pratiquement pas perdu d'épaisseur au cours de toutes ces années. Cela signifie également que les sites de mesure sont restés plus ou moins au même endroit. Les conditions topographiques se sont maintenues au cours des cent dernières années.
Est-ce la raison pour laquelle les fondateurs de la campagne de mesure, dont le célèbre explorateur du Groenland Alfred de Quervain, ont choisi cet endroit ?
Non. La raison en est que, pour la commission zurichoise des glaciers de la Société de physique de l'époque, le névé de Clariden était un site proche, régulièrement visité par des touristes qui fournissaient des informations supplémentaires. La commission a initié les mesures dans le but de mesurer les précipitations en haute montagne. Ce n'est toutefois pas facile. Les chutes de neige ne peuvent pas être mesurées avec les entonnoirs utilisés pour la mesure de la pluie. Il est donc plus fiable de mesurer l'épaisseur d'une couche de neige.
Que montrent maintenant ces longues séries de données ?
Très souvent, lors des mesures de glaciers, on établit le bilan de masse de l'ensemble du glacier. Cela nous renseigne sur le régime hydrique du glacier, mais ne convient pas pour estimer l'influence du climat sur le glacier, car en chaque point d'un glacier, le climat est différent. Les données de mesure du Claridenfirn sont effectuées en deux points de mesure, ce qui nous permet de tirer des conclusions sur l'effet du climat à ces endroits sur le glacier.
Et quel est l'impact du climat sur le névé de Clariden ?
Les précipitations, responsables de l'accumulation de neige, le rayonnement et la température sont des facteurs importants. Ces paramètres permettent d'expliquer en grande partie la fonte des glaciers, respectivement leur croissance. L'augmentation de la neige en hiver a subi des fluctuations au cours des 100 dernières années, mais elle est restée globalement constante. En revanche, la fonte en été présente de plus grandes variations et est devenue plus intense.
![Vue agrandie : à la fin de l'été, le glacier a perdu sa neige au niveau du site de mesure inférieur, à 2700 m d'altitude. (Photo : G. Kappenberger, 20 sept. 2009)](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2014/08/wertvolle-langzeitdaten-vom-clariden0/_jcr_content/news_content/textimage_1/image.imageformat.text50percent.1544176284.jpg)
Que peut-on dire d'autre à partir des données ?
En analysant la série de mesures, nous avons réalisé que les conditions n'ont pas toujours été les mêmes au cours des 100 dernières années. La température de l'air est un bon indicateur de l'ampleur de la fonte des glaciers. Mais si l'on établit un rapport direct entre la fonte et la température, on ne peut pas expliquer la totalité de la quantité de fonte mesurée. Ainsi, dans les années 1940, il y a eu plusieurs années où le glacier a fortement fondu, bien que les températures moyennes à cette époque aient été plus faibles que dans les années 1990 et 2000. La différence de quantité de fonte peut être attribuée à une plus grande intensité du rayonnement. C'est ce que prouve une série de mesures de rayonnement effectuées à Davos et remontant aux années 1940. Il ressort de ces données un maximum de rayonnement dans les années 40. Cela s'explique par des variations naturelles et par la propreté de l'atmosphère.
Les monitorings à long terme ont la vie dure dans la science moderne. Trop chers, trop compliqués, trop peu de prestige scientifique. Que va-t-il se passer sur le Claridenfirn ?
La question est à double tranchant. D'une part, de telles longues séries de données sont très convoitées par les scientifiques, mais d'autre part, le financement de telles campagnes de mesure de longue durée n'est pas prévu dans le fonctionnement actuel des hautes écoles. Cette série de mesures vit également de l'enthousiasme des participants. Au début, les forces vives étaient des membres de MétéoSuisse, mais ce sont désormais des personnes privées, comme le directeur du programme de mesure, Giovanni Kappenberger. Il dirige le programme depuis 1978.
Le programme de mesure a-t-il des chances d'obtenir des fonds suffisants grâce à son caractère unique ?
Il n'existe à ce jour aucun financement durable. Nous sommes actuellement à la recherche d'une solution. Il existe une initiative de la Confédération suisse pour continuer à entretenir de telles séries de mesures. Mais il n'existe actuellement pas de contrat avec le programme de mesure Claridenfirn.
Pouvez-vous au moins consacrer un peu de votre temps de travail aux mesures ou faire appel à des étudiants auxiliaires ?
J'ai certes participé à plusieurs reprises aux mesures, mais plutôt par intérêt personnel, sur mon temps libre, car la campagne de mesures ne relève pas de ma responsabilité. Mais on ne peut pas non plus envoyer chaque année de nouvelles personnes sur le Claridenfirn. Les mesures ne sont pas triviales, il faut de l'expérience et un savoir-faire alpin pour les réaliser. Il ne s'agit pas simplement de lire les valeurs d'un instrument de mesure et de noter des chiffres. L'effort à fournir est bien plus important.
A propos de la personne
Andreas Bauder est collaborateur scientifique dans le domaine depuis 2003. Glaciologie au Laboratoire de recherches hydrauliques hydrologiques et glaciologiques (VAW). Ses recherches portent principalement sur la modification des glaciers dans l'espace alpin suisse. Il participe entre autres au réseau suisse de mesure des glaciers.
Symposium pour la 100e année de mesure
A l'occasion du centenaire des mesures du névé de Clariden, l'Académie suisse des sciences naturelles, via sa Société pour la neige, la glace et le pergélisol, organise une manifestation avec un symposium scientifique à l'ETH Zurich le vendredi 22 août 2014 et une excursion sur le glacier le week-end des 23 et 24 août 2014.
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