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Pléiades. 2 nouveaux satellites au chevet des glaciers

Lancés fin 2011 et fin 2012, les satellites Pléiades observent les surfaces terrestres avec une résolution inférieure au mètre. Les glaciologues utilisent aujourd'hui ces images pour reconstruire des topographies des glaciers avec une précision inédite. En comparant ces nouvelles  données  avec  des  images  plus  anciennes,  les  chercheurs  du  LEGOS  et  leurs collaborateurs ont montré que dans le massif du Mont-Blanc le déclin des glaciers s'est considérablement accéléré au cours de la dernière décennie

Avec  leur  résolution  de  70  cm,  les  satellites  Pléiades  1A  et  1B  du  CNES  acquièrent  des  images  qui permettent de restituer des détails très fins des glaciers comme les crevasses et même de suivre les cordées  d'alpinistes  en  pleine  ascension !  De  plus, ces  satellites  peuvent  observer  une  région  de différents points de vue pour constituer des couples stéréoscopiques qui permettent de reconstruire avec précision la topographie de la surface terrestre (qu’on nomme modèle numérique de terrain, MNT).  En  soustrayant  des  MNT  acquis  à  quelques  années  d’intervalle,  les  glaciologues  peuvent estimer les changements de volume des glaciers. Logiquement ils se sont donc tournés vers Pléiades comme une nouvelle source de données avec l'avantage d'une plus haute résolution que les images SPOT5 par exemple.

MontBlanc_Pleiades_Copyright_CNES_DistributionAirbusD&S

Le versant français du Mont-Blanc reconstruit en 3D à partir des images du satellite Pléiades (19 août 2012). Au pre mier plan, à la limite entre rocher et glacier, on distingue le toi t brillant du refuge du Gouter, sur la voie normale du Mont-Blanc .

Avant  d'exploiter  ces  nouvelles  données  topographiques,  un  pré-requis  était  de  valider  leur précision.  Pour  cela,  des  campagnes  de  terrain  ont donc  été  menés  au  Népal,  en  Antarctique,  en Islande, dans les Andes et dans le Massif du Mont-Blanc pour évaluer les MNT Pléiades obtenus dans ces  différents  contextes  glaciaires.  Les  résultats sont  prometteurs,  la  précision  altimétrique  est  de l'ordre de 0.5 à 1 m.  L’un de ces MNT Pléiades, calculé à partir d'images  acquises  en  août  2012  sur  le massif   du   Mont-Blanc,   a   alors   été comparé   à   un   MNT   déduit   d'images SPOT5  acquises  en  août  2003.  Le  verdict est sans appel. Tous les glaciers du massif ont  perdu  de  la  glace  pendant  ces  9 années.  Un  amincissement  record  de  12 mètres  par  an  est  mesuré  dans  la  partie basse  du  Glacier  de  la  Brenva,  versant italien  du  massif  du  Mont-Blanc. 

Carte des variations d'altitude des glaciers du mas sif du Mont- Blanc entre août 2003 et août 2012. En encart, ces changements d'altitude pour les glaciers d'Argentière et de la Mer de Glace sont représentés en fonction de l'altitude pour ill ustrer le très fort amincissement à basse altitude et la stabilité des régions au- dessus de 3800 m d'altitude

Près  du front  de  la  Mer  de  Glace,  le  plus  grand glacier  français,  l'amincissement  est  lui aussi  spectaculaire,  à  un  rythme  annuel de  4  à  5  mètres  par  an.  Les  glaciers  du massif  du  Mont-Blanc  ont  perdu  environ 10  m  d'épaisseur  en  moyenne  durant cette  période,  à  un  rythme  d'un  peu  plus d'1  mètre  par  an.  Cet  amincissement  est  donc  très  rapide,  et  en  forte  accélération par  rapport  à  celui  mesuré  entre  1979  et 2003.  Pour  élucider  les  causes  de  ces pertes  accélérées,  il  faut  se  tourner  vers les  mesures  d'accumulation  et  d'ablation réalisées 2 fois par an sur le terrain dans le cadre     du     programme     GLACIOCLIM, coordonné   par   le   LGGE.   Ces   mesures révèlent  que  l'accumulation  hivernale  a peu   varié   au   cours   des   40   dernières années,  mais  que  c'est  l'augmentation  de la fonte estivale qui explique l'essentiel de ces  pertes  de  masse  accélérées.  Un  effet direct  de  la  hausse  des  températures  qui atteint  un  peu  plus  de  1.5  degrés  en France  métropolitaine  depuis  les  années 1970.

Les images Pléiades des glaciers exploitées lors de cette étude ont été obtenues dans le   cadre   de   la   Recette   Thématique Utilisateurs  Pléiades  du  CNES,  le  Pléiades User Group d’Airbus Defence and Space et grâce   au   soutien   du   programme   ISIS (CNES).

Vidéo sur CNES TV : http://www.dailymotion.com/video/x2ql0od_glaciers-un-triste-record-observe-par-pleiades_tech 

Référence :

Berthier E., Vincent C., Magnússon E., Gunnlaugsson Á. Þ., Pitte P., Le Meur E., Masiokas M., Ruiz L.,

Pálsson  F.,  Belart  J.  M.  C.  and  Wagnon  P.  Glacier  topography  and  elevation  changes  derived  from Pléiades  sub-meter  stereo  images,  The  Cryosphere,  8(6),  2275-2291,  doi:  10.5194/tc-8-2275-2014, 2014

Contact

Etienne Berthier, LEGOS, etienne.berthier@legos.obs-mip.fr

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