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Dernière mise à jour : Mai 2018

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Érosion Torrentielle, Neige et Avalanches

OBSERVATOIRE "NEIGE ET VENT" DU COL DU LAC BLANC

Le transport de la neige par le vent est une composante importante de l’interaction entre la cryosphère et l’atmosphère. Il se manifeste dans les régions couvertes de neige de manière saisonnière ou permanente. En zone alpine, il a en premier lieu des conséquences sur la formation des avalanches. Le transport entraîne en effet une redistribution hétérogène de la neige, fortement influencée par la topographie locale. La neige est érodée dans les zones exposées au vent, à proximité des crêtes par exemple, et tend à se déposer dans les dépressions à l’abri du vent. Au cours de leur transport, les particules de neige se fragmentent et se déposent sous forme de couches présentant une grande cohésion. Lorsqu’elles reposent sur une couche de faible cohésion, le passage d’un skieur peut alors suffire à provoquer l’effondrement de la sous-couche fragile et la mise en mouvement de l’ensemble des couches de neige déposées : 65 % des accidents d’avalanche s’observent après un épisode de transport de neige par le vent. Outre le danger d’avalanche, la redistribution de la neige sous l’effet du vent a des conséquences en termes de viabilité hivernale (formation de congères) et en termes d’hydrologie (sublimation des particules de neige transportée entraînant une perte d’eau, hétérogénéité spatiale du manteau neigeux prolongeant la saison de fonte).

Objectifs scientifiques

De nombreux modèles de transport de la neige par le vent ont été développés pour simuler les processus mis en œuvre lors des épisodes de transport et la redistribution de la neige en résultant. Cependant, le transport éolien de neige est un processus encore mal pris en compte dans ces modèles qui ne représentent que de manière simplifiée la physique complexe de ce phénomène.  Pour améliorer les connaissances dans ce domaine, les études in situ sont indispensables et indissociables des recherches fondamentales en laboratoire. Elles permettent d’une part de mieux décrypter les processus physiques en jeu et d’autre part de tester les hypothèses et valider les modélisations numériques.

Dispositif expérimental

C’est pourquoi, depuis les années 1990, Irstea et Météo-France se sont associés pour développer le site expérimental du col du lac Blanc, un laboratoire d’altitude situé à 2 700 m dans les Alpes françaises et particulièrement venté. Par sa localisation, le site est dominé par des vents orientés nord-sud et il est particulièrement bien adapté pour l'observation des processus physiques (Naaim-Bouvet et al., 2010, 2011, 2014, Nishimura et al., 2014, Vionnet et al., 2013) et la modélisation des effets du transport de neige par le vent de la plus simple (Schon et al., 2015, 2018) à la plus complexe (Michaux et al., 2001, Vionnet et al., 2014, 2017) et ce jusqu’à une version opérationnelle (Guyomarc’h et al., 2018). Ceci n’a été possible que grâce à des développements instrumentaux spécifiques (Bellot et al., 2010, 2011, Cierco et al., 2007, Trouvilliez et al., 2015).

À son lancement, ce site était plutôt conçu pour réaliser des campagnes de mesures ponctuelles. Par la suite, de plus en plus de mesures ont été réalisées et sa reconnaissance est désormais internationale, notamment par ses récentes labellisations nationales (SOERE CRYOBSCLIM) et internationales (IR OZCAR, Gaillardet et al., 2018 ; INARCH ; GCW) en tant qu’observatoire (Guyomarc’h et al., 2018).

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Disponibilité des données

Les données sont disponibles sur le Data Center de l’OSUG (doi:10.17178/CRYOBSCLIM.CLB.all) et sont plus particulièrement explicitées dans un Data Paper (Guyomarc’h et al., 2018). Des données complémentaires peuvent être obtenues sur demande. Durant la période hivernale, les données sont disponibles en temps réel sous forme graphique sur les deux sites suivants :

Programme en cours

Le site expérimental du Col du Lac Blanc a initialement été soutenu par la Région Rhône-Alpes (Contrat de Plan Etat Région), puis par des projets CNRS-INSU (LEFE), INTERREG ALCOTRA (DYNAVAL et MAP3). Il bénéficie également de financements récurrents d’Irstea, de Météo France et de l’OSUG. La SATA (Société d’aménagement de l’Alpe d’Huez) apporte son soutien logistique.

Collaborations

  • CEN (Centre d’Etudes de la Neige), CNRM (Météo France / CNRS)
  • IGE (Institut des Géosciences de l’Environnement)
  • University of Nagoya (Japon) NIED (national Research Institute for earth Science and Disaster Resilience - Japon)
  • BOKU, Institute of Mountain Risk Engineering, Department of Civil Engineering and Natural Hazards (Autriche)

Avec l’appui de :

  • SATA, Alpe d’Huez (France)
  • Société d'exploitation Oz Vaujany
  • Commune d’Oz-en-Oisans

Toute nouvelle collaboration scientifique ou industrielle est la bienvenue.

Contacts

Florence Naaim
Hervé Bellot