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Expedition Princess Elisabeth

Les connaissances nivologiques et les méthodes d’analyse sophistiquées du SLF sont très demandées, y compris pour les recherches dans les régions polaires. Depuis une dizaine d’années déjà, les scientifiques du SLF sont régulièrement invités à participer à des expéditions de recherche internationales, notamment pour collecter des données sur la microstructure de la neige. Mais pendant l’été antarctique 2016/17, c’est le SLF lui-même qui a organisé sa première expédition vers l’est de l’Antarctique, en collaboration avec le laboratoire CRYOS de l’EFPL.

Forschungsstation „Princess Elisbeth“
Foto: Nander Wever/SLF
 
 
 
 
Messstationen
Foto: Nander Wever/SLF

Les masses de neige et de glace polaire évoluent de manière dramatique à la suite des changements climatiques. La plupart des glaciers et calottes glaciaires fondent et contribuent à l’élévation du niveau de la mer. Dans l’est de l’Antarctique par contre, il se peut que de la glace supplémentaire s’accumule, car les précipitations pourraient y augmenter, avec des températures encore suffisamment froides. Pour pouvoir le confirmer par des mesures, il est nécessaire de suivre le bilan de masse en surface. À partir de la mi-décembre 2016, deux scientifiques ont donc passé deux mois à la station belge de recherches Princess Elisabeth. Ils y ont construit deux stations de mesures qui collectent des données météorologiques tout en mesurant le transport de neige. Ces stations innovantes alimentées par l’énergie éolienne et solaire vont rester en service pendant toute l’année. Elles peuvent ainsi pour la première fois mesurer également les transports de neige pendant l’hiver antarctique. Grâce au balayage laser et à la photogrammétrie par drones, les scientifiques ont également étudié pendant leur séjour à la station Princess Elisabeth le manteau neigeux avant et après les chutes de neige, et ont déterminé avec le micro-pénétromètre nivologique (SMP) les caractéristiques des couches de neige déposées.

Évaluation du bilan de masse pour l’est de l’Antarctique

Les chercheurs ont été bénis par la météorologie : leur cadeau de Noël a été une chute de 10 cm de neige, suivie par des vents forts. Ils ont ainsi pu montrer que la neige se transforme complètement en l’espace de quelques jours en barkhanes, des dunes très répandues en forme de croissants perpendiculaires à l’écoulement du vent. C’est une nouveauté, car les barkhanes étaient considérées jusqu’ici comme une exception pour les accumulations de neige soufflée polaires. Ces dunes ne sont pas immédiatement visibles, mais elles sont parfaitement identifiées par les mesures répétées de la surface de la neige.

Les chercheurs retourneront à Princess Elisabeth après l’hiver antarctique, d’une part pour répéter leurs mesures de surface, d’autre part pour collecter les données des stations de mesures automatiques. Lorsqu’ils les auront dépouillées de retour au chaud dans leur bureau, ils pourront estimer la quantité de neige qui s’est déposée au cours d’une année, et en quelle mesure le transport de neige a réduit l’effet des chutes de neige. Les accumulations de neige soufflée ne se réduisent pas uniquement par évacuation par le vent, mais aussi entre autres parce que les particules de neige restituent une partie de leur masse à l’atmosphère pendant qu’elles sont en l’air. Ce processus de sublimation n’a pu jusqu’ici être simulé que par des modèles extrêmement simplifiés. Grâce aux mesures SLF, la proportion sublimée devrait pouvoir être mieux encadrée à l’avenir. Ensuite, les chercheurs vont essayer de faire une estimation du bilan de masse global de l’est de l’Antarctique à partir de ces données encore assez locales. Ainsi, il sera possible de mieux évaluer le rôle du transport de la neige dans les évolutions liées au climat dans l’Antarctique.

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  • Forschungsstation „Princess Elisbeth“. Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Forschungsstation „Princess Elisbeth“. Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Forschungsstation „Princess Elisbeth“. Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Windverfrachtung. Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Schneemessungen. Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • SLF-Forscher bei der selbst aufgebauten Messstation. Foto: Michael Lehning/SLF, Copyright.

  • Laserscanner. Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.

  • Foto: Nander Wever/SLF, Copyright.