Formation des plaques à vent : comment se forment-elles dans la neige?
Le manteau neigeux alpin est souvent travaillé par le vent. Il s’agit d’un facteur essentiel de redistribution de la neige (transport par le vent), qui sculpte également la surface du manteau neigeux. Le vent crée des formes variées d’érosion ou de dépôt, comme les zastrugi ou les dunes. Par ailleurs, une surface de la neige soumise à l’influence du vent est parfois durcie, avec formation d’une plaque à vent.
Ce projet vise à étudier ce processus de formation. Quels sont les processus physiques qui interviennent, et dans quelles conditions se forment les plaques ? Par ailleurs, il semble y avoir différents types de plaques à vent. Elles sont parfois assez meubles sur une épaisseur pouvant atteindre un mètre, parfois très dures sur quelques centimètres. Quelles conditions mènent à quel type de plaque, et pourquoi?
Détails du projet
Durée du projet
2015 - 2018
Une meilleure connaissance de la formation des plaques à vent permettra d’améliorer la compréhension des processus importants, notamment bilan massique dans les régions polaires ou échanges chimiques entre le manteau neigeux et l’atmosphère. Elle permettra également d’améliorer les modèles de manteau neigeux (p. ex. SNOWPACK) ainsi que la prévision du danger d’avalanches.
Les hypothèses sont que l’atmosphère doit être humide (proche de la saturation) pour qu’une plaque à vent se forme, et que les collisions entre les particules ainsi que le compactage mécanique sont les principaux responsables du durcissement. Le type de plaque à vent formé peut dépendre de la présence de transport de neige, et donc finalement de la vitesse du vent.
Pour tester ces hypothèses, une soufflerie spéciale, à circuit fermé est en construction au SLF (figure 2). L’équipement prend cette forme pour permettre la simulation d’une surface de longueur infinie (fetch infini). La formation d’une plaque à vent n’étant pas immédiate, une soufflerie classique, à circuit ouvert est en général trop courte pour observer le phénomène. La nouvelle soufflerie
sera équipée de différents instruments qui mesureront les paramètres intéressants, notamment vitesse du vent, température de l’air et humidité, ainsi que plusieurs propriétés de la surface de la neige.
Les expériences dans la soufflerie à circuit fermé seront complétées par des mesures sur le terrain pour déterminer dans quelles conditions météorologiques les plaques à vent se forment.