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OSUG - Terre Univers Environnement

Un drone sur les glaciers couverts de débris, pour quoi faire ?

Auteur : Patrick Wagnon

par Herve Denis - 31 janvier 2018

Grâce à des clichés effectués grâce à un drone, il est possible de dresser un modèle numérique de terrain (MNT) de la surface d’un glacier à une résolution de 20 cm. En comparant les MNT de différentes années, nous pouvons déterminer les zones où la fonte est préférentielle sur les glaciers. Ici, le drone a servi lors d’une campagne intensive sur le glacier du Changri-Nup (Népal), à plus de 5000 m d’altitude, en novembre 2017.

Décollage du drone sur fond d’Everest, le 23 novembre 2017. Crédit photo : Vergoz

23 novembre 2017, 7 heures, Camp de base du glacier Changri Nup, 5360 m d’altitude. Enfin, après 5 jours au camp de base, le vent tombe ! Le soleil se lève derrière l’Everest et vient réchauffer les tentes, le temps est magnifique. C’est le jour que nous attendions pour faire voler le drone* ! Les 33 points de contrôle sont en place, déjà mesurés au GPS différentiel.
A 8h30, tout est prêt pour le décollage. Nous choisissons un point haut, pour laisser de la place au drone pour dégager si la portance n’est pas suffisante. Ouf, cela passe tout juste au premier vol, et 30 minutes plus tard, le drone vient gentiment atterrir sur le lac gelé au Camp de base. Les clichés de la partie basse du glacier sont parfaits.

Carte du glacier du Changri Nup (limites en pointillés noirs), montrant les points de contrôle au sol (croix rouges) qui ont permis de réaliser un MNT précis de la surface.

A 9h30, le vent est totalement tombé. Nous apprendrons à nos dépens que le drone ne peut pas décoller sans vent à cette altitude. Après deux décollages manqués, quelques bouffées salvatrices permettent à l’engin de prendre les airs. Deux vols seront encore nécessaires, à plus de 6000 m d’altitude pour couvrir en tout 3 km2 de glacier. Nous rapportons 390 clichés au total. Mission accomplie pour cette année, qui vient compléter des acquisitions similaires en novembre 2015 et novembre 2016.
A quoi cela sert ? Grâce à ces clichés et aux points de contrôle au sol, par photogrammétrie, il est possible de dresser un modèle numérique de terrain (MNT) de la surface du glacier à une résolution de 20 cm. En comparant les MNT de 2015, 2016 et 2017, nous pouvons déterminer les zones où la fonte est préférentielle. En effet, sur ce genre de glacier noir où la surface couverte de débris est très hétérogène, la fonte n’est pas uniforme et des falaises de glace, ou des lacs de surface sont des zones où la fonte est accentuée. Ce travail nous a permis de montrer que les falaises de glace que l’on trouve sur ces glaciers noirs fondent en moyenne 3 fois plus vite que le reste du glacier, un chiffre nettement plus faible que ce qui avait été quantifié précédemment (Brun et al., à soumettre en janvier 2018).

Référence : Brun, F., P. Wagnon, E. Berthier, J.M. Shea, W.W. Immerzeel, P.D.A. Kraaijenbrink, C. Vincent, C. Reverchon, D. Shresta, Y. Arnaud, Ice cliff contribution to the ablation of the debris-covered Changri Nup glacier tongue, Nepal, The Cryosphere, to be submitted in January 2018.

*drone eBee acquis dans le cadre de l’AO Observations 2017 du Labex OSUG@2020, qui a aussi financé en partie une formation spécifique de pilotage chez Escadrone (Isère) pour Laurent Arnaud (IGE), Yves Arnaud (IGE), Bruno Jourdain (IGE), Patrick Wagnon (IGE), Michael Deschatres (IRSTEA) et Stéphane Jaillet (Edytem).