Distribution et caractérisation du permafrost des parois du massif du Mont Blanc : une approche combinant monitoring, modélisation et géophysique

• Main Author: Magnin, Florence
• Other Authors: Université Grenoble Alpes (ComUE), Delannoy, Jean-Jacques, Deline, Philip
• Format: Thesis
• Language: French; English
• Published: 2015
• Subjects: Permafrost; Parois rocheuses; Massif du Mont Blanc; Monitoring; Modélisation; Géophysique; Rockwalls; Modelling; Geophysics; 551.3; permafrost
• Online Access: http://www.theses.fr/2015GREAA010/document

L'étude du permafrost des parois alpines est essentielle pour comprendre son rôle dans le déclenchement des écroulements rocheux. Pour estimer la distribution du permafrost dans les parois du massif du Mont Blanc, nous avons développé trois axes de recherche appuyés sur trois méthodes d'investigation. La mesure continue de la température des parois sur le site pilote de l'Aiguille du Midi, à leur surface depuis 2005 et jusqu'à 10 m de profondeur dans trois forages depuis 2010, révèle les caractéristiques locales du permafrost : coexistence de secteurs de permafrost chaud (>-2°C) et froid, couche active comprise entre c. 2 m et c. 6 m selon l‘exposition, flux latéraux de chaleur, effets variables de la neige et de la fracturation. La modélisation statistique de la distribution du permafrost suggère une présence sporadique du permafrost dès 1900 m en face nord et 2300 m en face sud dans les secteurs localement favorables, puis plus continue à partir de respectivement 2600 m et 3000 m d'altitude. Cette modélisation, réalisée sur un MNA à 4 m de résolution, a été comparée au même modèle implémenté sur un MNA à 30 m de résolution : la résolution métrique est apparue nécessaire pour une prédiction pertinente à l'échelle locale. Enfin, la tomographie de résistivité électrique a été appliquée sur huit profils de 160 m de long et 25 m de profondeur sur six faces subverticales du massif dont deux répétés en 2012 et 2013. Les résultats permettent (i) la caractérisation 2D du permafrost : identification de permafrost chaud, du contrôle topographique dans les secteurs très escarpés, suggestion des effets de la neige et de la fracturation; et (ii) l'évaluation de notre modèle de distribution à 4 m  la résolution à 30 m étant trop grossière. Si le modèle paraît réaliste, il surestime toutefois l'occurrence du permafrost dans les secteurs caractérisés par la présence de glaciers, sans doute du fait du rayonnement réfléchi et diffus exacerbé par la surface glaciaire. Nos résultats ont été mobilisés pour analyser la ...