Objet du suivi

Les sols gelés en haute altitude

Dans les milieux de montagne, la forte variabilité spatiale des contextes topographique, géologique et climatique est à l’origine de l’existence de deux formes distinctes de permafrost :

• Le permafrost de paroi rocheuse est rencontré de façon quasi-continue dans les massifs rocheux, généralement supra-glaciaires (typiquement au-dessus de 3000 m d’altitude dans le massif du Mont Blanc). Dans ces terrains, la glace est présente au sein des fractures et des porosités de la roche, et joue un rôle essentiel dans la cohésion et la stabilité des masses rocheuses ;
• Le permafrost de formation superficielle, d’extension plus discontinue, se présente au pied des parois rocheuses, au-delà de 2500 m d’altitude. Lorsque les matériaux (éboulis et moraines) sont sur-saturés en glace, ils peuvent s’écouler sur les versants et acquérir ainsi une morphologie et une dynamique caractéristiques (glacier rocheux).

Plus localement, le permafrost peut également exister dans les éboulis froids de basse altitude, au sein desquels des circulations d’air saisonnières favorisent un sur-refroidissement local.

Ce qui contrôle la présence du permafrost alpin

La présence de permafrost dépend des conditions thermiques dans le sol, elles-mêmes contrôlées par i) les échanges d’énergie au travers de la surface du sol, liés essentiellement au rayonnement solaire et modifiés par la présence discontinue (dans le temps et dans l’espace) de neige et/ou de végétation et de la température de l’air, et ii) la diffusion de la chaleur dans le sol, qui est fonction du type de sol (organique, roche, débris rocheux), de la présence d’eau et/ou de glace et de ses propriétés thermiques (conductivité, capacité calorifique). Le couplage entre l’atmosphère et le permafrost est plus direct dans le cas des parois rocheuses, où la neige est peu présente du fait des pentes fortes, que sur les formations superficielles où une complexité supplémentaire est introduite par des conditions de surface très variables (granulométrie, teneur en glace).

Son suivi

Comme cela a été défini par l’Organisation Mondiale de la Météorologie (OMM), la mesure et le suivi sur le long terme d’observables reliés à la « variable climatique essentielle » (ECV – Essential Climate Variables) Permafrost sont essentiels pour comprendre ses relations avec le climat (Biskaborn et al., 2019 ; Streletskiy et al., 2017), et doivent pour cela être encouragés et organisés au travers du GTN-P (Global Terrestrial Network for Permafrost), lui-même intégré au GCOS (Global Climate Observation System). Depuis 2009, l’observatoire PermaFrance s’intègre pleinement dans cette stratégie en fournissant au GTN-P des données sur la température des différents niveaux du permafrost alpin, depuis la sub-surface, dont les fluctuations contrôlent le régime thermique du sol en profondeur, au toit du permafrost (interface entre la couche active et les terrains gelés en permanence), et jusqu’aux terrains non affectés par les variations saisonnières du climat, qui peuvent révéler les conditions en surface des décennies et siècles passés.

Enjeux et problématique

Les réponses du permafrost alpin au changement climatiques

Les risques associés à la dégradation du permafrost alpin