Analyse spatiale de lacs glaciaires dans le Nord Tien Shan et étude géophysique du lac d'Adygene

Abstract

Suite au réchauffement climatique que subit la Terre, de plus en plus de lacs glaciaires se forment dans les chaînes de montagnes. Le danger qu’ils représentent, à savoir la production d’un GLOF (Glacial Lake Outburst Flood), est donc augmenté également. Dans ce contexte, étudier les lacs glaciaires devient impératif pour tenter de limiter le risque pour les populations et infrastructures proches de ces lacs. La réalisation d’un recensement des lacs glaciaires, grâce à l’analyse d’images satellite, a permis d’inventorier 960 lacs dans une zone de 9000 km2 située au sein de la Chaîne Kirghize, au Sud de la ville de Bichkek au Kirghizistan. Parmi ces lacs, les 303 ayant une superficie supérieure à 3000 m2 ont été classés en fonction du type de matériel composant leur barrage ainsi que selon d’autres caractéristiques telle la présence d’un lac en amont, un écoulement de surface ou sa position par rapport aux glaciers environnants. Il en résulte que les lacs dont le barrage est composé de bedrock ou de moraine comptent parmi les plus abondants, pour un total de 80,5 % de l’ensemble des lacs. Le lac d’Adygene, situé dans la vallée d'Ala Archa, a été choisi pour une étude de cas visant à déterminer la probabilité d'occurrence d'un GLOF. Pour répondre à cet objectif et analyser la zone, les méthodes géophysique ERT (Electrical Resistivity Tomography) et H/V (Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio) ont été utilisées. Les résultats indiquent que le barrage retenant ce lac est composé de bedrock surplombé par une couche de dépôts meubles d’une épaisseur comprise entre 5 et 9 mètres à l’exutoire du lac. D’après ces informations et les caractéristiques spatiales du complexe d’Adyegene, nos analyses nous amènent à la conclusion selon laquelle le lac ne risque pas de provoquer un GLOF de grande ampleur.

Due to the global warming affecting the Earth, an increasing number of glacial lakes are forming in mountain ranges. The danger they represent, namely the production of a GLOF (Glacial Lake Outburst Flood), is also increasing. In this context, studying glacial lakes becomes imperative in order to attempt to limit the risk for populations and infrastructure close to these lakes. The realization of a census of glacial lakes, using satellite image analysis, made it possible to inventory 960 lakes in an area of 9000 km2 located within the Kirghiz mountain range, south of the city of Bishkek in Kyrgyzstan. Among these lakes, the 303 with an area greater than 3000 m2 were classified according to the type of material composing their dam as well as according to other characteristics such as the presence of an upstream lake, surface outflow or their position relative to surrounding glaciers. It follows that lakes with bedrock and moraine dams are among the most abundant, accounting for a total of 80.5% of all lakes. The Adygene lake, located in the Ala Archa valley, was chosen for a case study to determine the probability of a GLOF occurrence. In order to meet this objective and analyze the area, the geophysical methods ERT (Electrical Resistivity Tomography) and H/V (Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio) were used. The results indicate that the dam retaining this lake is composed of bedrock overlain by a layer of loose deposits with a thickness ranging from 5 to 9 meters at the lake outlet. Based on this information and the spatial characteristics of the Adygene complex, our analysis leads us to the conclusion that the lake is not likely to cause a large-scale GLOF.