D2 Géodésie et déplacement sur le terrain

Topique

Les méthodes géodésiques et de terrain mesurent directement le mouvement, la déformation et la variation de volume des masses de glace en plaçant des instruments à la surface du glacier ou à l'intérieur même de la glace. Ces méthodes complètent la télédétection satellitaire avec une précision centimétrique en des points précis du glacier. Cette précision centimétrique est essentielle pour l'étalonnage et la validation des données collectées par télédétection satellitaire.

Un système de positionnement différentiel par satellite (DPS) détermine la position d'un récepteur mobile se déplaçant sur la glace en comparant la phase du signal qu'il capte à celle du même signal capté par une station de référence fixe. Cette comparaison de phase confère au DPS une précision de un à deux centimètres dans le plan horizontal et de trois à cinq centimètres dans le plan vertical.

Les piquets d'ablation sont des tiges insérées directement dans la glace du glacier. À mesure que la glace environnante fond, chaque piquet émerge progressivement de la surface. Cette émergence progressive permet de mesurer directement la quantité de glace fondue à cet endroit précis de la surface du glacier. La numérisation laser terrestre et la photogrammétrie par drones génèrent chacune un nuage de points tridimensionnel haute résolution de la surface du glacier. La comparaison de deux nuages ​​de points acquis à des moments différents permet, grâce à ces deux techniques, de construire un modèle numérique qui illustre précisément les variations d'altitude de la surface du glacier entre deux acquisitions.

Des inclinomètres et des jauges de contrainte, installés dans des forages traversant la glace du glacier, mesurent, de l'intérieur même de celle-ci, la vitesse à laquelle elle se déforme lentement sous son propre poids – un type de déformation interne continue que les glaciologues appellent fluage glaciaire.

L'ensemble de ces méthodes géodésiques et de terrain révèle un profil de vitesse du glacier qui atteint sa valeur maximale en surface et diminue de plus en plus rapidement avec la profondeur. Ce profil est corrélé aux taux d'ablation saisonniers, mesurés par des piquets d'ablation, qui correspondent à l'énergie reçue par le glacier à chaque saison. Ceci confirme le rôle d'étalonnage et de validation de ces méthodes géodésiques et de terrain par rapport à la télédétection par satellite, comme décrit au début.

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