Etude de l’influence du changement climatique sur l’évolution du Svalbard en utilisant des mesures de géodésie spatiale, des mesures in-situ et un modèle local de Terre

L’étude du changement climatique et de son impact est devenue un sujet incontournable dans le monde de la recherche. Au cours des 35 dernières années, les températures moyennes de l’océan et de l’atmosphère ont augmenté de 2°, entraînant des changements dans les écosystèmes et l’environnement. L’une des conséquences du changement climatique les plus évidentes et les plus facilement observables est la fonte des glaciers, un phénomène particulièrement marqué au niveau des pôles.

L’archipel du Svalbard n’est pas une exception à ce sujet. Avec 56% de sa surface recouverte par des glaciers, la fonte des glaces est très rapide, ce qui induit des déformations de la surface de la Terre et des variations dans le champ de gravité terrestre. Toutefois, il est important de préciser que le réchauffement climatique entraîne d’autres conséquences. Nous observons également des modifications des environnements côtiers, de la géomorphologie et dans la sédimentologie.

L’objectif principal du projet ICEMELTING est de comprendre l’impact du changement climatique à différentes échelles au Svalbard.
Premièrement, la géodésie spatiale nous permet d’observer les déformations de la surface de la Terre et les variations dans son champ de gravité. Ces effets sont locaux et régionaux et dépendent des évènements actuels et passés. Le Svalbard possède une histoire de glace marquée par de nombreux épisodes de glaciation et de déglaciation. En particulier, le dernier maximum glaciaire (LGM), le petit âge glaciaire (LIA), et les faits actuels.
Les glaciers sont identifiés comme une surcharge, ce qui signifie que la surface de la Terre présente une déformation sous la pression exercée par le poids de la glace. En cas de fonte de celle si, la Terre va répondre en se soulevant. Nous sommes capables grâce aux séries de positionnement GPS 3D d’observer ces déformations de la Terre. Le réseau de 17 stations GPS à travers le Svalbard, nous a fourni des données sur la vitesse verticale moyenne de la région, que nous avons mesuré à 10 mm/an (Figure 1). Dans cette vitesse, nous observons l’accumulation des réponses terrestres à la déglaciation du LGM, connu comme le réajustement isostatique global (GIA). Ajouté à cela la réponse dû à la déglaciation du petit âge glaciaire et la déglaciation actuelle. Un des objectifs de ce projet est de déterminer la proportion du signal attribuable à la fonte actuelle et en déduire la partie résultant du passé.

Dans la continuité de l’objectif principal, le second est d’établir une connexion entre l’approche de la géodésie spatiale et les études sédimentologiques et d’environnements côtiers. Les recherches récentes démontrent qu’il y a une évolution dans le transfert de sédiments entre les domaines continentaux et marins. En précisant toutefois que nous observons également des changements dans la dynamique côtière avec un passage de la progradation à l’érosion.
Le principal challenge de ce projet et d’intégrer une série d’observations et de techniques afin d’évaluer de manière exhaustive l’impact du changement climatique. Il est important de souligner que la diversité des observations et des techniques utilisées ont des niveaux de résolutions et des sensibilités différentes.