par Sabine

Advection de chaleur dans la couche active : Modèles physiques de pergélisol pour quantifier l’impact de l’écoulement souterrain sur le dégel du sol.

novembre 6, 2015 dans Conference par Sabine

À l’occasion de la 7ième Conférence Conférence canadienne sur le pergélisol et la 68e Conférence canadienne de géotechnique (GEOQuébec2015), qui s’est déroulée à Québec entre le 20 et le 23 septembre 2015, j’ai présenté une partie des travaux que j’ai menés durant cette année au Geocryolab. Il s’agit de recherches conduites en laboratoire et dont l’objectif est de quantifier l’impact de l’écoulement souterrain et de surface de l’eau sur la dégradation du pergélisol. L’article présente le procédé expérimental développé ainsi que la méthode d’analyse des données et de présentation des résultats.

Présentation (Diapositive)

Article (PDF)

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Résumé :

Afin de mesurer l’impact des transferts de chaleur par écoulement d’eau sur la dégradation du pergélisol plusieurs expériences consistant à modéliser physiquement la couche active sont menées en laboratoire. Huit cellules de bois remplies de différents sols quasi-saturés sont soumises pour la moitié à un dégel favorisant la conduction et pour l’autre moitié à un dégel favorisant la convection par écoulement d’eau. L’approche proposée consiste à quantifier l’efficacité du dégel par conduction par rapport au dégel par convection à partir de ces données expérimentales.

par Sliger.M

Incidence du climat « Pléistocène tardif – Holocène » sur le développement conjoint du paysage et du pergélisol dans la région de Beaver Creek, au sud-ouest du Yukon, Canada

novembre 5, 2015 dans Conference par Sliger.M

Pour la 7e Conférence canadienne sur le pergélisol et la 68e Conférence canadienne de géotechnique (GEOQuébec2015), à Québec en septembre dernier, j’ai présenté une modèle géomorphologique de la moraine de Beaver Creek, héritée de la glaciation de Mirror Creek. Ce modèle met en lumière cinq stades de développement du paysage et du pergélisol interprétés à partir des cinq unités cryostratigraphiques trouvés dans de nombreux forages profonds. Il peut être utilisé pour évaluer la répartition spatiale du pergélisol riche en glace dans la moraine servant de fondation à l’autoroute Alaska. Mon directeur de recherche et co-auteur, Dr. Daniel Fortier, a présenté l’article à l’oral durant la session ‘Geogryology II’, Mercredi le 23 septembre, (Salle 2105, 13h30-15h00). Le résumé apparaît plus bas; la présentation et l’article correspondant sont disponibles ici:

Présentation (Diapositive)

Article (PDF)

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Résumé :

La région de Beaver Creek est située au sud-ouest du Yukon et n’a pas été englacée lors de la dernière avancée glaciaire (Wisconsinien tardif, 26-11.7 ka BP). Le site repose sur des dépôts récents (du Wisconsinien Moyen à l’Holocène) recouvrant une moraine de désagrégation; des études cryostratigraphiques préalables ont montré la présence de cryofaciès riches en glace et de coins de glace jusqu’à 10 m sous la surface. L’objectif de cet article est de proposer un modèle conceptuel reliant la cryostratigraphie du site avec l’histoire postglaciaire. 29 forages ont été analysés en relation avec la topographie, l’écologie et la pédologie. Cinq unités cryostratigraphiques ont été définies, caractérisées et assignées à autant de stages de développement spécifiques. Enfin, le paysage actuel peut être divisé en deux zones contrastées; un environnement à topographie convexe et mésique puis un concave et humide. La géomorphologie différenciée affecte l’évolution contemporaine du paysage d’une perspective géothermique, hydrologique, écologique, pédogénique et cryogénique.

par Kate G.

Impacts des perturbations anthropiques sur les environnements à pergélisol : Études de cas de communautés du Yukon

novembre 5, 2015 dans Conference par Kate G.

Dans le cadre de la 7e Conférence canadienne sur le pergélisol et la 68e Conférence canadienne de géotechnique (GEOQuébec 2015) qui a eu lieu à Québec en septembre dernier, Louis-Phillippe Roy (Yukon College) a présenté trois études de cas tirés de nos travaux réalisés dans les communautés du Yukon au cours des dernières années. Il apparait que l’élimination complète du couvert végétal pour l’agriculture ou l’industrie minière a eu un fort impact sur la dégradation du pergélisol. Toutefois, la coupe sélective de zones boisée à des fins de prévention des feux de forêt n’a eu qu’un faible impact, voire aucun, sur le pergélisol sous-jacent. Louis-Philippe a présenté lors de la session Communautés nordiques présidée par Martin Tremblay, mercredi le 23 septembre 2015. Le résumé de la communication apparait plus bas, ainsi que les liens pour accéder à la présentation et à l’article complet.

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Figure 1: Principales conclusions tirées des trois études de cas.

Résumé :

Trois études de cas ont été sélectionnées dans les communautés du Yukon afin d’illustrer les impacts des perturbations anthropiques sur les environnements à pergélisol. Les modifications des paysages étudiés incluent la coupe sélective des zones boisées pour la prévention de feu de forêts dans les communautés avoisinantes ainsi que le défrichage des terres pour soutenir certaines activités économiques telles que l’industrie minière et l’agriculture. Dans la plupart des cas l’élimination du couvert végétal a entrainé la dégradation du pergélisol, ce qui aurait contribué à la création de taliks à l’échelle décennale. Cependant, l’altération de la couverture végétale pour la prévention de feux de forêt ne semble pas avoir modifié l’état du pergélisol. Les résultats de cette étude serviront aux communautés, afin de mieux planifier l’utilisation du territoire dans le contexte des changements climatiques.

Présentation (Diapositive)

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par fbouchard

Imagerie du fond des lacs : une méthode simple, rapide et abordable pour l’étude des écosystèmes aquatiques en zone de pergélisol

novembre 4, 2015 dans Conference par fbouchard

Lors de la 7e Conférence canadienne sur le pergélisol et la 68e Conférence canadienne de géotechnique (GEOQuébec2015), à Québec en septembre dernier, j’ai eu l’occasion de présenter une stratégie novatrice d’étude et d’échantillonnage des sédiments de lacs. Cette méthode intègre des outils d’imagerie du fond des lacs (sonar-GPS et caméra submersible), et nous permet de cartographier les bassins lacustres et de choisir les meilleurs sites de carottage des sédiments pour les études paléolimnologiques (Figure 1). Le ‘kit’ au complet peut être transporté et utilisé sur le terrain par une seule personne (Figure 2). J’ai donné une présentation orale durant la session ‘Pergélisol (autre)’ présidée par Tim Ensom le mercredi 23 septembre (15:30-15:45). Le résumé apparaît plus bas; la présentation et l’article correspondant sont disponibles ici:

Lien vers la présentation (diapositive)

Lien vers l’article (PDF)

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Figure 1. Cartographie et échantillonnage d’un fond de lac à l’Île Bylot, Nunavut. (a) Image satellite montrant le lac de kettle situé dans une vallée glaciaire. (b) Carte bathymétrique produite à l’aide du système sonar-GPS. (c) Photo d’une carotte de sédiments de 37 cm de long, récoltée dans la partie profonde du lac. (d) Système portatif sonar-GPS installé sur un petit Zodiac.

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Figure 2. Le ‘Zodiac Sherpa’, transportant fièrement son ‘kit’ d’imagerie du fond des lacs à travers les paysages de pergélisol. Photo: Vilmantas Preskienis (juillet 2014).

 

Résumé :

Abondants et diversifiés en zone de pergélisol, les écosystèmes aquatiques d’eau douce jouent un rôle crucial dans le maintient du mode de vie traditionnel des communautés nordiques et représentent des sources significatives de gaz à effet de serre. Les études limnologiques et paléolimnologiques permettent de mieux comprendre la dynamique passée, présente et future de ces écosystèmes. Cet article présente une stratégie novatrice et intégrée d’imagerie du fond des mares et lacs qui peut être utilisée dans l’échantillonnage de la colonne d’eau et des sédiments lacustres. Cette méthode peut être réalisée en quelques heures sur le terrain et fait appel à des instruments simples d’utilisation, facilement transportables et sensiblement moins chers que les outils standard d’étude des bassins sédimentaires. La méthode intègre un système sonar-GPS portable, une caméra HD submersible et des capteurs de température et de pression. Des exemples d’utilisation de la méthode en zone de pergélisol dans le Haut Arctique canadien sont présentés et discutés.

Contrastes au sein des patrons d’érosion des ravins de thermo-érosion formés en milieu de terrasse de polygones à coin de glace syngénétiques à l’Île Bylot: étude de cas de trois environnements sédimentaires distincts

novembre 3, 2015 dans Conference par Audrey Veillette

Il y a quelques semaines, j’ai eu la chance de participer à la conférence GeoQuebec2015 dans la ville de Québec; j’y présentais les résultats et discussions principaux de mon projet de baccalauréat. Comme c’était ma première presentation à une conference nationale sur le pergélisol, j’étais très enthousiaste et nerveuse de briser la glace – sans mauvais jeu de mot. La présentation a eu lieu lundi le 21 septembre (15 :45) durant la session présidée par Sharon Smith Characterisation et variabilité du pergélisol II (205A). Voici le résumé de la présentation : Le pergélisol parsemé de polygones à coin de glace caractérisant le haut-Arctique est vulnérable au thermokarst et au ravinement. Les ravins (Ile Bylot, NU) ont une dynamique qui dépend de facteurs tels que leur âge, leur stabilité, leur bilan hydrologique et la nature de leur environnement de déposition. Cet article porte sur les contrastes propres aux ravins se trouvant dans des dépôts éoliens sableux, des loess organiques et des colluvions/alluvions. Les ravins dans la zone de loess organiques se sont formés dans des polygones de taille moyenne composés de coins de glace larges, résultant en de grands ravins multi-branches; les polygones et les coins de glace dans la zone de dépôts sableux éoliens étaient petits et les ravins résultants quasi-linéaires; en zone de colluvions, les polygones étaient grands; le nombre d’axes d’érosion était moindre mais chacun particulièrement actifs. Lorsque l’érosion survient, l’organisation et la taille des coins de glace distinguent le processus de ravinement en région de pergélisol par rapport à celui des zones tempérées non pergélisolées.

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Figure 1: Exemple de dégradation de coin de glace et du pergélisol environnant par thermo-érosion. Île Bylot, été 2013.

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Table 1: Caractéristiques morphologiques de 4 ravins de thermo-érosion et leur patron d’activité érosive.

Pour ceux qui voudrait en savoir plus, il est possible de trouver l’entièreté de la présentation et de l’article sur Research Gate, voici les hyperliens!

Présentation (diapositive)

Article (PDF)