Modèle physique : vue en infrarouge thermique de l’écoulement d’eau sur un bloc de pergélisol

septembre 22, 2015 dans post

Le test est fait dans une cellule de bois remplie de sable saturé et gelée à -20°C. La cellule est sortie du congélateur pour être mise dans une chambre froide où la température est de 5°C.

L’eau (15°C) s’écoule à un débit de 0.5 cm3/h.

Les images du film ci-dessous ont été captées à l’aide d’une caméra thermique infrarouge. Les températures captées par la caméra ne sont pas calibrées dans cette représentation, mais les contrastes (différences) restent proportionnels. Les tons bleus violacés représentent les températures froides tandis que les couleurs jaunes représentent des températures plus chaudes.

La cellule de bois est un modèle physique de couche active du pergélisol. Ce protocole permet de quantifier l’effet de l’écoulement d’eau sur la dégradation du pergélisol.

 

Le départ de Ward Hunt Island

septembre 9, 2015 dans post

7 août 2015, Resolute Bay

Le terrain touche déjà à sa fin. Notre sortie de WHI était prévue pour le 8 sur le planning de PCSP. Mais de la feuille de papier à la réalité du terrain, il y a un monde…surtout dans l’Arctique. Lors de l’appel radio du 6 août au matin avec Resolute (base de PCSP),  on nous annonce que les rotations des Twin Otters pour faire sortir les différents camps dispersés à travers le Haut arctique ont pris deux jours de retard en raison des conditions météo difficiles.  À  WH, mis à part une petite neige matinale qui a blanchi Walker Hill, les conditions sont, une fois n’est pas coutume, assez bonnes. À l’appel radio du soir, PCSP nous annonce que nous pourrions même sortir dès aujourd’hui, soit le 7 août, si les conditions calmes se maintiennent. Bonne nouvelle pour nous, mais on imagine la frustration des autres camps dont certains attendent leur tour depuis deux jours lorsqu’ils ont entendu le message radio…Mais le beau temps à WHI est rare, PCSP veut pas prendre le risque d’attendre! WHI est le site le plus difficile d’accès de tous les camps du Haut-Arctique. C’est le plus éloigné, 5h de vol, et les conditions météo sont souvent mauvaises et très changeantes. C’est déjà arrivé plusieurs fois que le Twin Otter ne puisse se poser sur l’ile en raison du brouillard. Dans ce cas, pas de choix; retour à Resolute ou Eureka… À 2000$ l’heure de vol, mieux vaut regarder les images satellites deux fois qu’une avant de partir.

Durant toute la journée du 6, nous avions anticipé un départ plus tôt que prévu en rapportant tout le matériel éparpillé un peu partout dans le bassin versant du lac WH. Nous avons réorganisé nos caisses, rangé et nettoyé le matériel. Le 7 au matin, l’appel radio de 7:30 confirme : c’est un GO pour les pilotes. Dans 5 h, ils seront là et tout devra être prêt pour embarquer au plus vite. D’ici là il faut fermer le camp. Personne ne reviendra avant l’été prochain. C’est le grand nettoyage des tentes où l’on a bien vécu pendant deux semaines. Nous remplissons les réserves de diesel pour le chauffage, brûlons nos derniers déchets et nettoyons le laboratoire… Daniel a fait des appels réguliers toute la matinée à PCSP pour des points météo précis. Ces précieuses informations sont ensuite relayées aux pilotes qui se dirigent vers nous. En fin de matinée,  la météo se maintient, des nappes de brouillard arrivent et repartent mais rien de très menaçant. Au dernier appel avec PCSP, Daniel, plus optimiste que jamais, lance : ‟il fait beau, c’est comme la Jamaïque ici, mais sans les palmiers”…

 

WHI-Twin

Embarquement dans le Twin Otter à Ward Hunt

A 1 h p.m., le stock est sur le bord de la piste et le camp est bien fermé, prêt à accueillir ceux qui l’ouvriront en juin (probablement nous!!!). On attend dans le silence, profitant une dernière fois de cette place exceptionnelle…2 h 15 p.m., on entend un vrombissement. Le Twin Otter arrive, traverse l’ile en passant au-dessus du lac. Il passe au-dessus du camp et tourne au-dessus de l’ice rise avant de s’enligner avec la courte piste d’atterrissage défoncée de WH.  Les Twin Otters sont des avions vraiment robustes, capables d’atterrir et de décoller presque partout. Dans une première vie, les deux Twins de PCSP ont servi pour le trafic de drogue en Colombie. De la jungle colombienne à l’arctique canadien, belle reconversion! L’avion s’arrête devant nous et notre tas de bagages. Les pilotes sortent, font quelques photos d’eux devant le paysage. On charge le twin. Quelques dernières photos, on embarque. Les pilotes se positionnent en bout de piste, plein gaz, byebye WHI.

WHI-2015

Survol de l’ile juste après le décollage

 

On contourne l’ile et très vite on arrive au-dessus d’Ellesmere avec ses glaciers et ses fjords. Le vol entre WH et Resolute c’est comme ouvrir un livre de géomorphologie glaciaire et périglaciaire. La face collée au hublot rayé du twin, l’appareil photo mitraille. Langues glaciaires, plaines d’épandage, deltas fluvio-glaciaires, polygones à coins de glace etc…tout y passe. Après Eureka, le brouillard accroche les montagnes. La visibilité se dégrade vite. La dernière demi-heure de vol se passe dans le brouillard complet. En Twin Otter, les pilotes naviguent surtout à vue, la phase d’approche est donc assez chaotique. On atterrit sans encombre. Il neige sur Resolute…

 

Etude des risques et infrastructures: Old Crow

septembre 8, 2015 dans Non classé

Le Géocryolab collabore depuis 3 ans avec le Yukon Research Center pour un projet captivant visant à évaluer les risques environnementaux principalement reliés aux changements climatiques pour les communautés du Yukon. L’une de ses membres (Katerine Grandmont) débute un terrain de 10 jours dans la petite communauté de Old Crow, située au nord du cercle arctique, afin de récolter des données qui permettront de caractériser la vulnérabilité du sol sur lequel le village est bâti.

 

Old Crow Map

Old Crow, Yukon

 

Old Crow Picture

Vue sur Old Crow

Nunavummiut, Parcs Canada et Science

septembre 8, 2015 dans post

Le 22 Juin 2015, Ile Bylot, Nunavut

Vers la mi-juin 2015, nous avions eu vent sur l’ile que des visiteurs souhaitaient visiter le Camp des oies. Les gardes-parcs de Parcs Canada (Sirmilik) sont des visiteurs réguliers, nous nous connaissons de vue ou par nom après toutes ces années. Les gardes viennent une ou deux fois par année pour vérifier que tout se fait proprement, que tout le monde va bien et bref partager quelques cafés et biscuits aux pépites avec nous. On se partage les dernières nouvelles: observations de la faune, nouvelles régionales, la finale de hockey et l’évolution des différents projets.

Mais cette fois-ci un visiteur surprise se joindrait au personnel de Parcs Canada : un officiel du gouvernement du Nunavut. Il souhaitait voir le camp et ce que nous y faisions. C’est plutôt inhabituel mais pas exceptionnel. Le dernier officiel qui avait visité le camp (du moins quand j’y étais) remontais à 2009 ou 2010 – il souhaitait voir la forêt fossile quelque part sur un plateau qu’Alexandre Guertin était en train de caractériser.

camp 1

Figure 1: Tout est impeccable au camp des oies.  Juin 2015.

Intéressant – j’aime les surprises! Donc le jour venu, tout était impeccable au camp (comme d’habitude, Figure 1). Ils débarquèrent et visitèrent le camp avec Yannick Seyer et Dom Fauteux comme guides. Suivi d’une pause diner-biscuits-hockey-café. Notre invité spécial, M. Joe Enook, membre de l’Assemblée Législative du Nunavut (pour la région de Tununiq), avait entendu parler de ‘ravins et d’érosion du pergélisol’ et annonçait qu’il souhaitait les observer.

 

Peu après, nous sommes partis vers le ravin avec M. Enook et le personnel de Parc Canada. Une drôle de réflexion me traversa la tête : je pensais pratique et utile d’avoir un ravin tout près du camp – parfait pour les visiteurs – mais j’imagine que je dois être l’un des rares à trouver quelquechose de positif ‘d’avoir un ravin actif’ à côté d’une infrastructure. Question de contexte!

Visite du Ravin 2015

Figure 2: De gauche à droite: Yannick Sayer, Dominic Fauteux, M. Joe Enook et Etienne Godin devant le ravin. Le 22 Juin 2015.

Arrivés sur le site, M. Enook et Carey (de Parcs Canada) avaient bien entendu parler de cette forme d’érosion. Ils admettaient qu’en photo, décrit oralement, ou même en survol héliporté, ça ne  rends pas justice, qu’il faut le voir sur place (Figure 2) pour comprendre comment c’est grand, à quelle vitesse ça évolue, comment la toundra a changé suite au ravinement. Canaux d’écoulement, glissement rétrogressifs, effondrements, surfaces drainées et dénudées, l’assistance a bien réalisé qu’est-ce qui se produit lorsque les coins de glace dans le pergélisol sont dérangés. M.Enook, bien instruit sur la problématique des changements climatiques, nous rapportait que bien des gens de la communauté n’ont pas une bonne idée de la dynamique du pergélisol et des impacts possibles lorsqu’un déséquilibre survient (un ravin).Il allait en parler durant son émission de radio hebdomadaire!

Ceci me fait réaliser que malgré des efforts répétés de diffuser la science (vulgariser) de manière classique, soit à l’aide de kiosques, conférences, affiches, discussions avec la communauté, le pergélisol en dérangement est parfois difficile à saisir, à concrétiser. Je pense que cette fois-ci – avec M. Enook pour qui la communication est toute simple avec sa communauté – permettra de créer des ponts auxquels je n’avais pas réfléchi. À considérer pour le futur, que les gens de la communauté intéréssés par la science et qui sont de bons communicateurs sont parmi les meilleurs pour présenter les connaissances avec un angle qui sera à la fois intéressant et accessible pour ce type d’auditoire.

Dans tous les cas, merci pour votre visite !

Michel Paquette – de retour de Cape Bounty

septembre 7, 2015 dans post

Michel Paquette revient tout juste d’un premier séjour prometteur à Cape Bounty, sur l’île de Melville. Cette visite représente une première collaboration entre le Géocryolab et l’équipe de chercheurs du Cape Bounty Arctic Watershed Observatory (Université Queen’s) et a entre autres permis de découvrir plus de 2 mètres de glace massive enfouie sous une zone sujette à la formation de dépressions thermokarstiques, qui était déjà étudiée pour leur hydrologie et pour leur flux de nutriments. Plus de 4 mètres de carottes de pergélisol ont été prélevés et seront analysés selon les forces de chaque laboratoire. Le Géocryolab s’occupera de l’analyse des structures de glace, des teneurs en glace et des compositions sédimentaires, tandis que le FaBRECC analysera la composition isotopique, la géochimie et la teneur en nutriments de la glace. On espère que le cumul de ces expertises nous permette de mieux comprendre les causes et les effets des glissements de terrain se produisant lors des années chaudes qui influencent fortement l’évolution du bassin versant et de son hydrologie. Un grand merci à Prof. Scott Lamoureux, Prof. Melissa Lafrenière et à l’équipe de Cape Bounty pour leur hospitalité!

 

Michel Paquette - Melville 2015

Michel Paquette – Melville 2015

 

Terrain au Yukon : détection des coins de glace

septembre 4, 2015 dans post

Lyna Lapointe, Manuel Verpaelst et Benoît Loranger du Géocryolab sont présentement en route pour le dernier terrain de la saison, vers le village le plus à l’Ouest du Canada (Beaver Creek, Yukon).

La neige les attend déjà pour leur mission d’une semaine. Au menu : géoradar,  gravimètre, forages et caractérisation environnementale pour ce dernier volet du projet de détection de coins de glace. Bon terrain!

Map Yukon Besver Creek

Beaver Creek est localisé au Yukon (Étoile rouge sur la carte)

Journal de terrain – par Audrey Veillette

août 27, 2015 dans post

10 Août 2015

De retour de l’Île Bylot depuis 2 semaines, je me prépare déjà pour une autre aventure mais cette fois, dans le Nord du Québec avec le cours UQAM NORD! Nous partirons sur la route à travers l’Abitibi-Témiscamingue jusqu’à Radisson pour ensuite s’envoler vers Kuujjuarapik. Au programme, plusieurs visites sur le terrain (site minier Malartic, barrage La Grande), conférences et témoignages sur les thèmes de l’énergie, les mines, les écosystèmes nordiques, la culuture et société et le tourisme. Au retour en septembre, ce sera enfin le temps de traiter les données récoltées à l’Île Bylot cet été!

Moi devant le paysage enneigé de l’Ile Bylot à la fin Mai (2015).

 

Journal de terrain – Campagne de géoradar et de forage (Bylot 2015) – par Audrey Veillette

août 20, 2015 dans post

Pour mon terrain de maîtrise cet été, j’ai eu besoin de 2 éléments essentiels : un géoradar et une foreuse à carottier (oh et j’oubliais Vilmantas Preskienis, mon collègue indispensable qui m’a aidé tout l’été dans ma collecte de données!).

drill-bylot

Daniel Fortier (Directeur du Géocryolab) et Étienne Godin (candidat au PhD) qui effectuent les premiers forages de l’été à mon site d’étude. Nous sommes à la recherche de glace d’aggradation témoignant d’une remontée du plafond du pergélisol après une perturbation tel le ravinement par thermo-érosion.

GPR-Bylot

Vilmantas Preskienis (candidat au PhD) qui assemble le géoradar et se prépare pour une journée où nous avancerons de 25 cm à la fois dans la toundra!

Notre patience a été mise à l’épreuve lors de la collecte de données géoradar. Sur plusieurs centaines de mètres au total, nous avons effectué des relevés en faisant avancer les antennes de 10 à 50 cm à la fois. Ces données nous permettrons de caractériser la morphologie et la cryostratigraphie du pergélisol à mon site d’étude, un ravin stabilisé.

Afin de calibrer les données géoradar et permettre une caractérisation plus précise du pergélisol à mon site d’étude, plusieurs forages ont été faits cet été. Merci à la foreuse à carottier qui a fait ronronner son moteur tout l’été et qui a fonctionné à merveille. Deux grosses glacières pleines d’échantillons ont pu être ramenées à Montréal.

Journal de terrain – par Isabelle de Grandpré

août 18, 2015 dans post

14 août 2015

Ça me fait toujours cette même impression lorsque j’arrive sur le terrain : ce mélange contradictoire de stress et de sérénité.  Pour ce terrain notre mission était claire : détecter la présence de coins de glace à l’aide de différentes techniques, dans probablement l’endroit le plus reculé du Yukon accessible par la route.

C’est en chevauchant notre Camper Canadream et notre beau pick-up tout blanc que nous avons atteint notre destination, Km 124 de l’autoroute Dempster. Les journées se suivent mais ne se ressemblent pas : chaleur accablante, neige, vents intenses, gathering annuel de maringouins et de mouche noire – une bonne idée ce camper finalement.

Yukon-truck

Indispensable pickup

Comment détecte-t-on des coins de glace quand on ne les voit pas sur le terrain ? Facile. Il nous faut un géoradar, une foreuse, énormément de patience et un bon équilibre mental (surtout quand vient le temps de passer nos 200 m de transect  au géoradar avec des antennes qui nécessitent des pas de 10 cm).

Yukon GPR

Georadar en action !

Yukon-Forage

Extraction de pergélisol en cour avec la foreuse portable

Après 5 jours à dompter les tussoks, à manger de la bonne nourriture déshydratée (riz avec morceaux de poulet ou riz avec poulet grillé ce soir ?), et à découvrir beaucoup de réponses mais encore plus de questions, nous sommes reparti vers la civilisation avec 4 cahiers de terrains bien remplis de données qui révéleront toute leur magie lors de l’analyse.

Je pense que la ligne est mince entre un terrain éprouvant et un terrain mémorable : mais la beauté immense des lieux, l’aventure et surtout l’équipe de travail font bien souvent qu’autrement  pencher cela du côté mémorable.

Merci Fab, Lyna et Manu, c’est quand vous voulez pour un prochain !

Blog de terrain – par Maxime Tremblay

août 7, 2015 dans post

7 août 2015, UQTR
Cela fait maintenant 1 mois que je suis de retour à Trois-Rivières. Même laboratoire, même clavier, même écran qu’avant mon départ, mais la perspective est différente. Tout un nouveau jeu de données à analyser et la tête rafraîchie par l’été Arctique. Presque incroyable, je suis excité de reprendre les rênes de mon ordinateur!

Flashback!

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Figure 1: Maxime – expliquant son projet aux étudiants à l’école de Pond Inlet (NU)

26 au 30 mai 2015, Pond Inlet

Avant mon départ pour l’ile Bylot où l’essentiel de mon travail se fait, je suis resté quatre jours à Pond Inlet pour prendre contact avec la communauté et les informer sur le travail que j’effectue sur l’ile.

J’ai donc tenu une table à la COOP du village, centre névralgique incontournable pour tout habitant de la communauté. J’y ai présenté deux affiches. L’une traitant de mon projet ainsi qu’une seconde à propos d’un projet entériné par notre laboratoire sur la productivité des petits fruits au Nunavut et Nunavik. J’avais préalablement annoncé ma présentation à la radio locale dans un élan de traduction live avec répétitions, reprises et corrections en direct sur les ondes.

La journée suivante, j’ai emporté mes affiches à l’école secondaire où j’ai pu déployer tout mon baratin devant des classes captives, bien forcées de m’écouter (Figure 1). L’échange a toutefois été très positif et j’ai eu droit à des questions, une attention quasi unanime et un intérêt considérable.

Max-terrain-2014

Figure 2: Caractérisation et positionnement d’un saule durant les travaux de terrain

 

30 mai au 10 juin 2015, Ile Bylot

Cette année j’arrivais assez tôt afin de pouvoir assister à l’évènement de fonte et pouvoir documenter le lien avec les populations arbustives. À mon arrivée, la neige avait commencé à fondre, mais le timing était excellent. J’ai pu revisiter les parcelles d’échantillonnages établies l’année passée et établir de nouveaux transects en lien avec l’association des saules aux cônes de déjection.

Pour le reste de l’été je me suis surtout intéressé à caractériser ces nouveaux transects et à faire le suivi des variables environnementales associées. Grosso modo, le but est de caractériser les différentes zones retrouvées sur les cônes de déjection en fonction de la proximité des chenaux  et de la distance au versant. Plusieurs mesures de densité arbustives ont été prises en lien avec cette caractérisation afin de découvrir les variables qui sous-tendent la présence des arbustes dans le paysage (Figure 2).

La prise de données a été excessivement fructueuse cette année et je suis confiant que j’ai tout le matériel nécessaire afin d’expliquer les phénomènes en jeu dans mon projet de maitrise.

Vivement le nord, Vivement le sud

Maxime Tremblay