Supervision par :

René Therrien (Membre collaborateur)

Description du projet de recherche

Comparaison de deux indicateurs régionaux du taux de dégradation du pergélisol

Introduction: Avec le réchauffement climatique, le pergélisol des régions nordiques dégèle et entraîne un tassement du sol en surface ainsi qu’une augmentation du débit d’eau souterraine. Ce phénomène de dégradation du pergélisol constitue un problème pour les infrastructures qui s’écroulent et pour les ressources en eau et donc en pêche qui changent quantitativement et qualitativement. Avec le dégel du pergélisol, la disponibilité en eau des milieux froids ne sera plus la même. Pouvoir prédire le taux de dégradation du pergélisol est essentiel. Le pergélisol disparaît, mais à quelle vitesse? Objectifs: Répondre à cette question est l’objectif principal de mon projet de recherche. Cependant, les méthodes régionales de détermination du taux de dégradation du pergélisol sont peu nombreuses et découlent de domaines d’études très différents. Le but de ma thèse est de comparer, pour un même site d’étude, deux méthodes distinctes pour (1) déterminer la plus efficace et (2) comprendre les disparités entre les deux méthodes pour en apprendre davantage sur la dynamique du pergélisol. Sites d'études: Dans un premier temps, la comparaison se fera sur Umiujaq (vallée du Tasiapik, Nunavik, Canada) où le terrain est bien connu et constituera notre site expérimental. Dans un deuxième temps, la comparaison sera appliquée, à plus large échelle, sur Prudhoe Bay (Alaska, États-Unis), où des études InSAR ont déjà été menées et où des données de débit de rivières sont largement disponibles. Matériel et méthodes: La première méthode étudiée est une analyse de débit de rivières arctiques et, plus particulièrement, l’augmentation de l’apport souterrain à ce débit suite à la fonte du pergélisol. De simples valeurs de débit de rivières peuvent donner des informations sur la dynamique du souterrain et la dégradation du pergélisol qu’il contient à l’échelle du bassin versant. Cette approche est une méthode hydrologique bien connue, mais encore très peu utilisée en milieu froid, appelée « analyse de récession ». La deuxième méthode consiste à observer la vitesse d’affaissement de terrain en surface provoqué par l’instabilité du sol créée par le dégel du souterrain. Cette méthode géophysique utilisera des outils de télédétection satellitaire (InSAR) pour observer le taux d’affaissement du terrain à grande échelle. Cette approche a su faire ses preuves, grâce à l’extrême précision de ses résultats et est de plus en plus utilisée en Arctique où le nombre de satellites d’observation ne fait que croître. Références

Coordonnées des sites de recherche

Communications scientifiques

Sergeant, F., Therrien, R., Oudin, L., Jost, A., Anctil, F., 2021. Evolution of arctic rivers recession flow: Global assessment and data-based attribution analysis. Journal of Hydrology, 601, 126577. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2021.126577Get.