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Glacier

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Pour les articles homonymes, voirGlacier (homonymie).

Leglacier d'Aletsch (Suisse), le plus grand glacier desAlpes.
Leglacier Briksdal, enNorvège.
Front du glacier Hubbard, en Alaska.

Unglacier est une masse deglace plus ou moins étendue qui se forme par le tassement de couches deneige accumulées. Écrasée sous son proprepoids, la neige expulse progressivement l'air qu'elle contient, en une masse compacte et se transforme en glace.

Le domaine deplasticité de cette glacesédimentaire étant particulièrement étendu, un glacier se déforme et s'écoule lentement sous l'effet de lagravité le long d'unepente ou parfluage.

« Glacier » est un termefrancoprovençal que l'on rencontre dès leXIVe siècle enValais et qui dérive dulatin populaire *glaciariu(m), dulatin tardifglacia, dulatin classiqueglacies (« glace », « glaçon »). À partir du milieu duXVIIIe siècle, enFrance, on le préfère au terme « glacière » qui était alors utilisé.

Les glaciers représentent 60 à 70 % deseaux douces de laplanète, et constituent également une partie importante de lacryosphère[1]. La surface de la glace terrestre couvre près de 16 millions dekm2. L'essentiel (95 %) des terres englacées se situent aux hautes latitudes (inlandsis de l'Antarctique et duGroenland)[2].

L'inventaire mondial des glaciers surTerre établi par leRandolph Glacier Inventory répertorie 300 000 glaciers en 2024, chiffre en augmentation en raison du progrès des observations satellitaires et duréchauffement climatique qui entraîne lerecul des glaciers depuis 1850, leur perte d'épaisseur et leur fragmentation.

Le réchauffement climatique d'origineanthropique a pour conséquence l'accélération de la fonte des glaciers depuis la fin duXXe siècle.

Caractéristiques

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Description

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Article détaillé :Bilan de masse d'un glacier.
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Glacier Schlatenkees dans les Alpes autrichiennes montrant les zones d'accumulation, de transport et d'ablation.
La zone d'accumulation est celle où les apports en glace (sur-)compensent les pertes. La zone d'ablation est celle où le glacier perd plus de glace qu'il n'en gagne. L'alimentation en glace d'un glacier provient essentiellement des précipitations. Les pertes proviennent de l'évaporation et de la fonte du glacier.

Tout comme chaque rivière est unique par ses caractéristiques, aucun glacier ne ressemble à un autre. Il est cependant possible de distinguer certaines caractéristiques récurrentes et s'appliquant de manière générale.

On distingue généralement deux zones dans un glacier[3] :

  • la zone d'accumulation : c'est la partie du glacier où les précipitations de neige se transforment en glace. Elle correspond à la zone desneiges éternelles et par conséquent la glace est rarement mise à nu. La zone d'accumulation correspond en général à 60 à 70 % de la superficie d'un glacier alpin ;
  • la zone d'ablation : c'est la partie du glacier où la fonte importante provoque la diminution de l'épaisseur du glacier jusqu'à sa totale disparition au niveau dufront glaciaire qui peut prendre la forme d'une falaise, d'une colline, d'un amas désorganisé de glace, etc.

La ligne d'équilibre d'un glacier est la limite qui sépare la zone du glacier où le bilan en masse est excédentaire et la zone du glacier où le bilan en masse est déficitaire. Cette ligne d'équilibre est matérialisée durant les mois chauds par la limite entre neige persistante (les neiges éternelles) et glace apparente. La ligne d'équilibre permet de délimiter la zone d'accumulation d'un glacier[3].

Certaines sources distinguent une troisième zone, intermédiaire entre les deux premières, la zone de transport, où se produirait principalement le transport de la glace des hautes vers les basses altitudes[4].

Les couches successives de neige qui forment le glacier emprisonnent durant leur passage dans l'atmosphère poussières, pollens, polluants et piègent des bulles d'air qui conservent la teneur des gaz composant l'atmosphère à l'époque de piégeage. Ces informations font d'un glacier un véritable livre relatant l'évolution de l'atmosphère durant des centaines de milliers d'années. Des forages (Vostok enAntarctique) permettent de remonter des carottes de glace et d'analyser la composition de l'atmosphère à l'époque de la formation des strates.

Schéma d'un glacier type.

Un glacier possède d'autres caractéristiques qui sont révélatrices de latopographie, duclimat, de son activité érosive, de son passé :

  • unverrou glaciaire ou une augmentation de la pente peut provoquer en surface la formation decrevasses et deséracs car la glace subit des contraintes supérieures à la limite de sa plasticité ;
  • unerimaye peut se former entre la zone d'accumulation et la zone de transport ;
  • une fonte de la surface ou un apport d'eau extérieur peuvent formermares de fonte,bédières etmoulins ;
  • des apports extérieurs ou des remontées de débris rocheux peuvent recouvrir partiellement ou totalement un glacier. Ces débris protègent le glacier du rayonnement solaire et des températures atmosphériques ce qui permet parfois à un glacier dont la langue terminale est entièrement recouverte de débris de descendre plus bas en altitude que s'il en était dépourvu.

Bilan hydrique glaciaire

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On peut définir un bilan hydrique (ou bilan de masse) saisonnier pour un glacier.

Ce bilan fait la différence entre perte et gain d'eau, qu'elle soit sous forme liquide, solide ou gazeuse. Durant les mois les plus chauds, lesprécipitations sous forme de neige sont au plus bas et la remontée des températures accélère la fonte du glacier en étendant sa zone d'ablation à plus haute altitude. Le bilan hydrique du glacier est alors négatif : sa masse diminue en perdant plus d'eau qu'il n'en reçoit. À l'inverse, les mois les plus froids voient les précipitations neigeuses augmenter et la fonte atteindre son minimum. Le bilan hydrique du glacier est positif : sa masse augmente en reconstituant les stocks de glace perdus durant l'été.

Le bilan hydrique saisonnier d'un glacier définit le régime du torrent émissaire dont le flot est composé des eaux de fonte. Le débit des eaux de fonte est à son maximum les mois les plus chauds et est à son minimum les mois les plus froids. Il faut préciser que ce débit des eaux de fonte, même s'il l'influence fortement, ne correspond pas au débit du torrent émissaire qui peut être grossi par les pluies ou réduit par l'évaporation, la recharge de la nappe phréatique, le prélèvement pour les activités humaines, etc. Le débit des eaux de fonte, s'il est directement lié aux précipitations neigeuses, est beaucoup plus affecté par d'autres facteurs météorologiques (l'intensité et la durée de l'ensoleillement, les températures qui sont des variables plus stables dans l'espace et dans le temps que les précipitations), cosmiques et anthropiques (telle la présence decryoconite, poussière nivéo-éolienne qui fait passer l'albedo de la glace de glacier de 0,2 à 0,4[5], ce qui accélère la fonte[6]). Ainsi, on peut observer des fluctuations journalières du débit des eaux de fonte : le maximum est atteint dans l'après-midi tandis que le minimum l'est en fin de nuit.

Le glacier, en jouant le rôle de réservoir d'eau douce, régularise le débit des cours d'eau en aval tout au long de l'année. Il permet ainsi à la végétation en aval du glacier de disposer de réserves d'eau constantes et d'être peu ou pas affectée par d'éventuelles périodes de sécheresse.

Vitesse d'écoulement d'un glacier

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Vue panoramique duglacier Perito Moreno enArgentine.

Un glacier commence à se déformer et est donc capable d'avancer en acquérant une certaine plasticité lorsqu'il dépasse cinquante mètres d'épaisseur. C'est aussi pour cette raison que la surface des glaciers est couverte de séracs et de crevasses : la couche supérieure correspondant aux cinquante premiers mètres du glacier ne se déforme pas mais casse.

Un glacier avance, se déplace à cause de la gravité ou se déforme, flue à cause de son propre poids. La vitesse et la direction du déplacement sont fonction de la topographie, de la température du glacier et notamment à sa base, de sa teneur en air, de la quantité d'eau liquide qu'il contient, de la quantité et de la nature des matériaux rocheux qu'il transporte, de sa réaction face à la rencontre avec d'autres glaciers, etc.

En général, plus la pente est forte et régulière, le glacier lourd, ayant une températureélevée et contenant de l'eau liquide, de l'air et peu de grosses roches, plus il ira vite et inversement.

Le fait qu'un glacier soit recouvert ou non d'une couche de débris rocheux peut influencer sa vitesse d'écoulement par le biais des eaux de fonte. Ces eaux de fonte, en s'écoulant entre le glacier et les parois rocheuses,lubrifient la glace qui glisse mieux contre la roche. En comportant des débris rocheux à sa surface sur une épaisseur d'environ 2 cm ou plus, un glacier s'isole des rayonnements solaires et des températures atmosphériques, ce qui réduit par là-même la fonte de la glace à sa surface. En deçà d'environ 2 cm d'épaisseur, la présence de débris en surface augmente la fonte[7]. Disposant de moins d'eau liquide, le glacier avance moins vite que si sa glace était découverte.

La vitesse d'écoulement n'est pas la même en tout point d'un glacier. Elle varie selon la distance avec les parois et le socle rocheux et selon la position le long du glacier[8]. Plus la glace est proche des parois latérales, plus sa vitesse est réduite. Dans la zone d'accumulation et de transport, la vitesse est généralement maximale dans les profondeurs du glacier, tandis qu'elle l'est à la surface du glacier dans la zone d'ablation. Cette vitesse différentielle fait que le litage des couches de neige est horizontal dans la zone d'accumulation, puis devient vertical dans la zone de transport pour redevenir horizontal dans la zone d'ablation.

Les vitesses d'écoulement d'un glacier sont très variables. La vitesse moyenne pour un glacier classique est de l'ordre de quelques centimètres à quelques dizaines de centimètres par jour. Certains glaciers (glaciers suspendus ou glaciers dits « morts ») ont une vitesse d'écoulement proche de zéro. D'autres glaciers comme lescourants glaciaires peuvent avancer de plusieurs dizaines de mètres par jour. Ainsi, un glacier duGroenland, le Kangerdlugssuaq (ou Kangerlussuaq situé au sud deNuuk) a multiplié sa vitesse par trois entre1996 et2005 et atteint à cette date plus de quatorze kilomètres par an soit une moyenne de quarante mètres par jour[9]. La vitesse d'écoulement d'un glacier est variable dans le temps : à l'échelle de quelques heures (pluie et fonte via la pression de l'eau sous-glaciaire par exemple), de la saison, années ou décennies (changements de masse et de bilan de masse par exemple)[8].

Records parmi les glaciers

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Recul et avancée glaciaire

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Articles détaillés :Petit âge glaciaire etRecul des glaciers depuis 1850.
Le glacier du Rhône avant 1900.
Le glacier du Rhône en 2005.
Glacier du Nadelhorn, au-dessus de Saas-Fee, Valais, Suisse

Le front d'un glacier peut être amené à avancer ou à reculer dans une vallée. Ces mouvements sont le résultat d'un déséquilibre entre apport deneige et fonte : lorsque le bilan hydrique annuel est négatif, le glacier entre dans une phase de recul et réciproquement.

Le recul glaciaire ne signifie pas que le glacier recule, la glace continuant d'avancer vers le bas de la vallée. Lors du recul glaciaire, la position du front glaciaire régresse peu à peu vers l'amont. La « délaissée glaciaire » (espace abandonné à la suite du recul du glacier) se nomme aussi « glarier »[10] ou « fond du glacier »[11].

Si l'apport de neige, et par conséquent de glace, est plus important que la fonte du front glaciaire, le glacier progressera dans la vallée. Ceci peut être provoqué par unrefroidissement climatique et/ou une augmentation desprécipitations. Les effets inverses seront à l'origine d'un retrait glaciaire. Entre 1850 et 1980, les glaciers desAlpes ont perdu presque le tiers de leur surface.

EnAntarctique, de pareils phénomènes existent, les élévations de la température dans ces secteurs très froids se révélant favorables à l'augmentation des précipitations neigeuses donc à terme, à l'augmentation des volumes de glace.

Les conséquences du retrait ou de l'avancée glaciaire dans la morphologie d'un glacier peuvent être spectaculaires et radicales :

  • dans le cas d'un retrait glaciaire, la surface du glacier devient concave (en creux) dans la largeur et dans la longueur, sa surface se couvre de bédières, de moulins et d'unemoraine de surface qui peut le recouvrir entièrement sous plusieurs mètres de matériaux, les zones d'accumulation et de transport peuvent diminuer en taille au profit de la zone d'ablation, le front glaciaire peut se diviser endigitations dans le cas d'un glacier de piémont ;
  • dans le cas d'une avancée glaciaire, la surface devient convexe (en bosse) dans la longueur et la largeur, la glace en surface reste apparente car n'ayant pas le temps de se couvrir de débris, la zone d'ablation diminue au profit des zones d'accumulation et de transport, le front glaciaire se transforme enlobe glaciaire dans le cas d'un glacier de piémont.

Certaines avancées du front glaciaire (jusqu'à plusieurs fois la longueur initiale du glacier) peuvent se faire avec des vitesses de plusieurs mètres par jour avec une augmentation jusqu'à un facteur 1 000 par rapport à la vitesse usuelle et ce sur des périodes très restreintes et relativement cycliques[12]. Cela arrive lors desurges glaciaires, qui n'entraînent toutefois pas nécessairement une avancée du front.

Attention aussi à ne pas confondre progression glaciaire etjökulhlaup qui sont des inondations provoquées par une vidange d'unlac subglaciaire formé au cours d'uneéruption volcanique.

La plupart des glaciers alpins à travers le monde sont aujourd'hui dans une phase de retrait rapide[13] :

Des ingénieurs tentent depuis quelques années de mettre au point des techniques pour ralentir ou stopper la fonte des glaciers, voire de leur faire regagner de la masse. Ainsi, une expérience a consisté, à l'aide de nombreux forages dans la glace, à injecter de l'eau dans un glacier suisse qui était utilisé pour leski d'été. Cette eau devait permettre au glacier de regagner de la masse en descendant moins vite dans la vallée. La technique, trop chère et pas assez efficace, a été abandonnée. En2005, la station de ski d'Andermatt enSuisse a emballé une partie d'un glacier dans des bandes de mousse enPVC. Selon les résultats obtenus, la surface recouverte sera étendue par la suite[19]. Bien qu'elles puissent produire des résultats encourageants, ces techniques ne modifient pas la cause du problème et ne font que retarder la future disparition de ces glaciers.

La fonte des glaciers représente de 25 à 30 % de l’augmentation du niveau de la mer à l’échelle mondiale[20].

Risques naturels liés aux glaciers

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Les glaciers peuvent provoquer descatastrophes liées à leur nature (eau solide et liquide), leurs caractéristiques (présence de séracs, de crevasses, etc) et leur capacité (surge glaciaire,barrageetc.).

Les glaciers peuvent provoquer :

Un cas particulier est leglacier du Birch dans le caton duValais enSuisse, sur le territoire de la commune deBlatten : il est situé à une altitude comprise entre 3 430 et 2 560 mètres, mais est soumis aux éboulements rocheux venant des pics duBietschhorn (3 934 m) et duPetit Nesthorn (3 342 m), où lepergelisol est soumis auréchauffement climatique. Le, un éboulement de plusieurs millions dem3 de roches et de glace, haut de81 mètres sur le glacier, provoque l'augmentation de sa vitesse d'écoulement et soneffondrement . La masse de ces matériaux intensifie la fusion par pression, générant plus d’eau de fonte, qui sert de couche de glissement entre la base du glacier et le substrat rocheux. La friction glacier-rocher diminue. C'est un rare cas de glacier dont lalangue glaciaire ne recule pas, mais descend.

Impact du réchauffement climatique anthropique

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Fonte des glaciers

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Changements régionaux et mondiaux de la masse des glaciers de 2000 à 2023 en pourcentage de perte (tranche rouge dans le diagramme circulaire) sur la base de la masse des glaciers en 2000 (taille du diagramme circulaire). Les bandes de couleur sous chaque camembert représentent les changements de masse spécifiques annuels (en mètres d'équivalent en eau)[21].

Lesixième rapport d'évaluation du GIEC constate l'accélération de la fonte des glaciers — fontetrès probablement causée par l'activité humaine à partir de 1990[22] —, la décennie 2010-2019 étant celle durant laquelle leur masse a le plus diminué depuis le début des observations (elle est environ trois fois inférieure à leur masse moyenne durant la décennie 1980-1989). L'amélioration des mesures par satellite et des simulations par ordinateur permet de conclure que quasiment tous les glaciers du monde reculent[22]. La masse totale des glaciers atteint ainsi son minimum depuis au moins 2 000 ans[22],[23],[24],[25]. Le GIEC anticipe que la fonte des glaciers va se poursuivre pour plusieurs décennies voire siècles (confiance très élevée)[26],[27].

Selon une étude de l’Union internationale pour la conservation de la nature (UICN) publiée en, près de la moitié des sites du Patrimoine mondial pourraient perdre leurs glaciers d’ici 2100 si lesémissions de gaz à effet de serre se poursuivent au rythme actuel[28].

D'après une étude pluridisciplinaire publiée dansNature en 2025[21], entre 2000 et 2023, les glaciers du monde entier ont perdu 273 gigatonnes de masse par an, avec une augmentation de 36 % entre la première (2000-2011) et la seconde (2012-2023) moitié de la période. Cette fonte est très disparate selon les régions, avec un écart type de 2 % à 39 % de perte de glace et une moyenne de 5 % environ au niveau mondial. Ainsi, les régions les plus fortement concernées sont lesAlpes et lesPyrénées avec une fonte de 39 % de la masse de leurs glaciers, leCaucase avec 35 %, laNouvelle Zélande avec 29 %, laSibérie avec 23 % et l'Asie du Sud-Est avec 21 % alors que la fonte de l'Arctique canadien et de l'Antarctique ne représentent respectivement que 3 % et 1,5 % de la masse totale de leurs glaciers. Durant ce quasi quart de siècle, les années 2022 et 2023 font figure de record.

Conséquences de la fonte des glaciers

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La fonte des glaciers entraîne une augmentation desrisques géologiques locaux et a des répercussions sur lesécosystèmes marins et terrestres, sur les ressources régionales eneau douce et sur lescycles mondiaux de l'eau et de l'énergie. Avec lescalottes glaciaires du Groenland et de l'Antarctique, les glaciers sont des moteurs essentiels de l'élévation actuelle et future duniveau de la mer[22],[21].

Histoire de la perception humaine des glaciers

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Article connexe :Glaciologie.

Les premières explorations de glaciers recensées (des grecsHérodote ouAnaximandre ou de l'italienPétrarque) sont le fait d'érudits motivés par le souci de connaissance et de soi-même[29].

La géographie duMoyen Âge jusqu'auXVIIe siècle voit les auteurs simplement mentionner les glaciers comme des éléments difficiles pour la circulation humaine[30]. En effet, le glacier est vu avec effroi à cette époque : responsable de catastrophes (inondations des torrents glaciaires, percement de poches d'eau), il est considéré par l'Église chrétienne comme un lieu où l'on expie ses péchés (procession d'âmes en peine sur les glaciers, mythe dujuif errant faisant progresser le glacier)[31].

L'histoire naturelle duXVIIIe siècle inaugure l'approche scientifique alors que les glaciers sont désormais vus avec bienveillance (l'eau du glacier purge des maladies, le froid du glacier protège contre les miasmes qui viennent de l'étranger, utilisation de leursglacières). Divers auteurs de « théories de la Terre » écrivent à son sujet. Le naturalisteJean-Louis Giraud-Soulavie décrit en 1780 les « appareils glaciaires » dansHistoire naturelle de la France méridionale. En1868Viollet-le-Duc publie uneÉtude sur la constitution géodésique et géologique, sur sa transformation, sur l'état ancien et moderne du glacier car la glaciologie développe un vocabulaire architectural typique (fronton, dôme, gothique)[32]

Les géographes desXIXe et XXe siècles, comme les auteurs de traités de géographie physique générale (De Martonne, 1909 ; Pierre Pech et Hervé Regnauld, 1994) et certains géographes de l'École française (Jules Blache, 1933 ;Pierre Deffontaines, 1947) décrivent désormais les processus physiques à l'œuvre dans les glaciers.

Types de glaciers

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Glaciers alpins ou glaciers confinés

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Il s'agit de glaciers dont la morphologie est dépendante du relief. Ils se trouvent en général enmontagne et occupent le fond destalwegs.

Glacier de vallée

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Leglacier d'Aletsch enSuisse.

Les glaciers de vallée sont la représentation classique que l'on se fait d'un glacier : un bassin d'alimentation en forme decirque au pied de pics dépassant de la neige, une masse de glace allongée occupant toute la largeur d'une vallée et un front glaciaire donnant naissance à un torrent.

Un glacier de vallée peut se former à partir d'une seule zone d'accumulation ou de plusieurs. Il peut également recevoir des masses de glaces qui proviennent de glaciers adjacents et venant grossir le flot de glace.

Exemples de glacier de vallée :

Glacier suspendu

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Leglacier de la Verte sur la face nord de l'aiguille Verte en France.

Un glacier suspendu est généralement de petite taille et est perché sur les flancs d'une montagne. Il n'est composé que d'une zone d'accumulation, parfois une courte zone de transport mais très rarement d'une zone d'ablation. La glace est évacuée parsublimation ou par chute deséracs, séracs qui peuvent donner naissance à unglacier régénéré en contrebas.

Exemples de glaciers suspendus :

Glacier régénéré

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Il s'agit d'un glacier dont les apports en neige sont fournis par des chutes de séracs provenant d'un glacier suspendu. Un glacier suspendu étant en général de faible superficie, les apports en neige sont limités et les glaciers régénérés sont souvent petits et ne parviennent pas à former des glaciers de vallée. Leur glace s'évacue par la sublimation ou la fonte. Le glacier régénéré est en quelque sorte la zone d'ablation d'un glacier suspendu.

Glacier de cirque

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Le glacier Stubaier sur le Jochdohle en Autriche.

Un glacier de cirque est un glacier qui occupe la totalité d'un cirque et ne le quittant pas ou très peu. Il s'agit en fait de la partie correspondant à la zone d'accumulation d'un glacier de vallée. Il possède une zone d'accumulation, une zone de transport réduite et une zone d'ablation.

Exemple de glaciers de cirque :

Glacier de piémont

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Le lobe glaciaire du glacier Malaspina en Alaska.

Il s'agit d'un glacier de vallée qui atteint la plaine au pied de la chaîne de montagne. Il possède une zone d'accumulation et une zone de transport classique mais sa zone d'ablation s'étale dans la plaine soit endigitations, soit en unlobe glaciaire plus ou moins étendu. Devant le lobe glaciaire peut se former unsandur, lieu propice à l'installation de formations glaciaires et péri-glaciaires :drumlins,eskers,kames,kettles,blocs erratiques,moraines, etc.

Exemple de glaciers de piémont :

Glacier côtier

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L'Engabreen en Norvège.

Un glacier dont l'une des langues rejoint la mer ou l'océan est généralement qualifié de côtier. Ces situations ne se rencontrent qu'en des latitudes élevées, un tel glacier requérant une température annuelle moyenne atmosphérique au niveau de la mer approchant la température de glaciation. On en rencontre enNorvège et enAlaska où ils se jettent dans desfjords.

Exemple de glaciers côtiers :

Calotte locale

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Le glacier Furtwängler au sommet de Kilimandjaro en 1993.

Ce sont des glaciers qui possèdent certaines caractéristiques desinlandsis : une grande superficie, une forme aléatoire, une grande épaisseur, une pente relativement faible du substrat rocheux, une évacuation de la glace par de larges fronts glaciaires et/ou par des émissions de glaciers. Il s'agit en fait de mini-inlandsis souvent perchés au sommet de montagnes ou de volcans et en partie confinés par les sommets qui composent la montagne. Ce sont bien souvent des reliquats des grandescalottes polaires des anciennesglaciations.

Exemple de calottes locales :

Glacier continental ou glacier non confiné

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Leur étendue et leur épaisseur sont tellement importantes que le relief a peu d'incidence sur leur morphologie. Ils se présentent sous la forme d'un immense amas de glace au sommet formant un plateau peu pentu percé de temps à autre par unnunatak, s'écoulant de toute part en produisant deslobes glaciaires, desdigitations et descourants glaciaires.

Calotte glaciaire

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Article détaillé :Calotte glaciaire.
La calotte glaciaire du Vatnajökull en Islande.

Leur étendue est inférieure à 50 000 km2.

Exemples de calottes glaciaires :

Inlandsis

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Article détaillé :Inlandsis.
Le mont Sidley et l'inlandsis en Antarctique.

Leur étendue est supérieure à 50 000 km2.

Il n'existe que deux inlandsis au monde :

Critère de température

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En plus de la morphologie, on peut classer les glaciers suivant leurtempérature. Celle-ci est fonction de l'altitude et de lalatitude du glacier mais aussi de la présence ou non d'activité volcanique sous le glacier.

Formation des glaciers

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Pour qu'un glacier se constitue ou se maintienne, il faut que l'apport de neige excède ou équilibre la perte de glace due à lafonte, à lasublimation et au glissement de la masse d'eau gelée vers l'aval. L'altitude minimale pour l'obtention des conditions nécessaires à la formation d'un glacier varie selon leclimat et lalatitude d'une région.

Si elle se situe quasiment au niveau de la mer auxpôles, elle se trouve en revanche entre 2 700 et 3 500 mètres d'altitude[33] dans lesAlpes et au-delà sous lestropiques (l'altitude limite reste très difficile à déterminer actuellement en raison duréchauffement climatique).

Modelés et sédimentation glaciaires

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Les différentes formations glaciaires

Les glaciers laissent de nombreuses traces de leurs passages dans le paysage sous forme de dépôts de toutes sortes.

  • Moraine : les moraines sont des collines allongées formées de matériaux de taille variable (des argiles jusqu'au rochers de plusieurs dizaines de tonnes), transportés et déposés par le glacier lors de sa fonte. Les moraines peuvent être soit frontale (la plus courante) lorsqu'elle se trouve à l'avant du glacier, latérale lorsqu'elle se trouve sur ses côtés et médiane lorsqu'elle se situe dans le glacier (formée par la réunion de deux moraines latérales de deux glaciers qui se rejoignent). Les moraines sont de taille et de hauteur très variable (quelques dizaines de centimètres à plusieurs dizaines de mètres) et peuvent créer des lacs en formant un barrage.
  • Drumlin : un drumlin est une colline allongée de la même composition que les moraines et se formant lors d'un retrait glaciaire.
  • Kettle : un kettle est un petit lac généralement circulaire formé par le moulage d'un bloc de glace isolé du glacier et pris dans des sédiments.
  • Kame : un kame est un dépôt fluvio-lacustre en forme de butte irrégulière, composée de sédiments fins et formés par les eaux de fonte du glacier.
  • Esker : un esker est une colline allongée composée de dépôts fluvio-glaciaires déposés par une rivière sous-glaciaire et reproduisant le moulage du tunnel de glace.
  • Bloc erratique : un bloc erratique est un rocher pouvant peser plusieurs centaines de tonnes et déposé par un glacier lors de sa fonte.
  • Sandur : un sandur est une plaine glaciaire formée par l'accumulation de sédiments et de débris glaciaires relâchés par le glacier et déposés par les eaux de fonte du glacier.
  • Lœss : le lœss est un dépôt éolien constitué de fines particules (argiles,sables, etc) prélevées sur les sandurs, transportées parfois sur des milliers de kilomètres et déposées sous unclimat périglaciaire.

Érosion glaciaire

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Abrasion sur les flancs duglacier Perito Moreno enArgentine.

Les glaciers, de par leur poids, les roches qu'ils contiennent, les eaux de fonte qu'ils produisent, la nature et la dureté du substrat sur lequel ils évoluent ainsi que de leur grande capacité de transport érodent et modèlent le paysage en laissant des formes caractéristiques de leur passage.

  • Vallée glaciaire : une vallée glaciaire est une vallée jadis occupée par un glacier (de vallée en l'occurrence) et dont la coupe latitudinale révèle un profil en forme de « U » dit « en auge ».
  • Cirque glaciaire : les zones d'ablation des glaciers peuvent créer des cirques si l'érosion est suffisante pour accentuer les pentes de la montagne.
  • Pics et arêtes : les pics et les arêtes sont la résultante des sommets qui ne sont pas affectés par l'érosion glaciaire. L'exemple le plus célèbre est leCervin. Dans lesinlandsis et lescalottes glaciaires, les équivalents des pics sont lesnunatak.
  • Roches moutonnées : les roches moutonnées sont un substrat rocheux qui a acquis une surface bosselée. Les roches moutonnées peuvent s'étendre sur des kilomètres.
  • Abrupt d'arrachement : un abrupt d'arrachement est une partie en saillie du substrat rocheux dont la face aval présente une cassure quasiment perpendiculaire au passage du glacier, signe que la glace a débité des blocs dans la saillie rocheuse. Les abrupts d'arrachement peuvent atteindre des dimensions importantes et former des falaises.
  • Poli glaciaire : un poli glaciaire est une surface rocheuse parfois de grande surface qui a été totalement aplanie et usée au point de devenir pratiquement lisse.
  • Stries glaciaires : les stries glaciaires sont des entailles et des rainures dans la roche formées soit par le passage d'un rocher enchâssé dans la glace et qui a agi à la manière d'un burin, soit par le passage d'un cours d'eau sous-glaciaire qui a usé la roche.
  • Lac d'origine glaciaire : les lacs formés par les glaciers se logent soit dans les parties surcreusées par le glacier (ombilic glaciaire), soit sont retenus par des moraines laissés par les glaciers lors de leur retrait.
  • Seuil glaciaire : un seuil glaciaire est une partie rocheuse en saillie dans le fond d'une vallée qui a gêné le glacier dans son déplacement. Les seuils glaciaires comportent souvent à leur surface des roches moutonnées, des abrupts d'arrachement, etc et une partie surcreusée de la vallée en amont.
  • Épaulement glaciaire : un épaulement glaciaire est un replat perpendiculaire à une vallée glaciaire qui a été modelé par le passage d'un glacier. En général, deux épaulements se font face. On peut dire qu'ils constituent l'équivalent vertical de seuil glaciaire.

Glaciations

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Article détaillé :Glaciation.

Rebond isostatique et eustasie

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Article détaillé :Isostasie.

Tourisme

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Grotte taillée dans leglacier de Fee (Feegletscher) en Suisse.

Les glaciers constituent un attrait touristique indéniable. De nombreuses personnes se déplacent vers les glaciers pour :

  • lepanorama ;
  • leski d'été ;
  • les grottes de glace ;
  • l'escalade de glace ;
  • l'alpinisme ;
  • les circuits sur les glaciers avec des engins motorisés ou sous forme de randonnée glaciaire.

Grands glaciers par continents

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En 2012, deux chercheurs de l'Université de Fribourg et de l'École polytechnique fédérale de Zurich ont estimé grâce à un modèle informatisé, le volume total des glaciers terrestres à près de 170 000 km3. Le calcul a pris en compte 200 000 glaciers en excluant cependant lescalottes glaciaires duGroenland et de l'Antarctique[34].

L'inventaire mondial des glaciers surTerre établi par leRandolph Glacier Inventory[35] répertorie 220 000 glaciers en 2021, 300 000 en 2024, chiffre en augmentation en raison du progrès des observations satellitaires et duréchauffement climatique qui entraîne lerecul des glaciers depuis 1850, leur perte d'épaisseur et leur fragmentation[36],[37].

Europe

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Selon le glaciologue Jean-Baptiste Bosson,« l'Europe comptabilise près de 4 000 glaciers, un faible volume à l'échelle mondiale, mais une grande importance à l'échelle locale en raison de la masse d'eau accumulée[38] ».

Elle compte comme grands glaciers :

Asie

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Afrique

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Océanie

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Amérique

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Antarctique

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Glaciers extraterrestres

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Calotte du pôle nord de Mars.
Vue prise parHiRISE d'un glacier deMars situé dans la régionIsmenius Lacus.

Il existe des glaciers sur d'autres corps planétaires :

Références

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  1. Denis Mercier,Atlas des glaciers, Paris, Autrement,, 96 p.(ISBN 978-2-0804-4737-1),p. 6
  2. Michel Campy, Jean-Jacques Macaire, Cécile Grosbois,Géologie de la surface. Érosion, transfert et stockage dans les environnements continentaux, 2022, dunod,p. 209
  3. a etb(en-GB) BethanDavies, « An introduction to Glacier Mass Balance », surAntarcticGlaciers.org,(consulté le)
  4. Kevin Bulthuis,Modélisation multiphysique de l’écoulement des glaciers : analyse et résolution numérique d’un problème couplé non linéaire (Travail de fin d'études), Université de Liège,(lire en ligne),p. 89
  5. Contre 0,7 à 0,9 pour la neige fraîche.
  6. Amédée Zryd,Les glaciers, Éditions Saint-Augustin,(lire en ligne),p. 59
  7. (en) LindseyNicholson et Douglas I.Benn, « Calculating ice melt beneath a debris layer using meteorological data »,Journal of Glaciology,vol. 52,no 178,‎ 2006/ed,p. 463–470(ISSN 0022-1430 et1727-5652,DOI 10.3189/172756506781828584,lire en ligne, consulté le)
  8. a etbW. S. B.Paterson,The Physics of Glaciers, Elsevier Science & Technology Books, [20](ISBN 978-0-08-091912-6 et0-08-091912-X,OCLC 892785392,lire en ligne)
  9. (en)Vitesse des glaciers groenlandais en hausse
  10. Terme suisso-romand utilisé la première fois par les géomorphologues Albrecht Penck, Ed. Brückner et L. Du Pasquier, dansLe système glaciaire des Alpes, Bulletin de la Société des sciences naturelles de Neuchâtel, tome XX, 1894
  11. Robert Vivian,Glaciers du Mont-Blanc, La Fontaine de Siloé, Montmélian, 2005, 319 p.
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  14. (fr)Glaciers et langues glaciaires
  15. (fr)Glacier du Rhône
  16. (fr)Glacier d'Aletsch
  17. (fr)Glacier de Valsorey
  18. (fr)Glaciers de Grindelwald
  19. (fr)Sciences et Avenir : Un glacier suisse au frais
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  28. L’Islande va ériger le « premier monument en l’honneur d’un glacier disparu »,Le Monde, 22 juillet 2019.
  29. BernardDebarbieux,Les faiseurs de montagne : imaginaires politiques et territorialités :XVIIIe – XXIe siècle, Paris, CNRS,, 374 p.(ISBN 978-2-271-06985-6)
  30. exceptéSebastian Münster qui publie en 1561 saCosmographie et détaille leglacier du Rhône, probablement la plus ancienne description objective d'un glacier
  31. Amédée Zryd,Les glaciers en mouvement : la population des Alpes face aux changements climatiques, Presses polytechniques et universitaires romandes, 2008
  32. G. de Q. Robin et Ch. Swithinbank,Fifty Years of Progress in Understanding Ice Sheets, Journal de Glaciologie, n° spécial, 1987, p. 33-47
  33. (fr)Ligne d'équilibre d'un glacier
  34. « 170'000 km cube d'eau dans les glaciers du monde » publié le 17 octobre 2012 sur le sitearcinfo.ch
  35. LeRandolph Glacier Inventory réalise la compilation des multiples inventaires régionaux disponibles.
  36. Sean Bailly, « La fonte des glaciers accélère »,Pour la science,no 524,‎,p. 8.
  37. Étienne Berthier, Romain Hugonnet, Propos recueillis par François Lassagne, « D’ici à 2100, la moitié des glaciers auront disparu »,Pour la science,no 558,‎,p. 28.
  38. Isabelle Dujon, « Glaciers en danger,l'exemple de Tré-la-Tête aux Contamines-Montjoie », surledauphine.com,
  39. (fr)Claude Beaudevin, « Des glaciers sur Mars », surgeoglaciaire.net, Les paysages glaciaires,
  40. (en) J.W. Head, et al., « Tropical to mid-latitude snow and ice accumulation, flow and glaciation on Mars »,Nature 434, pages 346-351
  41. (en) F. Forget, R.M. Haberle, F. Montmessin, J.W. Head, « Formation of glaciers on Mars by atmospheric precipitation at high obliquity »,Science, 2006, pages 311, 368-371
  42. (en) Marine Gourronc et al., « One million cubic kilometers of fossil ice in Valles Marineris: Relicts of a 3.5 Gy old glacial landsystem along the Martian equator »,Geomorphology,no 204,‎,p. 235-255

Annexes

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Bibliographie

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Articles connexes

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