PERMOS
Réseau Suisse d'Observation du Pergélisol
Le réseau PERMOS
Le Réseau suisse d’observation du pergélisol PERMOS documente l'état et les changements du pergélisol dans les Alpes suisses. Dans le cadre de ce programme de surveillance climatique, nous mesurons sur le terrain l’évolution du pergélisol et proposons un accès libre à ces données. PERMOS est porté par six institutions académiques et est financé par MétéoSuisse dans le cadre de GCOS Suisse, l'Office fédéral de l'environnement et l'Académie suisse des sciences naturelles. Le réseau est géré par le PERMOS Office.
Nos sites de mesure
PERMOS observe l’état du pergélisol à 27 sites situés entre 2200 et 3500 m d'altitude dans les Alpes suisses et recouvrant des environnements typiques de pergélisol : glaciers rocheux, éboulis ou crêtes et sommet de montagne. Nous y mesurons les températures du sol à la surface et en profondeur dans des forages ainsi que la quantité de glace dans sol et les vitesses de déplacement des glaciers rocheux.
PERGÉLISOL - CACHÉ DANS LE SOL
Le pergélisol est un phénomène important dans les régions froides de haute altitude et latitude. Dans les régions de montagne comme les Alpes, le pergélisol se trouve généralement au-dessus de la limite de la forêt. Il existe, caché dans les éboulis, les glaciers rocheux ou les parois rocheuses.
Contrairement aux glaciers, le pergélisol n'est pas directement visible : le pergélisol est défini comme tout matériau du sol qui reste à une température égale ou inférieure à 0 °C tout au long de l'année. C’est donc la température du sol qui détermine la présence ou l’absence de pergélisol, mais c’est la présence de glace dans le sol qui lui donne son importance et le différencie de terrains non gelés. Le pergélisol est un indicateur climatique qui est aussi important pour l'évolution du paysage, la construction d'infrastructures ou la stabilité des pentes.
Qu'est-ce que le pergélisol ?
Le pergélisol est un composant majeur de la cryosphère que l’on retrouve dans les régions polaires et de haute montagne. Il s'agit de matériaux du sol dont la température maximale ne dépasse pas 0 °C pendant au moins deux ans, et dans la plupart des cas pendant de très longues périodes et ce jusqu’à des profondeurs considérables. Dans les régions de affectées par le pergélisol, la quantité de glace présente dans sol est très variable : dans les sédiments meubles, des lentilles de glace pouvant atteindre plusieurs dizaines de mètres d’épaisseur peuvent être observées alors que dans la roche en place, la glace ne peut être présente que dans les pores et les joints.
Où trouve-t-on du pergélisol dans les Alpes suisses ?
Dans les Alpes suisses, le pergélisol se trouve généralement dans les zones sans végétation situées au-dessus de 2600 m d'altitude et typiquement dans la roche en place, les éboulis, les glaciers rocheux ou les moraines. On estime que le pergélisol est présent sous 3 à 5 % de la superficie de la Suisse. La répartition du pergélisol dépend des conditions climatiques ainsi que des caractéristiques locales de la surface et du sous-sol et des conditions d’enneigement. Contrairement aux régions polaires où le pergélisol est présent sous la toundra, les températures estivales plus basses ainsi que la présence d’éboulis et de surfaces rocheuses ne permettent guère à la végétation de pousser dans les régions de pergélisol de montagne.
Pourquoi le pergélisol est-il important ?
Dans les régions de haute montagne comme les Alpes, le pergélisol est un phénomène qui affecte l'évolution du paysage, la construction et la maintenance des infrastructures, ainsi que certains risque et dangers naturels. Le pergélisol a été choisi comme l'une des 54 Variables Climatiques Essentielles (ECV) par le Système Mondial d'Observation du Climat (GCOS) : Les ECV constituent un groupe de variables qui contribuent de manière déterminante à la caractérisation du climat.
Comment peut-on observer le pergélisol ?
Le pergélisol n’est pas directement visible. C’est pourquoi nous dépendons de mesures de terrain pour en observer l’évolution. La principale méthode utilisée, qui est aussi la seule méthode directe, est la mesure de températures du sol dans des forages. Les méthodes géophysiques sont des méthodes indirectes capable de détecter la présence de glace dans le sol et d’en observer les variations. Les relevés géodésiques permettent de déterminer la vitesse à laquelle les formes de terrain affectées par le pergélisol se déplacent ou s'affaissent. L'analyse de photos aériennes et d'images satellites devient également de plus en plus importante pour l’observation des mouvements en zone de pergélisol.
Qu'est-ce qu'un glacier rocheux ?
Les glaciers rocheux sont des formes géomorphologiques présentes dans les régions de montagne indiquant la présence de pergélisol. Ils sont faits d'un mélange de glace, de blocs et de rochers qui s'écoule lentement vers l’aval, créant une forme de langue dotée d’un front raide, des marges latérales bien délimitées et d’une surface chaotique avec parfois des rides crêtes et sillons - Ce ne sont pas des glaciers ! La vitesse de déplacement des glaciers rocheux varie entre quelques décimètres et quelques mètres par année et augmente avec l’augmentation de la température du pergélisol.
Activités
PERMOS a évolué depuis son lancement il y a plus de 20 ans et continue encore aujourd’hui. Le réseau et ses collaborateurs sont actifs dans l’observation du climat et la recherche sur le pergélisol, au niveau national et international. Découvrez nos activités les plus récentes ci-dessous.
AVEZ-VOUS OBSERVÉ DES CHUTES DE PIERRES EN HAUTE MONTAGNE ?
Dans le cadre de PERMOS, nous documentons dans les Alpes suisse les événements de chutes de pierres provenant de parois en condition de pergélisol. Afin de collecter le plus grand nombre de données possible nous avons besoin de votre aide ! Faites-nous part de vos observations via le questionnaire du SLF ou l'application MountaiNow ! Merci de votre contribution !
FAQ
Trouvez les réponses aux questions fréquemment posées – FAQs – au sujet de qui nous sommes, ce que nous mesurons et ce que nous observons. Des informations détaillées sont également disponibles dans nos rapports et autres publications ainsi qu'auprès du PERMOS Office et de toutes nos institutions partenaires.
Le réseau suisse d’observation du pergélisol PERMOS est chargé de la récolte et gestion des données sur le pergélisol des Alpes suisses afin de documenter son état et ses changements dans le contexte du changement climatique. PERMOS est géré par un organe de coordination, le PERMOS Office. Les mesures sont effectuées par sept institutions académiques (ETH Zürich, SUPSI, les Universités de Fribourg, Innsbruck, Lausanne et Zürich, l’institut WSL pour l’étude de la neige et des avalanches SLF). PERMOS est soutenu financièrement par MétéoSuisse dans le cadre de GCOS Suisse, l'Office fédéral de l'environnement (OFEV) et l'Académie suisse des sciences naturelles (SCNAT).
Dans le cadre de PERMOS, l’état et les changements du pergélisol sont observés grâce à des mesures de terrain. Le mesures de base sont les mesures continues de la température du sol près de la surface et en profondeur grâce à des forages. Les changements dans la quantité de glace dans sol peuvent être évalués à l'aide de sondages géophysiques répétés (mesures de la résistivité électrique du pergélisol). Les relevés géodésiques permettent de déterminer la vitesse de déplacement des glaciers rocheux.
Toutes les données mesurées dans par le réseau PERMOS peuvent être visualisées et téléchargées via notre portail de données. Toutes nos données sont libres d’accès sous réserve qu’elles soient citées conformément à la politique des données de PERMOS. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à contacter le PERMOS Office ou le partenaire responsable des mesures.
Les données de PERMOS montrent clairement un réchauffement général du pergélisol dans les Alpes suisses au cours des deux dernières décennies et en particulier ces dix dernières années. Les trois variables observées nous disent la même chose : les températures du pergélisol augmentent, la quantité de glace dans le pergélisol diminue et la vitesse de déplacement des glaciers rocheux augmente. Cette tendance générale au réchauffement subit cependant des variations. Par exemple, durant deux ans un refroidissement des températures et un ralentissement des glaciers rocheux ont été observés à cause de l'arrivée extrêmement tardive de la neige en hiver. Ces variations sont temporaires et n'inversent toutefois pas la tendance sur le long terme.
Permafrost warming and thaw influence the stability of steep and perennially frozen bedrock slopes. A change in frequency and magnitude of rock fall from warming permafrost slopes is expected based on laboratory studies and process understanding. However, a statistical analysis of the rock fall events is difficult because the documentation cannot considered to be complete. In addition to a potential increased due to permafrost warming, increased human activities in high mountain regions as well as awareness of the topic also result in more reported events.
Permafrost distribution in polar regions generally depends on the latitude: the higher the latitude, the colder and the more continuous the permafrost. Permafrost is underlying large areas and can reach down to depth of several kilometers. Polar permafrost often occurs in organic rich soil covered by vegetation and contains large amounts of greenhouse gases. In mountain regions, however, the distribution of permafrost is more complex and strongly driven by topography: colder and more permafrost at higher elevations and a significantly higher permafrost limit in south facing slopes compared to north facing slopes. Mountain permafrost is typically discontinuous, a few ten to a few hundred meters deep and spatially highly variable. Mountain permafrost occurs in unconsolidated debris slopes or bedrock. Because of these differences, there are also some differences in observation methods and impacts related to permafrost warming.