Dynamique des versants en contexte périglaciaire: apports de la modélisation physique. - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2008

Slope morphodynamics in periglacial environments: data from physical modelling.

Dynamique des versants en contexte périglaciaire: apports de la modélisation physique.

Emeric Védie
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 853990

Résumé

Physical modelling in cold room is used here to constrain the impact of climate changes on landscape evolution, in periglacial environments. Experimental data attest (i) the role of active layer moisture regime on slow and rapid slope processes and (ii) that changes in thermal and moisture regimes influence both erosion rate and slope morphodynamics. -When rainfall is moderate, cryoexpulsion, frost creep/gelifluction and gravity slides processes modify the slope morphology (progressive upward erosion). - When heavy rainfall is applied to the model, rapid slope processes prevail leading to the more marked slope degradation. Their triggering is controlled by (i) topography and particularly by steeper slopes and (ii) by the occurrence of a permafrost at deep which minimizes water infiltration and plays the role of a slip surface. The highest erosion rates are related to heavy rainfall. These experiments bring new data showing that slopes with permafrost are particularly sensitive to changes in thermal and moisture regime. They should (i) constitute a precious help for establishing an in situ measuring methodology for periglacial systems and (ii) improve the knowledge of landscape evolution in periglacial environments, when climate warming increases both the thaw of the permafrost and the abundance of water during spring thawing. This study must be now focalised on the control exerted by soil saturation dynamics on slope erosion processes.
La modélisation physique en enceinte de gel est utilisée pour analyser les impacts du réchauffement climatique sur l'évolution des paysages en contexte périglaciaire. Les données expérimentales nous montrent (i) l'importance des conditions de saturation de la couche active dans le déclenchement des mécanismes lents et rapides des sols et (ii) l'impact des perturbations des régimes thermiques et hydriques du sol qui modifient à la fois les taux d'érosion et la dynamique des versants périglaciaires. - Lors de précipitations modérées, cryoexpulsion, cryoreptation/gélifluxion et glissements gravitaires sont autant de processus intervenant dans la modification de la morphologie du versant (érosion régressive). - Lors de précipitations intenses, les processus d'érosion rapide type coulées de débris deviennent prédominants, accélérant la dégradation du versant. Ils s'initient systématiquement (i) au niveau des pentes les plus fortes et (ii) en présence d'un pergélisol qui limite l'infiltration de l'eau en profondeur et joue le rôle de plan de glissement. Les taux d'érosion les plus forts sont enregistrés au cours des précipitations les plus intenses. Ces résultats devraient (i) constituer une aide précieuse pour établir une méthodologie de mesure in situ des systèmes périglaciaires et (ii) améliorer la connaissance sur l'évolution morphologique des versants, lorsque le réchauffement climatique augmente à la fois la profondeur du toit du pergélisol et la quantité d'eau apportée aux versants lors des dégels de printemps. Le travail doit désormais se focaliser sur le contrôle exercé par la dynamique de saturation du sol sur les processus d'érosion de versant.
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Dates et versions

tel-00324815 , version 1 (25-09-2008)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00324815 , version 1

Citer

Emeric Védie. Dynamique des versants en contexte périglaciaire: apports de la modélisation physique.. Géomorphologie. Université de Caen, 2008. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00324815⟩
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