Pouvoir prédire les risques de catastrophe naturelle: mesurer le niveau des lacs glaciaires

STS Sensors: Les glaciers des Alpes sont en évolution constante. Après le dégel qui survient au printemps et en été, des lacs peuvent apparaître. Le niveau de ces derniers doit être surveillé en continu afin de pouvoir détecter les inondations de façon précoce. À cette fin, il est donc nécessaire de disposer de capteurs de pression, de capteurs de niveau et d'enregistreurs de données fiables.

L'entreprise suisse Geopraevent, présente à l'international, développe, installe et exploite des systèmes de surveillance et d'alerte de qualité pour divers risques de catastrophe naturelle, notamment les avalanches, les glissements de terrain et les inondations. En fonction de la tâche qui leur est confiée et des conditions locales, les systèmes sont conçus et déployés de façon individuelle. À l'heure actuelle, plus de 60 systèmes de surveillance et d'alerte sont utilisés dans le monde. Lorsque l'on parle de catastrophes naturelles, il n'y a pas droit à l'erreur, au regard des conséquences potentiellement graves qu'elles peuvent avoir : la technologie employée doit donc fonctionner de façon fiable année après année. C'est pour cela que tous les systèmes sont reliés aux serveurs Geopraevent, afin de garantir un fonctionnement sans faille.

Mesure du niveau des lacs glaciaires de la Plaine Morte

Cela s'applique également au système mis en service en 2011 pour assurer la surveillance du glacier de la Plaine Morte, dans les Alpes bernoises. Dès que la température grimpe au printemps, le glacier commence à fondre (voir la vidéo). Tous les ans, l'eau issue de cette fonte des glaces forme trois lacs (les lacs de Faverges, Vatseret et Strubel), dont la taille augmente tout au long des mois d'été, avant de finir par se vider chaque année.

Le danger encouru par la municipalité toute proche de Lenk, à l'origine du projet, provient principalement du lac de Faverges. Comme les deux autres lacs, il n'existe que durant les mois chauds. Après sa réapparition annuelle suite à la fonte des neiges et du glacier, l'eau se réchauffe dans les mois qui suivent, puis poursuit sa route en se frayant un chemin dans la glace. Petit à petit, cette voie de sortie s'agrandit à mesure que la fonte s'accentue. En d'autres termes, le débit en eau augmente de façon continue. En août 2014 par exemple, quelque 20 mètres cubes d'eau par seconde ont dévalé le torrent de Trüebach en direction de Lenk. Une fois le lac glaciaire vidé, le cycle reprend au printemps suivant lorsque la fonte des glaces survient.

Pour pouvoir prédire l'éventuelle vidange brutale du lac glaciaire et mettre en place les mesures de protection appropriées, un système de surveillance a été installé par Geopraevent. Il garantit un avertissement précoce d'un à deux jours. Dans la réalisation de ce projet, en raison des exceptionnelles propriétés de stabilité à long terme et d'autres avantages encore, c'est la technologie des capteurs STS qui a été une nouvelle fois choisie.

Alerte de vidange brutale des lacs glaciaires par SMS

Afin de pouvoir estimer de façon réaliste le danger que posent ces lacs glaciaires à n'importe quel moment, quatre stations de mesure ont été mises en place au total : une pour chacun des trois lacs, et une sur le Trüebach, le torrent par lequel l'eau descend vers la commune de Lenk en cas de vidange d'un lac glaciaire.

Le niveau d'eau de ces trois lacs glaciaires est contrôlé au moyen de capteurs de pression. À cette fin, les instruments de mesure sont immergés par hélicoptère dans la partie la plus profonde de chacun des lacs. Les capteurs de pression ATM/N/T sont reliés par câble aux enregistreurs de données installés sur un monticule. Les enregistreurs de données utilisés dans ce cas sont alimentés par des cellules photovoltaïques et leurs données sont transférées à Geopraevent par téléphonie mobile. Si l'enregistreur de données relève un niveau à la baisse, il y a là un signe clair que le lac glaciaire concerné est en train de se vider.

En plus de la mesure du niveau des lacs, un radar de mesure de niveau surveille également le niveau de remplissage du Trüebach. Cette station de mesure supplémentaire sert à vérifier que le lac glaciaire est bien en train de se vider en direction de la commune de Lenk. Comme le Trüebach traverse un ravin, le radar de mesure de niveau est fixé à un câble d'acier tendu en travers du ravin, également relié par câble à un enregistreur de données.

Dès que les valeurs limites prédéfinies sont dépassées dans un sens ou dans un autre dans les lacs ou le Trüebach, les habitants de Lenk à qui la responsabilité a été confiée sont informés automatiquement par SMS et peuvent dès lors prendre les mesures qui s'imposent pour éviter les inondations.