Mieux comprendre l'érosion et le retrait glaciaires grâce à l'échantillonnage robotisé des sédiments dans les cours d'eau sous-glaciaires
Un robot semi-autonome pouvant être déployé dans les cours d'eau sous-glaciaires afin d'améliorer notre compréhension de l'hydrologie sous-glaciaire et de la dynamique des sédiments dans les bassins versants glaciaires
Défis à relever
La fonte des glaciers due au changement climatique libère des sédiments en même temps que de la glace et de l'eau. Cette décharge de sédiments affecte les écosystèmes et les paysages en aval, avec des implications pour les communautés et les opérations telles que la production d'hydroélectricité. Cependant, la compréhension de ces effets est compliquée en raison de l'interaction complexe entre la dynamique des glaciers, l'hydrologie, l'érosion et le transport des sédiments. Les méthodologies actuelles d'échantillonnage de ces sédiments sont limitées et sont en grande partie réalisées au niveau du museau du glacier, ce qui ne permet pas de comprendre la concentration et la composition des sédiments dans les chenaux sous-glaciaires.
Le projet aborde les difficultés technologiques liées à l'accès et à l'étude de ces systèmes sous-glaciaires. Les robots traditionnels sont souvent mal adaptés à la structure et aux débits élevés des environnements sous-glaciaires. Par conséquent, le développement d'un robot semi-autonome capable de naviguer dans ces environnements pour collecter des échantillons de sédiments constitue un défi de taille.
Objectifs
L'équipe du projet souhaite développer un robot semi-autonome qui peut être déployé dans les cours d'eau sous-glaciaires pour collecter des échantillons de sédiments. Ce robot améliorera considérablement notre compréhension de l'hydrologie sous-glaciaire et de la dynamique des sédiments dans les bassins versants glaciaires, ce qui est essentiel dans le contexte du changement climatique. Les informations recueillies lors de l'analyse des sédiments par le robot permettront d'améliorer les modèles prédisant les interactions entre la dynamique des glaciers, l'hydrologie, l'érosion et le transport des sédiments. A terme, le projet vise à fournir des données essentielles qui peuvent guider la prise de décision et la mise en œuvre de stratégies d'atténuation du changement climatique, informer la gestion des ressources en eau dans les régions montagneuses et améliorer la préparation aux changements dans les communautés et les écosystèmes environnants au fur et à mesure que les glaciers reculent.
Quels sont les résultats attendus de ce projet ?
- Développer un robot capable de pénétrer dans les cours d'eau sous-glaciaires à travers un moulin pour extraire des échantillons de sédiments.
- Prélever des échantillons de sédiments dans les cours d'eau sous-glaciaires des moulins glaciaires.
- Analyser les échantillons de sédiments et obtenir des informations sur l'hydrologie sous-glaciaire et la dynamique glaciaire.
Etapes clés
- Juin et juillet 2023
Mise en place du projet en créant la spécification du robot et des échantillons
- Juillet à novembre 2023
Mise en place de la plateforme de surveillance robotique
- Juillet à octobre 2023
Tests et collecte de données
- Octobre 2023 à février 2024
Analyse des données collectées
- Février à mai 2024
Finalisation du projet, y compris la sensibilisation des publics visés et les publications
Financement
Ce projet est financé par la Fondation Valéry, avec le soutien de CLIMACT.
Responsables
Prof. Josie Hughes
STI, EPFL
Dr. Ian Delaney
FGSE, UNIL
