DETERMINATION DE LA SURFACE D'UN GLACIER DE VALLEE DE LA GLACIATION MAXIMUM

Méthode des sites témoins

Application à la vallée de la Roya

131 - 5 septembre 2011

Comment peut-on déterminer le tracé d'un glacier de vallée de la glaciation maximum à partir des sites témoins de ses deux rives ?

En premier lieu, il convient d'établir, avec un programme de dessin, une esquisse, à l'échelle, de la vallée et de ses versants. On pourra s'aider pour cela de Google Maps Relief, qui a l'avantage de permettre une lecture des courbes de niveau.
Sur chacun des deux versants de la vallée, les sommets envoient des arêtes vers le talweg. Sur l'esquisse on reportera, avec précision, les sites témoins - en général ce sont des sommets d'épaulements SE ( rappelons qu'un épaulement est une portion horizontale ou très peu inclinée d'une arête), repérés, soit sur place à l'aide d'un GPS, soit à l'aide des cartes IGN au 1/ 25 000 consultées sur Geoportail par exemple.

Rappelons comment il est possible d'identifier un épaulement sur une carte où figurent les courbes de niveau.
Rappelons également qu'il existe deux modelés d'épaulements légérement diffèrents : épaulements simple et à pommeau.








Fréquemment, on se trouvera alors en présence d'un grand nombre de tels sites. Par exemple, plus de 80 dans le cours moyen de la Roya, qui va nous servir de base d'application.

Pour déterminer lesquels d'entre eux sont utilisables, en effectuera une série de tris successifs, en appliquant les règles très simples suivantes.

Le premier tri consistera à ne retenir que les sites situés sur des arêtes plongeant dans la vallée étudié, sensiblement perpendiculaires au talweg de celle-ci. Ou, plus exactement, au flot de glace qui parcourait celle-ci. Les deux notions sont souvent équivalentes, toutefois pas toujours, on en verra un exemple plus bas.

On ne s'étonnera pas de ne pas rencontrer d'épaulements dans le bas des arêtes, à proximité du talweg. Ceci est normal, si l'on admet, à notre suite, que les épaulements sont dus à la circulation des eaux glaciaires contre les parois, légèrement sous la surface. Dans les parties basses d'un glacier, lorsque l'épaisseur de glace devient assez faible et que l'imperméabilité des couches inférieures diminue de ce fait, les eaux glaciaires peuvent gagner plus facilement le fond d'auge (ce qui permet alors leur captation par des prises d'eaux sous glaciaires). Elles exercent donc moins d'action sur les flancs de l'auge et ne donnent donc pas naissance à des épaulements

Un deuxième tri consistera à ne retenir, sur chaque arête, que le site le plus élevé. ceux situés plus bas étant imputables soit à des stades de retrait de la glaciation maximum, soit à des glaciations ultérieures moins importantes. Ils ne nous intéresseront donc pas ici où nous ne nous intéressons qu'à la glaciation maximum.

Troisième tri, pour éliminer, parmi les épaulements les plus élevés, ceux qui seraient imputables à une diffluence entre les deux vallées qui encadrent l'arête.
En particulier, ceci concerne les glaciers de versant, situé dans les pentes supérieures du bassin d'alimentation, et dont la coalescence à donné naissance au glacier de vallée proprement dit.
Au besoin, c'est l'examen des cartes topographiques qui permettra d'effectuer ce troisième tri.

A l'issue de ces trois tris ne devrait subsister qu'un seul site témoin d'épaulement par arête.
Celui-ci doit se positionner d'une manière homogène par rapport aux autres sites trouvés dans les environs, sur un versant comme sur l'autre de la vallée. C'est-à-dire que les lignes qui, sur chaque rive, relient ces sites les plus élevés doivent être constamment descendantes vers l'aval de la vallée.
Pour obtenir le tracé des rives du glacier, il ne reste plus qu'à ajouter quelques dizaines de mètres, 50 m par exemple, aux courbes ainsi obtenues.

Il peut arriver que l'un des sommets d'épaulement se situe nettement plus bas que ses voisins des arêtes proches. Ce cas est peu fréquent, mais on ne conclura pas trop vite qu'il s'agit d'une erreur. Nous en verrons un exemple plus loin. On ne tiendra pas compte d'une telle valeur anormalement faible, mais on essayera d'en comprendre la cause.
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Si l'on se replace par la pensée à cette glaciation maximum, l'arête sera noyée sous les glaces en dessous du site témoin retenu, alors qu'elle en émergera plus haut.

S'il existe un ou plusieurs épaulements dus au passage de glace entre les deux vallées qui flanquent l'arête, on verra alors apparaître, dominant le glacier de vallée, une vaste étendue glaciaire de laquelle émergera une ou plusieurs cornes.

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Il est intéressant que l'un au moins des sites retenus soit indiscutablement d'origine glaciaire. On lira avec intérêt l'exemple de la Lagouna.

Notons enfin qu'en fonction de la nature des roches qui les constituent, toutes les arêtes ne présentent pas de sites témoins.
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Les sites que l'on aura éliminés lors du premier tri pourront être utilisés pour tracer la surface des glacier dans les vallées affluentes.
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La vallée de la Roya (Alpes-Maritimes) va nous fournir un bon exemple de cette méthode des tris successifs.

Il est connu qu'au Würm, les glaciers descendaient jusqu'à 1000 m d'altitude environ dans le haut des vallées de la Tinée, de la Vésubie et de la Roya. Mais, qu'en était-il lors des glaciations précédentes et peut-on retrouver dans les paysages les traces, par exemple, de la glaciation maximum la Molière ?

Voici, pour débuter, l'esquisse de la partie moyenne de la vallée de la Roya établie avec l'aide de Google Maps Relief



En utilisant la carte IGN au 1/ 25 000, consultée sur Geoportail, ainsi qu'à l'aide d'observations sur place, nous avons repéré toutes les arêtes sensiblement perpendiculaires au talweg puis nous y avons reporté les épaulements. Les repères RO suivis d'un nombre et de leur altitude permettent de retrouver ces sites ainsi que leurs caractéristiques sur le tableau visible ICI.

Le premier tri consiste à ne retenir que les sites situés sur des arêtes plongeant dans la vallée principale et sensiblement perpendiculaires au talweg.

Voici le résultat obtenu :



Deuxième tri : suppression des sites les moins élevés sur chacune des arêtes, qui ont été représentés en vert et en jaune sur la figure précédente. Résultat :



Troisième tri : suppression des sites dûs à des diffluences de glace, par-dessus les arêtes, entre les deux glaciers situés de part et d'autre. C'est le cas d'un seul site, celui de Pratolin, représenté ici en rouge, dont l'origine glaciaire est certaine
: son versant nord est constitué par une magnifique prairie, qui surprend dans ces terrains caillouteux : ceci révèle un sol riche en argile, que ne peut expliquer la géologie locale, mais qui est le signe d'un déversement, au-dessus de l'arête, d'eau de fonte d'une diffluence du glacier du vallon de Caïros.



La prairie de Pratolin

Cette remarque est d'ailleurs assez générale : de riches prairies, fréquenté par des bovins - et non par ces bêtes polluantes que sont les brebis - sont synonymes de terrains glaciaires. Toutefois, très souvent, ils ne sont pas reconnus comme tels par les cartes géologiques qui les considèrent comme des éboulis !!

Résultat du troisième et dernier tri :





A l'issue de ces tris successifs, ne demeurent donc, dans cette partie médiane de la Roya, que trois sites témoins.
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Nous avons effectué la même série d'opérations sur l'ensemble du cours de la Roya. Nous ne ferons figurer ici que le tronçon du cours de la Roya directement situé au sud de celui qui précède, en raison de l'intérêt particulier que présente le site de la Lagouna.
Celui-ci est en effet indiscutablement d'origine glaciaire et mérite une étude plus poussée que l'on pourra lire ICI.

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Un tableau qui regroupe les sites témoins retenus dans cette étude à l'issue du troisième tri est visible ICI .

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Ainsi que nous le disions ci-dessus, il peut arriver parfois - quoique rarement - que cette recherche aboutisse à sélectionner un site témoin situé nettement plus bas que ses voisins.
Comme la surface d'un glacier ne peut être que constamment descendante, il semble y avoir ici une erreur. Ce n'est pourtant pas le cas, en voici un exemple.

Le site RO58 (col de Loubaïra, 1021 m), est un sommet d'épaulement situé sur une arête descendue du Chaberta (1286 m), rive gauche de la Roya, arête sur laquelle n'existe aucun site témoin plus élevé.
La raison en est la suivante: au-dessus du mont Chaberta, l'arête qui porte le col de Loubaïra continue à s'élèver jusqu'à l'épaule est du Mont Bergiorin (1632 m). Sur cette arête, se trouve un petit épaulement aux environs de 1400 m
Mais, surtout, ainsi qu'on peut le voir sur la carte d'ensemble ci-dessous, les sites témoins dans les environs de La Brigue se situent tous entre 1300 et 1400 m, soit une altitude de surface du glacier de l'ordre de 1350 à 1400 m. La confluence du glacier de la Roya et de son affluent de La Brigue se présentait donc comme une surface de glace large de plus de 4 km.
On découvre alors un épaulement à pommeau remarquable RO76 à 1374 m sur l'arête sud de la Cime de Lardiéres (1544 m), en amont de La Brigue. Cette arête n'est pas perpendiculaire au cours de la Roya lui-même, mais à la rive gauche du flot de glace qui remplissait la vallée.

Dans d'autres cas, l'existence d'un site à une altitude qui peut sembler paradoxale, pourra s'expliquer par le fait que l'arête où il se situe ne comporte pas, au dessus de lui, de roche suffisamment résistante pour se prêter à la formation d'un épaulement.

..... et à la vallée de la Bévéra

Dans la partie basse du cours de la Roya, de Breil sur Roya jusqu'à la frontière italienne, les sites témoins semblent se disposer de manière assez complexe. Mais cette impression disparaît si l'on considère l'ensemble des deux glaciers de la Roya et de la Bévéra, qui confluaient dans cette région.

Les glaces de la Bévéra ont eu en effet une action importante sur la partie inférieure du glacier de la Roya, car, même si elle provenaient de reliefs moins élevés, ceux-ci se situaient beaucoup plus près que leurs homologues du haut bassin de la Roya: l'Authion se trouve à 18 km de la confluence, au lieu d'une trentaine de kilomètres pour le Mont Clapier.

On peut consulter ICI les sites témoins de la partie basse de la Bévéra, déterminés
en utilisant la méthode des tris successif.
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La carte suivante indique la situation et l'altitude de l'ensemble des sites retenus pour la Roya et la Bévéra.



Bien entendu, ces altitudes sont pas précises au mètre près ! Si nous avons indiqué certaines d'entre elles avec une pareille précision, c'est seulement pour faciliter la consultation des cartes, sur lesquelles elles figurent souvent.

Rappelons également qu'il s'agit de l'altitude des sites témoins eux-mêmes. Pour obtenir celle de la surface du glacier, on ajoutera une cinquantaine de mètres aux valeurs de la carte
.


Nous n'avons pas tracé les glaciers eux-mêmes, ne disposant pas du logiciel convenable.
Mais les altitudes figurant sur la carte permettent de s'en faire une idée assez précise ; en particulier, on notera que la surface du glacier de vallée de la Roya au pléniglaciaire de la glaciation maximum s'élevait environ à :
- 1400 m au-dessus de Tende
- 1350 m vers La Brigue

- 1100 m vers Fontan et Saorge
- 800 m vers Breil sur Roya
et 750 m au franchissement de la frontière italienne.
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Compte tenu de la grande variété des terrains que l'on rencontre tout au long du cours de la Roya, il est exclu que les sites témoins - sommets d'épaulement entre autres - se situent dans une seule et même strate de terrain dur, résistant à l'érosion, d'un bout à l'autre de la vallée.


À l'ouest de la vallée de la Bévéra, celle du Paillon, le cours d'eau - pardon, le fleuve! - qui arrose Nice, nous fournit également un terrain d'application très intéressant, car il permet de suivre le tracé d'un glacier jusqu'à une très courte distance de son extrémité. Et, surtout, il permet de répondre à une question fréquemment posée : « Ne rencontre-t-on pas également des épaulements dans des massifs qui n'ont jamais vu passer de glaciers ? ».
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Mais l'enseignement le plus important de cette étude des vallées de la Roya, de la Bévéra et du Paillon réside dans le fait qu'elle montre que la méthode utilisée fournit des résultats très cohérents et qui nous paraissent vraisemblables.
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Revoir le site, particulièrement intéressant, de la Lagouna