Cartographie de l'état de dégradation du pergélisol à partir d’images à très haute résolution et de la microtopographie

Details

Supervisors

Opfergelt, Sophie ; Thomas, Maxime

Faculty

Faculté des bioingénieurs

Degree label

Master [120] : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité spécialisée

Abstract

La hausse des températures accélérée de l'Arctique entraine le dégel du pergélisol, ce qui se traduit par des modifications de l'hydrologie du sol, des changements dans les communautés végétales et un affaissement local du paysage. Notre étude se focalise sur la tourbière de Stordalen (Abisko, Suède) où la subsidence a induit un gradient de dégradation représenté par trois zones distinctes : le palsa, le bog et le fen. La cartographie de ces trois zones est un prérequis essentielle pour déterminer l’implication qu’a le dégel sur le carbone organique. Notre étude a permis de cartographier ces trois zones à l’aide d’images à très haute résolution et de la microtopographie avec une précision globale de 90%. Cette précision globale est obtenue en combinant les informations d’une orthophotographie, de l’élévation et des pentes. La combinaison de l’orthophotographie et de l’élévation permet la cartographie des zones de fen et de palsa. L’ajout de l’information sur les pentes est nécessaire à la cartographie des zones étroites de bog. La quantification du changement entre 2019 et 2021 a montré que la tourbière poursuit sa tendance à passer des zones sèches non dégradées (palsa) à des zones plus humides partiellement et hautement dégradées (bog et fen) en réponse aux changements climatiques. La comparaison des vitesses à laquelle ces zones non dégradées se dégradent avec celles d’études antérieures (1970 – 2014) met en évidence une nette accélération de la dégradation. En effet, la vitesse de dégradation des palsas de 2019 à 2021 est 30x supérieure à celle observée de 1970 à 2000 et 15x supérieure à celle observée de 2000 à 2014. Cette dégradation implique un changement des conditions physico-chimiques du sol, ce qui a des conséquences pour la stabilité géochimique du stock de carbone organique lié au fer.