mesurer le relief d'un iceberg par altimétrie

Image du mois - octobre 2019

Traces au sol des altimètres sur A68 (rouge : Saral, noir : HY-2A, vert : S3-A (données sur terres), bleu : Cryosat (mode interférométrique)), avant le vêlage et pendant les 6 premiers mois de la dérive (juillet 2017 à janvier 2018). La topographie est estimée soit par combinaison (moyenne pondérée) des 4 champs individuels, soit par interpolation/grillage de tous les échantillons altimétriques.
Deux topographies altimétriques de A68 ont été calculées, la première avant le vêlage et la seconde pendant les 6 premiers mois de sa dérive (juillet 2017 à janvier 2018). Leur comparaison ne montre aucune fonte pendant cette période.
Notez que l'iceberg s'est tourné et légèrement déplacé vers le nord entre les cartes de gauche et de droite (Crédits Ifremer)

 

Situation géographique
Situation géographique
Plateformes de Larsen (Crédit Nasa)
Plateformes de Larsen (Crédit Nasa)

Les plateformes glaciaires de la péninsule Antarctique, au bord de la mer de Weddell, sont surveillées de près surtout depuis l'effondrement des plateformes "Larsen A" puis "Larsen B" (cette dernière vers 2002). Des icebergs géants vêlent maintenant à partir de la plateforme Larsen C, sous l'œil attentif des satellites - la seule façon d'en assurer le suivi au quotidien tous les jours de l'année. En août 2016, des fissures sont apparues sur la plateforme Larsen-C. En juillet 2017, un iceberg géant, appelé A-68, s'est complètement détaché. L'année suivante, il a tourné de 180° dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et a dérivé vers le nord, puis a continué à tourner et à dériver. L'A68 est le troisième plus grand iceberg jamais observé, avec une superficie de 5 800 km2. Au moment de son vêlage, il mesurait 175 km de long sur 50 km de large.

L'altimétrie radar par satellite permet de mesurer la topographie des glaces, sur les glaces continentales et de mer, mais aussi sur ces énormes morceaux de glace détachés du continent. Elle a l'avantage de pouvoir mesurer à travers les nuages, mais aussi la nuit. A ces latitudes, la revisite et les traces au sol sont de plus assez proches, ce qui conduit à une très forte densité de données altimétriques sur l'iceberg.

La topographie de l'A68 a pu être estimée à intervalles réguliers à partir des données altimétriques pour calculer sa fonte par différence avec l'état initial. Elle peut également être validée et étalonnée par rapport à d'autres données d'élévation telles que le modèle numérique de terrain de l'Antarctique GLAS/ICESat réalisé à partir de données d'altimétrie laser et le modèle d'élévation de référence de l'Antarctique (REMA) construit avec des images satellites optiques stéréoscopiques (tous deux sensibles à la couverture nuageuse, et ce dernier uniquement de jour). L'imagerie radar à synthèse d'ouverture permet de localiser l'iceberg et de prendre en compte ses mouvements (rotation et dérive).

Cette étude montre qu'il est possible de construire une topographie complète d'une résolution de 1 km tous les 6 mois à partir d'images SAR (pour la localisation) et d'altimètres (pour la topographie) permettant une étude précise de sa fonte et de sa fragmentation. Les développements futurs devraient utiliser les données de Cryosat en mode interférométrique (SARin), qui donnent plus de détails. La mission satellite dédiée aux pôles Cristal, actuellement proposée, devrait disposer d'un altimètre interférométrique à bord tel que celui de Cryosat .

 

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Références :

  • Jean Tournadre, 2018: Topography of A68 Iceberg from Altika and Cryosat Data, 25 Years of Progress in Radar Altimetry Symposia, Ponta Delgada, Sept. 2018.