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Le vent peut transporter de grandes quantités de neige. Il influence ainsi fortement la répartition de la neige dans les régions alpines et polaires. Des avalanches peuvent se former dans les endroits où de la neige soufflée s’accumule en abondance. À Davos, dans la soufflerie de 14 mètres de long, des chercheurs du SLF étudient de ce fait le transport de la neige par le vent. Ils veulent par exemple mieux comprendre le déroulement de ce phénomène en fonction de la force du vent et des propriétés du manteau neigeux. À cet effet, ils produisent du vent à des vitesses pouvant atteindre 70 km/h dans des conditions contrôlées, et des turbulences proches de la réalité juste au-dessus de la surface de la neige.
Dans le cadre de sa thèse de doctorat, Philip Crivelli étudie les formes d’érosion générées par le vent à la surface de la neige grâce à un appareil à l’origine développé comme capteur de mouvement pour une console de jeu à l’ordinateur. À l’aide d’un capteur infra-rouge, il détermine la structure de la surface. P. Crivelli utilise cette aptitude pour effectuer, dans la soufflerie, des mesures tridimensionnelles à haute résolution de la surface de la neige, et suivre les modifications de celle-ci au fil du temps. Les chercheurs ont recours à d’autres méthodes de mesure en parallèle, à l’image d’un compteur de particules de neige ou de la «shadowgraphie». Cette dernière consiste à éclairer d’un côté de la soufflerie les particules de neige en saltation, et à les enregistrer grâce à une caméra à haute vitesse de l’autre côté. La succession des images ombroscopiques permet alors aux scientifiques de déterminer la vitesse, la taille et la distribution spatiale des particules de neige transportées.
Le transport de la neige par le vent est un phénomène complexe
Grâce à ce dispositif expérimental, P. Crivelli et ses collègues peuvent suivre pour la première fois avec précision les processus d’érosion et de dépôt des particules de neige par le vent. Les turbulences proches du sol jouent un rôle important tandis que les particules impactantes peuvent détacher d’autres particules du manteau neigeux. Différentes caractéristiques de ce dernier interviennent également. Comme les diverses particules de neige sont reliées entre elles par de fins pontages de glace, une certaine force sera nécessaire pour casser ces liaisons, avant que le vent ne soit un vecteur de transport. Enfin, la surface de la neige en constante évolution influence elle aussi ce transport de la neige par le vent. Les mesures dans la soufflerie permettront à l’avenir aux chercheurs de mieux décrire ce phénomène complexe dans les modèles météorologiques et climatiques. (Martin Heggli, Diagonale 1/17)
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