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La valeur des observations : le réseau d’évapométrie des Grands Lacs

IJC admin | 2014/02/18

Peter Blanken, University of Colorado

« Si tu veux connaître quelque chose… va le mesurer. » Voilà le conseil que m’a un jour donné un collègue. Moins simple qu’il n’y paraît, ce conseil a été précieux pour comprendre combien l’évaporation des Grands Lacs est importante. Aussi étonnant que cela puisse sembler, l’évaporation des Grands Lacs n’a pas fait l’objet de mesures directes en continu, toute l’année durant, jusqu’à ce qu’un projet financé par les gouvernements fédéraux du Canada et des États-Unis, par l’intermédiaire de la CMI, rende celles-ci possibles.

Maintaining the meteorological instruments at Spectacle Reef Lighthouse in Lake Huron, September 2013. Credit: Pakorn Petchprayoon.
Entretien des appareils de météorologie au phare Spectacle Reef du lac Huron, en septembre 2013. Photo : Pakorn Petchprayoon.

L’Étude internationale des Grands Lacs d’amont visait notamment à aider à comprendre le rôle que joue l’évaporation dans le niveau d’eau des lacs. Il a fallu, et il faut toujours, employer des modèles mathématiques pour estimer l’évaporation. Mais il était impossible de juger de l’exactitude des modèles et de les améliorer sans mesures directes.

Ainsi, en juin 2008, le phare de Stannard Rock (dans le lac Supérieur, loin du littoral) a été le premier de cinq stations qui ont été équipées d’un matériel météorologique de pointe mesurant directement l’évaporation et plusieurs autres variables.

Le même matériel a plus tard été installé à l’île Granite, plus près de la rive du lac Supérieur. Avec l’appui soutenu de la CMI, on a depuis installé le matériel à des stations dans le lac Huron (phare de Spectacle Reef), le lac Michigan (phare de White Shoal) et le lac Érié (phare de Long Point).

L’emplacement, la hauteur et la stabilité de ces phares en font des lieux idéaux pour cette mission. En plus de continuer à remplir leur fonction d’aide à la navigation, les phares servent maintenant d’importantes plateformes de recherche. L’accès et l’utilisation de ces installations nous ont été rendus possibles par l’appui soutenu de la Garde côtière américaine, du Michigan’s State Historic Preservation Office, de la Great Lakes Lighthouse Keepers Association et de nombreux bénévoles dévoués.

A map showing the locations of the current evaporation observation network.Carte montrant les stations de l’actuel réseau d’évapométrie.

Les cinq stations au large des rives fonctionnent simultanément toute l’année, même quand l’hiver est rigoureux, et ce réseau a livré des résultats fascinants.

Par exemple, presque toute l’évaporation s’effectue au cours des mois d’hiver. À l’été, l’énergie du soleil réchauffe l’eau (qui est plus froide que l’air pendant cette saison), et cette énergie est libérée six mois plus tard, en hiver (quand l’eau est plus chaude que l’air). Les lacs fournissent la source d’eau et de chaleur qui alimente l'effet de lac, porteur de neige.

Cette année, durant les longues vagues de froid amenées par le déplacement du tourbillon circumpolaire, le nord du lac Michigan était sous la glace alors que les eaux de la partie nord du lac Huron étaient libres. Nos mesures montrent une grande évaporation et une perte de chaleur importante des eaux libres du lac Huron. Au même moment, le lac Michigan, en grande partie englacé, ne perdait presque pas d’eau par évaporation ni de chaleur. Les mesures aident à démêler les liens complexes entre couverture de glace et évaporation dans les Grands Lacs.

Spectacle Reef Lighthouse in northern Lake Huron surrounded by open water, January 2014. Credit: Dick Moehl.Phare de Spectacle Reef dans les eaux du large de la partie nord du lac Huron, en janvier 2014. Photo : Dick Moehl.

Le réseau de stations continue de nous faire mieux comprendre l’évaporation des lacs et les facteurs qui la déterminent. Nos observations ont aidé à étalonner de nombreuses observations de télédétection, pour qu’on comprenne mieux la variabilité spatiale, et à caler les modèles mathématiques, pour qu’on améliore les prévisions de l’évolution des niveaux d’eau en fonction de l’évolution de l’évaporation.

Pour plus de renseignements, nous vous invitons à consulter les récents résultats de recherche et le site du réseau d’évapométrie des Grands Lacs.

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