Projet Baïkal – Comprendre les phénomènes météorologiques

par Antonio Costa | Après les plongées des submersibles Mir, le lac Léman fait à nouveau l’objet d’une campagne d’observation scientifique depuis 2013, cette fois-ci depuis les airs. Un ULM mandaté par l’EPFL a survolé le lac Léman la semaine dernière. Au départ de Prangins, cet aéronef ultraléger motorisé (ULM) de type Tanarg 912S, truffé de capteurs et de technologies, a survolé à une altitude de 1000 mètres un secteur bien délimité du lac entre Nyon et Villeneuve, en y incluant la région de Lavaux, afin de comprendre les phénomènes météorologiques au-dessus du lac et d’observer l’évolution de la qualité des eaux.
Le centre de limnologie, récemment créé à l’EPFL, coordonne ces études sur les lacs et permet de créer des projets multidisciplinaires entre plusieurs laboratoires et universités dans le monde. Les cinq laboratoires impliqués de l’EPFL, en collaboration avec Margaretha Kamprad Chair, APHYS, TOPO, ECOL, EFLUM et WIRE se penchent sur les phénomènes qui prennent place près de la surface de l’eau, dans les premiers mètres de profondeur du lac. Ils examinent aussi l’influence des courants aériens sur le lac.
Les chercheurs utilisent notamment une caméra dite «hyper-spectrale». Cet outil permet de décomposer le spectre lumineux en plusieurs centaines de couleurs. Il est possible d’obtenir une carte détaillée de certains éléments qui évoluent près de la surface du lac tels que les algues, les particules en suspension, ou le carbone organique. Ce type d’analyse est également effectué par des satellites. Mais leurs limites techniques et la distance rendent impossibles un grand nombre d’observations.
En simultané, un bateau prend des échantillons d’eau là même où regarde la caméra de l’ULM. Le but est de mesurer à l’aide de capteurs la répartition des particules solides, la progression des algues et la variation des températures dans les eaux de surface. Parallèlement à cela, les phénomènes dits de micro-météorologie sont aussi étudiés. Les données recueillies permettent de mieux comprendre la turbulence des couches basses de l’atmosphère au-dessus des lacs et d’établir des cartes détaillées de la qualité des eaux.
«Nous avons acquis beaucoup de données et d’informations pour l’instant. Et il y en a encore beaucoup à récolter», nous confie Natacha Tofield Pasche, adjointe du directeur du centre de limnologie. Nous comparons nos informations à celles du lac Baïkal. «Ce projet est mené en même temps sur les deux lacs glaciaires qui sont soumis à une forte pression anthropique. Grâce aux ULM, nous pouvons survoler les lacs à très basse altitude et approcher près des côtes pour acquérir des données à très haute résolution spatiale.»

C’est la deuxième étape de ce programme de recherche conduit par le centre de limnologie de l’EPFL. L’année dernière, onze vols scientifiques au-dessus du Léman avaient permis d’enregistrer de nombreuses données. Cette année, trois campagnes de dix jours sont prévues, dont la dernière se déroulera en septembre et octobre.