Comment fonctionnent les glaciers à ondes de crue et pourquoi ils menacent des millions de personnes

Un glacier qui se déplace comme un train de marchandises

La plupart des glaciers avancent à un rythme mesuré en centimètres par jour. Mais environ un pour cent des glaciers du monde se comportent très différemment. Ces glaciers dits à ondes de crue peuvent soudainement accélérer jusqu'à des vitesses de cinq mètres par heure, soit 100 fois plus vite que la normale, avant de ralentir à nouveau pendant des décennies. Ce cycle peut bloquer des rivières, provoquer des inondations catastrophiques et ensevelir des communautés avec peu de préavis.

Une étude exhaustive de 2026 parue dans Nature Reviews Earth & Environment a recensé environ 3 100 glaciers à ondes de crue dans le monde. Bien qu'ils ne représentent qu'un pour cent de tous les glaciers, ils couvrent près d'un cinquième de la superficie glaciaire totale et présentent des risques disproportionnés pour le million de personnes vivant à moins de dix kilomètres des lacs glaciaires, rien qu'en Haute Asie.

Le cycle des ondes de crue : accumulation et libération

Chaque glacier à ondes de crue suit un cycle en deux phases. Pendant la phase de repos, qui peut durer de cinq à plus de 100 ans, la neige et la glace s'accumulent dans les parties supérieures du glacier. La vitesse d'écoulement du glacier pendant cette période est inférieure au taux nécessaire pour le maintenir en équilibre, de sorte que la glace s'accumule régulièrement dans une zone de réservoir.

Lorsque la masse accumulée devient suffisamment importante, la force motrice gravitationnelle dépasse le frottement à la base du glacier. Le résultat est spectaculaire : la glace commence à glisser rapidement vers le bas, transférant la masse de la partie supérieure vers la partie inférieure du glacier. Le front peut avancer de plusieurs kilomètres en quelques mois. Finalement, le frottement se rétablit, l'onde de crue se termine et la phase de repos recommence.

Deux types d'ondes de crue

Les scientifiques distinguent deux mécanismes principaux d'ondes de crue, chacun portant le nom de la région où il a été étudié pour la première fois :

• Les ondes de crue de type Alaska sont contrôlées par l'hydrologie. Elles commencent brusquement, atteignent des vitesses extrêmes de plusieurs dizaines de mètres par jour et se terminent tout aussi soudainement, souvent accompagnées d'un rejet massif d'eau de fonte stockée sous le glacier.
• Les ondes de crue de type Svalbard sont contrôlées thermiquement. Elles accélèrent plus progressivement, atteignent des vitesses maximales plus lentes (jusqu'à quatre ou cinq mètres par jour) et diminuent progressivement sur plusieurs années à mesure que la base du glacier regèle lentement.

Dans les deux cas, l'eau est l'élément clé. L'eau de fonte s'infiltre dans le glacier à travers les crevasses de surface, atteint la base et lubrifie le contact entre la glace et le substrat rocheux. Les changements dans le système de drainage sous-glaciaire, que l'eau s'écoule par des canaux efficaces ou se répande en un film glissant, déterminent en fin de compte le moment où une onde de crue commence et s'arrête.

Où frappent les ondes de crue

Les glaciers à ondes de crue se regroupent dans deux régions principales : l'Arctique et le Subarctique (environ 48 %), notamment l'Alaska, le Svalbard, l'Islande et l'Arctique canadien ; et la Haute Asie (environ 51 %), en particulier les montagnes du Karakoram et du Pamir au Pakistan, en Chine et au Tadjikistan.

Le Karakoram est particulièrement dangereux car des vallées peuplées et des infrastructures essentielles se trouvent directement en aval des glaciers à ondes de crue. En 2018, le glacier Shisper au Pakistan a commencé à connaître une onde de crue, bloquant une rivière et formant un lac de barrage de glace. Au cours des quatre années suivantes, le lac s'est rempli et s'est vidé six fois. Une inondation due à la rupture d'un lac glaciaire (GLOF) en mai 2022 a détruit le pont Hassanabad sur la route du Karakoram, une artère vitale reliant le Pakistan et la Chine, ainsi que des habitations et des centrales hydroélectriques en aval.

Le changement climatique modifie les règles

Le réchauffement des températures modifie le comportement des glaciers d'une manière que les scientifiques s'efforcent encore de comprendre. Plus d'eau de fonte signifie plus de lubrification à la base des glaciers, ce qui pourrait modifier la fréquence et l'intensité des ondes de crue. Le nombre d'inondations dues à la rupture de lacs glaciaires dans l'Himalaya est aujourd'hui près de cinq fois plus élevé par décennie qu'il ne l'était avant 1950, en raison principalement de l'expansion des lacs glaciaires et de l'augmentation des facteurs déclencheurs tels que les avalanches et les effondrements de glace.

Une étude de 2023 parue dans Nature Communications a révélé que 15 millions de personnes dans le monde sont exposées aux impacts potentiels des GLOF. Au moins 81 glaciers à ondes de crue ont été directement liés à des événements dangereux. Alors que les glaciers continuent de reculer et que les volumes d'eau de fonte augmentent, les risques devraient croître, en particulier dans les régions où les infrastructures de surveillance restent limitées.

Une menace qui exige de l'attention

Prédire quand un glacier va connaître une onde de crue reste l'un des problèmes les plus difficiles de la glaciologie. La surveillance par satellite a amélioré la détection, mais de nombreux glaciers à ondes de crue dans les chaînes de montagnes isolées ne sont toujours pas observés avant qu'une catastrophe ne se produise. Pour les millions de personnes qui vivent dans leur ombre, comprendre ce phénomène n'est pas une question académique, mais une question de survie.