Supervision par :

Pascale Roy-Léveillée (Membre régulier.ère (co-chercheur.euse))

Description du projet de recherche

Répartition et conditions du pergélisol dans les dépôts marins fins près de la côte est de la baie d'Hudson

Introduction

Les paysages arctiques et subarctiques subissent des transformations rapides en raison du réchauffement climatique. Le secteur de l'arc de Nastapoka, dans la baie d'Hudson, représente un environnement distinct façonné par l'interaction entre le retrait des glaciers et le soulèvement isostatique. Ici, le pergélisol riche en glace des dépôts marins fin de la mer de Tyrell a soulevé la surface du sol pour former des mosaïques de palsas et de lithalsas. Malgré son impact sur le paysage, la connaissance de la répartition, de l'épaisseur, de la salinité et des caractéristiques thermiques du pergélisol reste limitée par le manque de données à haute résolution et d'ensembles de données de terrain complets dans cette région. En outre, l'activité récente de glissements de terrain dans les dépôts fins à la limite sud du pergélisol discontinu souligne la nécessité d'une meilleure compréhension de la répartition du pergélisol et des taux de dégradation dans la région.

Objectifs

Ce projet de recherche doctorale vise à combler ces lacunes en comprenant la dynamique du pergélisol dans les dépôts marins fins du secteur de l'arc de Nastapoka de la baie d'Hudson. Les principaux objectifs sont les suivants : (1) Cartographier la répartition du pergélisol, avec un focus sur les zones d'argile marine, à une résolution spatiale sans précédent; (2) Déterminer les caractéristiques du pergélisol (par exemple température, épaisseur, teneur en glace, salinité) ; et (3) Examiner les taux d'aggradation du pergélisol le long d'un gradient latitudinal dans la région.

Sites d'études

Cette recherche se concentre sur le secteur de l'arc de Nastapoka de la baie d'Hudson (Nunavik, Nord du Québec), près des communautés autochtones de Kuujjuarapik-Whapmagoostui, d'Umiujaq et d'Inukjuak. La limite intérieure de la zone d’étude est la limite de submersion marine et s’étend jusqu’aux collines Nastapoka. Cette région comprend des zones de pergélisol sporadiques, discontinu et continu. Le pergélisol y est caractérisé comme étant riche en glace et se trouve principalement dans des dépôts marins fins provenant de la mer de Tyrell.

Matériel et méthodes

Pour évaluer la répartition, les caractéristiques et l'état actuel de dégradation du pergélisol, une combinaison de données de télédétection à haute résolution sera utilisée parallèlement à des méthodes géophysiques. Les réseaux existants de surveillance de la température à la surface du sol dans la région de la baie d'Hudson seront améliorés par l'installation de nouveaux capteurs pour mesurer les températures à la surface du sol et au sommet du pergélisol. Cette approche garantira une couverture de données uniforme et diversifiée, et le modèle Ttop sera utilisé pour cartographier la distribution et les conditions du pergélisol. Les taux de dégradation du pergélisol seront étudiés à l'aide de photographies aériennes. Les anciennes cicatrices de glissement de terrain seront analysées à l'aide de l'imagerie LiDAR et de la datation au carbone C14, afin d'explorer la relation entre leur présence et l'histoire de l'aggradation et de la dégradation du pergélisol dans la région.

Références

Arctic Monitoring and Assessment Programme. (2021). AMAP Arctic Climate Change Update 2021: Key Trends and Impacts. AMAP, Tromsø, Norway. viii 148. https://www.amap.no/ documents/doc/amap-arctic-climate-change-update-2021- key-trends-and-impacts/3594. L’Hérault, E., & Allard, M. (2018). Production de la 2ième approximation de la carte de pergélisol du Québec en fonction des paramètres géomorphologiques, écologiques, et des processus physiques liés au climat. Rapport final. Réalisé pour le compte du Ministère des Forêts, de la Faune et des Parcs, Gouvernement du Québec. Centre d’études nordiques, Université Laval, 61 p. Locat, A., Leroueil, S., Bernander, S., Demers, D., Jostad, H.P.,

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