Dynamique glacielle selon les observations (caméras de suivi), Penouille 1-3 suivi), Penouille 1-3

Sur le site de Penouille 1-3, c’est-à-dire sur le littoral de Penouille qui fait face au sud-est, on constate, d’après la visualisation des images de caméras, que les vagues à la côte sont généralement peu énergétiques. La localisation de Penouille à l’intérieur de la baie de Gaspé explique en grande partie cette observation (fetch nord-sud très court d’environ 5 km, fetch plus long seulement dans l’axe de la baie, soit l’axe sud-est vers nord-ouest) (figure 76 et figure 77). De plus, une partie des vagues déferle sur les barres sableuses d’avant côte (barres visibles à marée basse). Sous ces conditions, la zone de formation régulière du pied de glace de haut estran couvre 60 % du haut estran.

Les modes de mise en place de la glace de haut estran sont liés au climat de vagues. On observe sous des conditions calmes, des accumulations de couches de glace dans la zone de battement de la marée ou alors le dépôt de glace formée en surface des eaux côtières. Il s’agit souvent de glace mince (encore transparente, signe de sa minceur) ou de glace un peu plus épaisse et morcelée en radeau (figure 81). Dans une moindre mesure, on peut observer des accumulations de frasil contribuant aussi à la formation du pied de glace de haut estran lorsque les conditions hydrodynamiques sont plus énergétiques (figure 82). En raison des conditions de vagues généralement calmes et du mode de formation du pied de glace caractéristique de ce site, l’intégration de sédiment dans le pied de glace de haut estran par les vagues est possible, mais plutôt rare (figure 85) d’après ce qui est observé à partir des caméras.

Compte tenu de la faible occurrence de vagues chargées de sédiments venant frapper le front du pied de glace, peu de sédiments y sont intégrés. Lorsque la portion supérieure du haut estran est essentiellement libre de neige et de glace, le vent peut déplacer du sable vers la surface du pied de glace. D’après les observations préliminaires réalisées par caméras, le contenu en sédiment éolien dans le pied de glace est néanmoins lui aussi assez limité. L’acquisition de mesures sur le terrain (campagne de terrain et carottage du pied de glace par exemple) permettrait de vérifier les observations tirées de l’analyse des images de caméras.

Figure 81. Accumulation de couche de glace sur le haut estran par la marée et dépôt de radeau de glace de mer formée sur les eaux côtières, 5 février 2011, Penouille 1-3

Figure 82. Frasil dans les eaux côtières et s’accumulant sur le haut estran, 19 février 2011, Penouille 1-3

Figure 83. Rare évènement d’intégration de sédiment au pied de glace par les vagues, 13 mars 2013, Penouille 1-3

La portion supérieure du haut estran, quant à elle, est généralement occupée par un pied de glace nivale à moins qu’il n’y ait eu des évènements ayant mené à la submersion de cette zone et ayant généré un apport en glace significatif. Les vents dominants soufflent la neige vers le haut estran et y forment des congères. L’apport neigeux par le vent sur le haut estran est particulièrement visible devant la caméra 1 (figure 84). Lors du dégel, en général, le pied de glace nivale et la partie supérieure du pied de glace de haut estran fondent sur place. L’action thermique et mécanique des vagues sur le démantèlement est liée aux évènements météo-marins plus énergétiques qui sont moins fréquents, mais qui peuvent néanmoins se produire comme ce fut le cas le 2 avril 2013 (figure 85).

Figure 84. Congères sur le haut estran, 22 janvier 2011, Penouille 1-3

Figure 85. Déglacement de la portion supérieure du haut estran par les vagues le 2 avril 2013, phénomène peu fréquent sur le site de Penouille 1-3

Le bas estran est généralement étroit et, devant certains secteurs, presque inexistant (figure 81). Au cours des différentes saisons de suivi, il y a bel et bien eu de la glace sur le bas estran (figure 87). En 2013-2014, cette glace assure la protection de l’estran contre les agents hydrodynamique pendant plus de 100 jours. Par contre, la dynamique du pied de glace de bas estran est similaire à celle de la glace de mer couvrant en partie la baie de Gaspé. On remarque néanmoins que la glace comprise entre les barres sableuses et la côte est moins mobile et est maintenu plus longtemps en place lors de la débâcle. Notons enfin que lorsque le pied de glace de haut estran est mince et que les eaux côtières sont englacées, on observe occasionnellement la formation d’un corridor d’eau à marée haute entre la glace de haut estran et de bas estran où des radeaux de glace circulent (figure 86). Le phénomène a aussi été observé sur le site témoin de Pointe-Verte. La chronologie de la saison glacielle sur le haut estran et le bas estran (début et fin) et sa durée de même que le niveau de développement du pied de glace observé au cours des années de suivi sont présentés à la figure 87.

Les informations colligées par CSSA Consultants Ltée (1992) indiquent que le déglacement de la baie est influencé par le travail des brise-glaces pour le dégagement hâtif du principal chenal de l’estuaire de la rivière Darmouth et du havre de la baie de Gaspé. D’après ces informations, le travail des navires débute, selon les disponibilités de ces derniers, entre la mi-mars et la mi-avril.

Sans le travail des brise-glaces, le départ des glaces serait retardé de plusieurs semaines. Actuellement, nous ne disposons pas d’informations sur l’activité des brise-glaces durant la période de suivi de 2000-2015. On ignore donc si de telles activités ont pu influencer la chronologie de la saison glacielle. Il faut aussi souligner ici que les relations empiriques ont été construites à partir des données de climat et des observations réalisées à partir des caméras et ne tiennent pas compte de la variabilité interannuelle ayant pu être directement causée par le travail de brise-glaces entre 2010 et 2015 (si les brise-glaces effectuent encore aujourd’hui de tels travaux).

Figure 86. Ouverture d’un corridor d’eau libre sur le haut estran où circule de la glace morcelée, 14 février 2011, Penouille 1-3

*Moyenne des caméras 1 et 3

Figure 87. Saison glacielle, état d’englacement et niveau de protection verticale assurée par la glace de haut et de bas estran, Penouille 1-3

7.3.4. Mise en relation des déplacements négatifs mesurés aux stations de suivi avec les données de niveau d’eau, de vagues et de glace, Penouille 1-3

Sur le site de Penouille (7 stations de suivi), le long du segment d’analyse exposée au sud (Penouille 1-3), on obtient des R² élevés entre les déplacements négatifs moyens annuels et les paramètres météo-marins. En effet, les R² sont de l’ordre de 0,66 à 0,76 (figure 88). Contrairement à certaines relations qui sont fortement dirigées par des valeurs extrêmes (par exemple, Saint-Ulric ou La Martinique), le nuage de points est mieux réparti et ne compte pas de valeurs extrêmes qui s’écartent drastiquement des autres l’ensemble de cet intervalle, le nombre d’heures où le niveau d’eau total à la côte a été supérieur au seuil optimal (1,06) varie fortement d’une année à l’autre (71 à 264 heures) (tableau 21). Sur une base annuelle, le pied de glace aurait rendu ineffectifs entre 0 % et 45 % des heures pour lesquels le NETC a atteint ou dépassé le seuil optimal. En conséquence, l’absence de pied de glace au cours de la période 2006-2015 aurait permis une augmentation théorique des déplacements négatifs moyens annuels de 0 m à 0,65 m, soit une augmentation variant entre 0 % et 48 % par rapport à la valeur prédite par le modèle.

Figure 88. Relations entre les déplacements négatifs moyens annuels et les paramètres hydrodynamiques de Penouille 1 et 3

Tableau 21. Évaluation de l’effet de protection offert par la glace durant la période 2006-2015 pour le site de Penouille 1-3

Année glacielle

2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Nombre d'heures où le NETC a été supérieur au

seuil optimal durant l'année 153 132 227 121 189 297 199 195 127 154

Nombre d'heures où le NETC a été supérieur au

seuil optimal durant la saison glacielle 16 37 32 44 0 37 42 44 57 42

Nombre d'heure où le NETC effectif a été supérieur

au seuil optimal 137 95 195 77 189 260 157 151 70 112

Ratio de protection (%) 10.46 28.03 14.10 36.36 0.00 12.46 21.11 22.56 44.88 27.27

Déplacement négatif moyen annuel observé (m) 0.825 0.075 1.05 0.4 0.825 1.35 1.36 1.09 0.37 0.61

Déplacement négatif moyen annuel prédit

(modélisé) (m) 0.75 0.51 1.10 0.40 1.06 1.48 0.87 0.84 0.36 0.61

Différence entre « observé » et « modélisé » (m) -0.07 0.43 0.05 0.00 0.24 0.13 -0.49 -0.26 -0.01 0.00 Recul prédit si l’on enlève l'effet de protection par la

glace (m) 0.85 0.72 1.29 0.66 1.06 1.70 1.12 1.10 0.70 0.85

Augmentation conséquente (m) 0.09 0.22 0.19 0.26 0.00 0.22 0.25 0.26 0.34 0.25

Augmentation conséquence (%) 11.13 30.13 14.69 39.35 0.00 12.86 22.13 23.68 48.38 29.00

7.3.5. Estimation du changement de la vitesse de déplacement