64 CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C 65
les vallées de la Morsá et de la Skaftá. Avec ses 50 km de long et 25 km de large, il constitue la plus grande zone de sandur d’Islande (PHOTO 8). Les sandar (pluriel de sandur en islandais) sont construits par les cours d’eau à alimentation glaciaire qui ont comblé, inégalement selon les sec- teurs, les lagunes situées en arrière du cordon littoral (Biays, 1983). Les écoule- ments du Skeid-arárjökull y sont multiples et très mobiles et connaissent des débits paroxysmiques lors des épisodes de jökulhlaups associés à l’activité volcanique du Grimsvötn. Le sandur est alors totale- ment inondé et des blocs de glace de taille plurimétrique couvrent sa surface. Lors- que les eaux sont évacuées, des blocs rocheux massifs sont abandonnés sur la plaine alluviale, alors que la fusion des radeaux de glace provoque la formation de larges kettles1(Preusser, 1976).
L’apport continu de matériaux par les écou- lements fluvio-glaciaires entraîne un accroissement de la zone de sandur, et de fait, une progradation littorale régulière que J. Bodéré (1985) a étudiée dans sa thèse. Le sud-est de l’Islande présente donc des ensembles paysagers remarquables, marqués par la conjonction des paramè- tres volcaniques et glaciaires. Les connexions existantes entre les systèmes de pentes, les fonds de vallées et le san- dur littoral induisent d’importants trans- ferts sédimentaires d’amont en aval.
1. Kettle : dépression creusée par la fusion d’un culot de glace morte.
la station de mesure sur un versant exposé aux flux de Sud, donc chargés en humidité et à une altitude de 94 m au- dessus du niveau marin, impliquant un léger effet orographique. Les versants de Skaftafell sont donc soumis à des précipi- tations importantes toute l’année, condi- tions qui favorisent des dynamiques de versant actives, et notamment la mobili- sation des sédiments.
Pour la période 1995-2007, la moyenne annuelle des températures est de 5,1° C à Skaftafell (FIG. 21), ce qui constitue une moyenne très douce pour la latitude (moyenne annuelle en Amérique du Nord : -5,5° C à 65° N). Les températures les plus élevées sont enregistrées en juil- let (10,5° C), tandis que le froid se fait le plus intensément ressentir en février (0,4° C). Les contrastes thermiques annuels sont donc pondérés. L’amplitude diurne est également faible, puisqu’elle est de 3,5° C. Il n’existe pas de réelle différence avec les valeurs enregistrées sur la côte, la température moyenne annuelle étant de 5,2° C à Fagurhólsmyrí. La moyenne estivale supérieure à 10° C exclut le sud- est de l’Islande du monde polaire (Pagney, 1994 ; Godard et Tabeaud, 1996), mais les critères sont remplis pour le qualifier de subpolaire : hivers doux avec dégel possible chaque mois, température moyenne annuelle positive, parfois supé- rieure à +5° C, température moyenne du mois le plus froid rarement inférieure à - 5°C, été frais et non dépourvu de gel (Étienne, 2001).
La vitesse moyenne annuelle du vent à Skaftafell est de 3,3 m/s, soit 11,9 km/h pour la période 1995-2007(TAB. 7). Il n’y a pas beaucoup de variations à l’échelle de l’année, le mois le plus venteux étant février avec 3,9 m/s et juillet le moins ven- teux (2,2 m/s). Le vent souffle donc beau- coup moins fort qu’au niveau de la côte,
puisque sa vitesse moyenne annuelle est de 7,4 m/s (soit 26,6 km/h) à Fagurhóls- myri, pour la même période. L’écart des vitesses moyennes des vents peut s’expli- quer par l’effet de rugosité des surfaces continentales, mais aussi en partie par la localisation de la station de Skaftafell, sen- siblement abritée des flux de sud-ouest.
FIGURE20 – Carte des vents d’Islande pour la période 1930-1960
(Einarsson, 1976).
Dans le sud-est de l’Islande, les vents dominants contournent la calotte glaciaire du Vatnajökull. Les flux dominants sont donc majoritairement d’est, et secondairement d’ouest.
FIGURE21 – Diagramme ombrothermique de Skaftafell (alt.
180 m) pour la période 1995-2007 (sources : Ved-urstofa Íslands).
Les précipitations sont importantes toute l’année, avec une période moins humide entre mai et juillet. Les températures sont relativement douces pour la latitude, avec des températures mensuelles jamais inférieures à 0° C.
les directions sont plutôt irrégulières
(FIG. 20), essentiellement en raison de
systèmes de circulation locaux et du contrôle opéré par les vallées. Dans le sud-est de l’Islande, les vents dominants sur la côte sont de nord-est et d’ouest. La vitesse du vent est généralement élevée, avec des moyennes de 6-7 m/s en hiver et de 4-6 m/s en été.
2.1.2.
Le climat de Skaftafell
Les conditions climatiques ne sont enre- gistrées que depuis 1995 à Skaftafell (sta- tion météorologique : 64° N ; 16°58 W ; 94 m d’alt.). Même si en matière de cli- matologie, 13 ans de données représen- tent un corpus de données très réduit pour en tirer des analyses, ces enregis- trements nous donnent de précieux ren- seignements quant à l’ambiance climati- que de la région de Skaftafell. Entre 1995 et 2007, les précipitations moyennes annuelles atteignent environ 3700 mm par an, sous forme neigeuse ou liquide
(FIG. 21). L’amplitude annuelle est réduite
entre les maxima des mois de septembre et octobre (respectivement 408 et 420 mm) et les minima entre mai et juin (de 191 à 230 mm). L’écart est grand entre ces moyennes et celles enregistrées à la station côtière de Fagurhólsmyrí, à 23 km au sud-est de Skaftafell, où les précipita- tions moyennes annuelles sont de 1 835 mm par an pour la période 1995- 2006. Ceci confirme les observations de C. Lindroth (1965) qui avait déjà relevé un net écart entre les deux sites. Cette diffé- rence peut s’expliquer par la situation de
CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C 67
66 CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C
FIGURE19 – Carte des températures moyennes en février et en juillet pour la période 1961-1990 (sources : Ved-urstofa Íslands).
FIGURE18 – Carte de la pluviométrie moyenne annuelle en Islande
2.2.
LE CONTEXTE
BIOGÉOGRAPHIQUE
Du fait des caractéristiques climatiques, la végétation est relativement peu déve- loppée dans le sud-est de l’Islande. Les vents violents qui soufflent sur les sandar, associés aux apports continus de sédi- ments, rendent impossible la colonisation végétale. Sur les versants, des formations de lande peuvent se développer sur les pentes où les dynamiques sont réduites. Dans ce contexte, la vallée de la Morsá se démarque par sa grande richesse floristi- que (Lindroth, 1965 ; Kjaran, 1969).
2.2.1.
Dans le sud-est de l’Islande,
une végétation qui a souffert de l’activité volcanique et des défrichements
Lorsque les Vikings débarquent dans le sud-est de l’Islande au 9esiècle après J.-C., ils découvrent une région agréable, cou- verte de forêts basses de bouleaux et de pâturages. Karli, un esclave d’ Ingólfur Arnarson, qui aurait débarqué dans la région de l’Öræfi en 874, décrit des “ver- sants de bouleaux et de pâturages éten- dus au pied du roi des glaciers, le plus grand d’Islande.” Ceci est particulière- ment vrai dans la vallée de la Morsá, où en 1756, Ergert Ólafsson témoigne encore : “Les versants de la vallée sont recouverts d’herbe et de plantes. Cette végétation est tellement développée et saine que les gens ne veulent plus manger la viande des moutons qui sont devenus trop gras.” Ólafsson aurait également été surpris par le fait que la végétation puisse pousser si proche du glacier (Kjaran, 1969).
Mais cette végétation a subi d’importants traumatismes au cours des siècles der- niers. Les éruptions volcaniques ont eu
des effets dévastateurs, en particulier l’éruption de l’Öræfi en 1362 et, dans une moindre mesure, celle de 1727 (Lindroth, 1965). S. Thórarinsson (1959) a également mentionné les effets nocifs sur le couvert végétal des composés sulfuriques relâ- chés lors de chaque jökulhlaup du Skeid-a- rárjökull. Par-dessus tout, les forêts islandaises ont souffert de l’activité anthropique (Einarsson, 1961). Les besoins en bois de construction et en bois de chauffage ont entraîné un défrichage intense. L’effet du pâturage a pu égale- ment être important, notamment à Skaf- tafell où les moutons restent dehors pen- dant l’hiver (Thórarinsson, 1959). Lorsque la neige recouvre la végétation, la seule nourriture accessible est constituée des bouleaux et des saules (Lindroth, 1965). Or, dans le contexte climatique de l’Is- lande, la végétation, une fois détruite, peut difficilement se régénérer. À la fin du 19e siècle, moins de 10 % des pâturages auraient subsisté sur l’île.
FIGURE23 – Rose des vents les plus violents (supérieurs à 8 m/s)
à Skaftafell, pour la période 1995-2007 (sources : Ved-urstofa Íslands).
Les vents dominants à Skaftafell sont d’est-nord-est et du nord-est (FIG. 22). Les vents d’ouest n’y sont absolument pas présents, alors qu’ils soufflent pourtant fréquemment sur le sud-est de l’Islande (FIG. 20). Ceci s’explique d’abord par la situation d’abris de la station de mesure. En outre, ces don- nées montrent l’influence des vents catabatiques qui viennent perturber la donne de la circulation générale. Ces vents froids et secs, qui s’écoulent des langues glaciaires proches par gravité se déclenchent dans des situations de relative stabilité. Ils créent des systè- mes locaux de circulation, tandis que l’orientation des vallées, ici nord-sud, influence la direction des flux.
Les vents violents (supérieurs à 8 m/s) sont fréquents, avec une moyenne de 196 jours par an, dont 174 jours sans précipitations. Ils soufflent en grande majorité du nord-est (ils traduisent donc des écoulements catabatiques) et secondairement, de l’est-nord-est et du sud-est (FIG. 23). Les vents les plus forts se différencient donc légèrement des vents plus faibles, leur direction indique une large influence des vents catabatiques en provenance du Skafta- fellsjökull. Avec des vents violents fré- quents et souvent secs, les conditions pour que la déflation éolienne s’amorce sur le sandur sont donc fréquemment réunies.
Les conditions climatiques du sud-est de l’Islande, marquées par une abondance des précipitations, une relative douceur hivernale et des vents forts qui soufflent toute l’année, constituent un contexte particulier, favorable à l’amorce des dynamiques de versant. Ce climat sub- polaire océanique participe également des caractéristiques biogéographiques de la région.
CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C 69
68 CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C
TABLEAU7 – Vitesse moyenne mensuelle du vent
à Skaftafell pour la période 1995-2007 (sources : Ved-urstofa Íslands).
FIGURE22 – Rose des vents à Skaftafell, pour la période 1995-2007
(sources : Ved-urstofa Íslands).
Vitesse du vent (m/s) Janvier 3,7 Février 3,9 Mars 3,6 Avril 3,6 Mai 3,2 Juin 3,6 Juillet 2,2 Août 2,2 Septembre 3,0 Octobre 3,5 Novembre 3,4 Décembre 3,2 Moyenne annuelle 3,3
2.2.2.
La vallée de la Morsá,
une véritable “oasis” islandaise
La vallée de la Morsá constitue une excep- tion. Environ 210 espèces de fleurs et plan- tes ont été recensées au sein de la vallée de la Morsá, dont la fougère Asplenium tri- chomanes, endémique au site (Kjaran, 1969). La végétation est de type subarcti- que (Lindroth, 1965), mais n’exclut pas la présence d’espèces plus “méridionales”, telle que la cardamine (Cardamine hir- suta), le lin (Linum catharticum), la litto- relle (Litorella uniflora) et le gaillet (Galium verum). La création du Parc Natio- nal de Skaftafell par le Nature Conserva- tion Council en 1968 a permis une conser- vation encadrée de cette végétation. L’extension actuelle du couvert végétal des versants a été cartographiée à partir de l’analyse d’une photographie aérienne de 1997, couplée à des observations de terrain (FIG. 24). Quatre ensembles ont été distingués : les sols à nu où la végéta- tion est absente, les formations muscina- les, les formations buissonnantes et les formations forestières.
La forêt se développe essentiellement dans la partie aval de la vallée, en rive gauche, comme en rive droite, avec une limite altitudinale de 360 m. Elle colonise les versants d’abord au niveau des inter- fluves, moins sujets aux mouvements de débris, puis s’étend latéralement et verti- calement. Cette formation est composée essentiellement de bouleaux et de saules, qui peuvent atteindre 3 m, et d’un sous- bois peu développé (TAB. 8). La mousse domine en rive gauche où elle peut attein- dre le sommet des versants. Là encore, elle se développe d’abord sur les interflu- ves puis colonise avec difficulté les pentes les plus escarpées. Cette formation est composée en majorité de l’espèce Rhaco-
mitrium lanuginosum, mais présente une relative richesse floristique, notamment en terme de graminées (TAB. 8). Les for- mations buissonnantes constituent des zones de transition entre les formations muscinales et les formations forestières, tant au niveau spatial que floristique. Les arbustes (essentiellement Betula pubes- cens et Salix phylicifolia) atteignent des tailles de l’ordre du mètre et le cortège floristique a tendance à s’appauvrir pro- gressivement.
Il existe un gradient de végétation d’amont en aval de la vallée, mais également une opposition entre les deux versants. Le versant de la rive droite est quasiment
TABLEAU8 – Cortège floristique des formations muscinales
et forestières. Formation muscinale échantillonée au point 404253 ; 7106337 (coord. UTM) ; alt. 130 m Formation forestière échantillonnée au point 403076 ; 7105143 (coord. UTM) ; alt. 130 m – Rhacomitrium lanuginosum (mousse) – Vaccinium uliginosum (airelle des marais) – Empetrum nigrum
(camarine noire) – Alchemilla alpina
(alchémille des Alpes) – Dryas octopetala
(dryade à huit pétales) – Bistorta vivipara (bistorte) – Galium verum (gaillet jaune) – Salix herbacea
(saule herbacé ou saule nain) – Stereocaulon sp.
(lichen blanc)
– Equisetum arvense (prêle) – Salix lanata (saule laineux) – Betula pubescens
(bouleau pubescent)
– Betula pubescens (bouleau pubescent) – Salix phylicifolia
(saule à feuilles de Phylica) – Orthilia secunda
(pyrole unilatérale) – Vaccinium uliginosum
(airelle des marais) – Equisetum pratense (prêle) – Geranium sylvaticum
(géranium des bois) – Homalothecium sericeum
(mousse à l’aspect doré) – Peltigera canina (lichen foliacé) – Peltigera leucophlebia (lichen foliacé) CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C 71 70 CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C
grande finesse dans la cartographie. Entre 1960 et 1997, la forêt gagne à nou- veau du terrain, de façon latérale et altitu- dinale. La couverture devient plus homo- gène, même si l’on constate encore localement des zones de destruction liées aux dynamiques de versant, en rive gau- che, comme en rive droite. On observe donc une tendance générale à la stabilisa- tion des versants. Mais cette tendance ne se vérifie pas partout, car des dynamiques locales peuvent se réactiver.
L’extension du couvert végétal n’est pas uniquement liée à la vigueur des dynami-
ques de versant, mais également à des facteurs externes : modifications, même mineures, des températures estivales, éruptions volcaniques, effet nocif des composés sulfuriques rejetés lors des jökulhlaups, notamment sur les sorbiers, défrichages d’origine anthropique et sur- pâturage. L’évolution du couvert végétal et sa représentativité quant au degré d’acti- vité des dynamiques de versant doivent donc être analysées avec précaution. Tou- jours est-il qu’il semble que les versants ont eu tendance à se stabiliser dans la par- tie aval de la vallée au cours du 20esiècle.
FIGURE25 – Évolution de la couverture forestière entre 1945 et 1997 dans la partie aval de la Morsárdalur.
dénué de végétation dans sa partie amont. Seules quelques formations buissonnan- tes recouvrent les bas de pente, mais de manière éparse et préférentiellement sur les cônes d’accumulation. Ceci traduit une activité importante des dynamiques de versant qui empêche la végétation de s’établir durablement. Le versant opposé est, quant à lui, recouvert de mousse dans sa quasi-totalité, pouvant traduire des dynamiques faibles sur toute la hauteur de la paroi, même si des blocs peuvent tomber sur un tapis de mousse. Toutefois, l’absence de formation végétale plus développée indique que les dynamiques, bien que faibles, demeurent actives. L’aval de la vallée est marqué par la présence de la forêt et donc, par une relative stabilité des versants. Cette forêt couvre presque dans sa totalité la moitié inférieure des pentes, mais ne s’étend pas jusqu’au sommet. Alors que les bas de versant semblent bien stabilisés, la partie supé- rieure est encore très active, le démantè- lement des corniches empêchant toute végétation, même primaire, de s’installer. Les versants externes orientés au sud sont, quant à eux, entièrement végétali- sés. La forêt y est bien développée, relayée, dans les parties supérieures, par les formations buissonnantes. Les mou- vements de débris se concentrent dans les talwegs, tandis que les sédiments d’origine éolienne engraissent les sols. On peut dans ce sens comparer la réparti- tion de la formation forestière et la carte des dépôts éoliens sur les deux versants de la Morsá (cf. chap. 5 – fig. 44).
La richesse végétale de la vallée de la Morsá est un atout dans l’étude des dyna- miques de versant : la végétation consti- tue, en effet, un bon marqueur du degré d’activité des dynamiques de versant. L’étude des évolutions récentes du couvert végétale permet d’affiner cette analyse.
2.2.3.
L’évolution récente de la couverture forestière sur les versants de la Morsá
Une grande partie de la végétation de la Morsá aurait été détruite par le jökulhlaup du Skeid-arárjökull de 1861 (“The Great Burst”). Une lame d’eau remontante aurait alors envahi la vallée de la Morsár- dalur jusqu’à l’embouchure de la vallée de Kjós. Lorsqu’en 1901, H. Jónsson (1905) visite Skaftafell, il décrit la forêt comme une formation buissonnante basse avec des arbres n’excédant pas deux mètres et un développement moyen d’un mètre. Selon les observations de C. Lindroth (1965), la forêt se serait particulièrement développée entre 1929 (date de sa pre- mière visite) et 1965.
Un jeu de trois photographies aériennes (années 1945, 1960 et 1997) permet de cartographier l’évolution de la végétation sur 52 ans. Toutefois, les résolutions de ces photographies sont inégales et la dis- tinction entre les différentes formations végétales est parfois difficile. Nous n’avons donc cartographié que les forma- tions forestières, dont la signature spec- trale est la plus identifiable (FIG. 25). Entre 1945 et 1997, la couverture fores- tière s’agrandit de 209 à 249 ha, soit une augmentation de 19 % en 52 ans. Une observation détaillée montre que cette extension ne se fait pas de manière uni- forme et continue. Entre 1945 et 1960, les surfaces forestières ont tendance à dimi- nuer, essentiellement dans la partie supérieure des versants. Cette disparition de la végétation se fait sous forme d’enco- ches allongées et semble traduire des dynamiques de glissements ou de coulées de débris relativement isolées. Ceci est nettement visible en rive droite, moins en rive gauche, mais l’ombre dans laquelle est plongé ce versant ne permet pas une
CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C 73
74 CONTEXTUALISATION DE LA RECHERCHE A 1 2 B C
CONCLUSION CHAPITRE 2 PARTIE A
L
es versants de la région de Skaftafell sont largement marqués par lecontexte volcanique et glaciaire de la région. Les systèmes de pentes escar- pées, l’hétérogénéité du matériel caractérisé par une certaine fracturation, mais également les précipitations abondantes et la circulation locale des vents sont autant de paramètres favorables à l’amorce de dynamiques de versant spé- cifiques, qui viennent perturber l’influence glaciaire. Ces dynamiques ne s’ex- priment pas de la même façon sur tous les versants, comme en témoigne le couvert végétal. Les vallées de la Morsá et de la Skaftá offrent donc des terrains d’étude de choix, en ce sens où des comparaisons sont possibles entre des sec- teurs variés, en terme de lithologie et de conditions d’englacement.