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Archives Résultats scientifiques à la Une

Les eaux souterraines au Bénin : quelle réserve et quelle capacité à amortir les changements ?

L’alimentation en eau d’environ 75% des africains provient des eaux souterraines exploitées par des milliers de puits et forages. Dans le futur, les eaux souterraines seront encore plus sollicitées car elles sont la seule source d’eau pérenne à l’échelle annuelle dans de nombreuses régions. De plus, les eaux souterraines présentent l’intérêt d’amortir les effets des changements climatiques et anthropiques grâce au pouvoir tampon de leurs réserves. Les volumes d’eau stockés dans les roches sont ainsi un (...)

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La plus longue série de bilan de masse jamais mesurée en Himalaya

thèse de Mohd Farooq AZAM, soutenue le 17 décembre 2014

Relation climat-glacier dans la zone de transition entre climat de mousson et zone aride : une étude de cas dans l’Himachal Pradesh, Inde

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Régionalisation du climat : quelle transposabilité spatiale des dates analogues ?

Pouvoir comprendre et simuler la variabilité hydrométéorologique régionale induite par la variabilité climatique à plus grande échelle nécessite de régionaliser le climat. Pour une région donnée, les Méthodes dites de Descente d’Echelle Statistique (MDES) utilisent les liens d’échelles identifiés variables météorologiques locales (e.g. précipitations, températures) et différentes variables atmosphériques de grande échelle (les prédicteurs). Pour la plupart des MDES, la génération de scénarios couvrant de (...)

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Du plomb et de l’arsenic dans l’air en Bolivie

Article paru dans le n° 76 de "Sciences au sud"

Des chercheurs révèlent que malgré une inhalation régulière de particules enrichies en plomb, l’organisme des Boliviens de la ville d’Oruro n’en n’ingèrent qu’une petite quantité. L’air est contaminé à Oruro. Perchée à 3 700 m d’altitude, cette ville minière de l’ouest bolivien baigne dans une atmosphère chargée de poussières métalliques. Du plomb, de l’arsenic et du fer sont constamment détectés. Leur accumulation dans l’organisme peut affecter le système nerveux, les fonctions rénales, hépatiques et (...)

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Sahel : le régime des précipitations s’est intensifié au cours des 20 dernières années

Après 30 années de sécheresse généralisée sur le Sahel, la première décennie du XXIième siècle a vu une reprise de la pluviométrie sur sa partie centrale (sans pour autant revenir aux conditions des années 1950-1969), alors que la sécheresse a continué à sévir sur le Sahel Ouest (Fig. 1 ci-contre). Dans le même temps les inondations à fort impact socio-économique ont été bien plus fréquentes qu’au cours des décennies précédentes, ce qui amène à s’interroger sur la possibilité d’un changement du régime (...)

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Apport de la modélisation hydrologique régionale à la compréhension des processus de crue en zone méditerranéenne

Thèse : Olivier Vannier, Décembre 2013. Encadrement : Sandrine Anquetin (LTHE) et Isabelle Braud (IRSTEA). Ce travail de modélisation est destiné à mieux comprendre les processus hydrologiques à l’origine des crues rapides en zone méditerranéenne dans un objectif d’évaluation du risque hydrologique à toutes les échelles (des bassins versants élémentaires de 1 à quelques km², aux bassins versants régionaux de superficie supérieure à 1000 km²). La région d’étude est la région Cévennes-Vivarais (sud de la (...)

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Niger : les ressources en eau souterraine de la région de Diffa mieux estimées par une approche hydrogéophysique

Les ressources en eau souterraine en zone désertique et semi-désertique sont importantes à mieux connaitre lorsqu’elles sont sollicitées par des projets de développement de l’agriculture, très consommatrice d’eau. C’est le cas près de la ville de Diffa, à l’extrême sud-est du Niger (région du Lac Tchad), depuis que la culture du poivron procure une source de revenus importante pour les populations locales (fig.1). La rivière Komadougou, dont le cours est sec la plupart de l’année, ne peut pas suffire pour (...)

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Suivi d’infiltration dans une fosse expérimentale par tomographie de résistivité électrique 3D.

Hélène Guyard, Laurent Oxarango, Celine Duwig (LTHE équipe Transpore), Jean-Pierre Vandervaere (LTHE équipe Hybis), en collaboration avec Rémi Clément (IRSTEA, unité HBAN équipe M-I)

Introduction : Pour mieux comprendre et à terme prédire la recharge des nappes souterraines, la dégradation optimale des déchets dans les ISDND ou encore la propagation de polluants dans les sols, la bonne compréhension des processus d’infiltration dans les milieux poreux est importante. Les méthodes dites "classiques" dans l’étude des géométries d’infiltration comme les tensiomètres, les sondes à neutrons, les TDR ou autres ne permettent que des mesures ponctuelles dans l’espace. Pour spatialiser (...)

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Retrait sans précédent des glaciers Andins comme conséquence du changement climatique

"Les glaciers dans les Andes tropicales reculent de manière rapide et accélérée depuis les années 1970", annoncent les chercheurs de l’équipe CHYC (LGGE-LTHE) et leurs partenaires andins dans une étude conduite par Antoine Rabatel sur l’évolution récente des glaciers des Andes tropicales. La hausse des températures dans cette région, environ 0,7 °C au cours des 50 dernières années (1950-1994), est considérée comme un des principaux facteurs responsables du retrait observé. Ce retrait glaciaire sans (...)

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Bactéries : ca bouge vite dans le sol

La revue "Environmental Science : Processes & Impacts" de RSC publishing met en valeur sous forme de "Hot Article" un article du LTHE sur le transfert de bactéries dans le sol. Pour plus d’informations, l’accés à cet article est libre pendant 4 semaines (DOI : 10.1039/C2EM30586K)

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Characterisation of the Katari watershed in Bolivia in terms of hydrodynamics and geochemistry

C. Duwig and colleagues (LTHE, GET, Isterre, Ministry for the Environment- Bolivia, UMSA-Bolivia)

Introduction : The Katari watershed (2022 km2) outlet is the small lake of Titicaca (Huiñamarca lake) in Bolivia. The outlet, Baya de Cohana presents the most eutrophic waters in the Bolivian part of Titicaca Lake (Fonturbel, 2005). This watershed includes Bolivian biggest city El Alto-La Paz, with about 1 million inhabitants (Figure 1). Population increase is about 5.2% per year. Industrial activity is particularly intense with about 10000 factories in 2010 including textile and leather (...)

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Cartographie du lit rocheux des glaciers andins par radar

Antoine Rabatel, Marion Réveillet, Benjamin Lehmann (Equipe CHyC)

En Bolivie, la Cordillère Orientale rassemble un peu plus de 1800 glaciers couvrant une superficie d’environ 450 km². Ces glaciers constituent une ressource en eau importante pour la zone nord-orientale de l’Altiplano Bolivien où se trouve la ville de La Paz, avec une contribution des glaciers au débit des rivières de 15% à l’échelle annuelle et qui atteint près de 30% en saison sèche [Soruco et al., 2009]. Si la contribution des glaciers a pu être estimée grâce aux mesures du bilan de masse réalisées (...)

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L’action de l’Homme aggrave les conséquences des inondations en Afrique de l’Ouest

Un article citant les travaux de Luc DESCROIX et ses collègues est paru dans LE MONDE du 20 septembre 2012. Pour en savoir plus, lire le document joint.

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Le diagramme de sévérité : Ou comment diagnostiquer l’efficience des modèles atmosphériques dans leur capacité à reproduire les valeurs extrêmes de précipitation

L’évaluation des précipitations simulées par les modèles numériques demeure une étape délicate, fortement contrainte par les objectifs visés et le réseau d’observations sur lequel s’appuie cette évaluation. Un des axes de recherche du LTHE est dédié à l’étude de la variabilité spatiale et temporelle des pluies extrêmes pour l’analyse des risques hydrométéorologiques associés (crue ; sécheresse). Ces études sont menées dans des contextes climatiques distincts (i.e. climat Méditerranée ; régime de Mousson Ouest (...)

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Changement climatique et régime hydrologique d’un bassin alpin. Les changements prévus de régime des précipitations sont-ils significatifs ? Exemple de la haute Durance

Thèse de l’Université Paul Sabatier de Toulouse, soutenue par Matthieu Lafaysse le 22 novembre 2012 Encadrement : Benoit Hingray (LTHE), Laurent Terray (CERFACS-Toulouse)

Quantifier à l’échelle régionale l’impact hydrologique du changement climatique nécessite de disposer pour les territoires considérés de scénarios météorologiques futurs à haute résolution. → Dans le cadre de cette thèse, ces scénarios ont été obtenus par des Modèles de Descente d’Echelle Statistique (MDES). Les MDES se basent sur des relations d’échelle statistiques, identifiées en climat présent entre 1) certaines variables météorologiques de surface locales (e.g. précipitations) et 2) différents prédicteurs (...)

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La diminution de l’infiltrabilité des sols sahéliens accélère le ruissellement et l’infiltration profonde

Le cycle de l’eau au Sahel semble significativement modifié ces dernières décennies comme suite à la grande sécheresse et à la croissance démographique, qui ont causé un fort changement d’usage des sols. Une importante diminution de l’infiltrabilité des sols est observée, qui se traduit par une augmentation significative des ruissellements et la généralisation de formes d’érosion à même d’accentuer les modifications observées dans le cycle de l’eau en concentrant l’eau dans des zones d’épandage ou des ravines, (...)

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Evolution des glaciers du Nord de l’Inde depuis la fin des années 1980 estimée à partir des observations au sol

P. Wagnon, C. Vincent, F. Azam (CHyC), Al. Ramanathan (JNU, New Delhi) et al.

Récemment, la polémique liée à une erreur dans le dernier rapport du GIEC prévoyant une disparition des glaciers de l’Himalaya dans les toutes prochaines décennies soulignait de façon alarmante le manque de connaissances de la communauté scientifique internationale sur ces glaciers. Pourtant, avec une superficie totale de 33 000 km2 ou même 59 000 km2 si on ajoute le Karakoram et l’Hindu-Kush (contre 2 500 km2 pour les glaciers andins ou alpins), les glaciers himalayens représentent la plus vaste (...)

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Evolution des lacs glaciaires en Hindu-Kush Karakorum Himalaya entre 1990 et 2009

(Julie Gardelle, Yves Arnaud, Equipe CHyC, Etienne Berthier, LEGOS).

La dynamique (avancée ou recul) et le bilan de masse des glaciers de montagne en Hindu-Kush Karakorum Himalaya influence l’évolution (formation, développement, réduction ou disparition) des lacs glaciaires. Grâce à une méthode de classification automatisée sur des images satellites à différentes dates, il est désormais possible de suivre leur évolution au cours du temps et d’étudier leur répartition et lien avec le climat sur l’ensemble du massif himalayen. Suite à la parution d’un article dans la revue (...)

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Recharge des nappes phréatiques au Sahel : quantification par résonance magnétique des protons (Marie Boucher, Equipe HyBiS).

Au Sahel où l’essentiel de la ressource en eau est souterraine, l’estimation du renouvellement des nappes aquifères est un enjeu majeur, mais c’est aussi un défi scientifique et technique en raison notamment de la forte variabilité spatio-temporelle des précipitations et des états de surface. A l’occasion de la parution d’un article dans la revue Ground Water, nous proposons ici une synthèse des résultats de 5 années de travaux sur l’apport de la méthode RMP pour améliorer la fiabilité des modèles (...)

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Nouvel Inventaire des glaciers des Alpes Françaises. Premiers résultats

Le seul inventaire exhaustif des glaciers des Alpes françaises existant a été conduit par Robert Vivian au début des années 1970 (1) et a été publié dans le cadre de l’Inventaire mondial des glaciers, WGI (2). Le retrait des glaciers au cours des décennies précédentes justifie amplement une mise à jour de l’état de la couverture glaciaire dans les Alpes françaises. Dans le cadre d’une Thèse partagée entre l’Université de Savoie et l’Université Joseph Fourier, un projet ambitieux a été mis en œuvre pour (...)

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Installation d’un radiomètre dans le Vercors pour suivre l’évolution de l’état hydrique des sols

Le 24 juin dernier, un radiomètre fonctionnant dans le domaine des micro-ondes (1.4 GHz) a été installé sur son site de mesure dans le massif du Vercors pour une durée de un an. L’objectif est de suivre l’évolution temporelle de l’humidité des sols à partir de la mesure de l’émission du sol dans cette longueur d’onde. Cette expérimentation est liée au lancement du satellite SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) de l’Agence Spatiale Européenne fin 2009, qui mesure l’émission de la surface terrestre dans (...)

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L’école thématique international "Water and Society"-"Eau et Société : une approche spatio-temporelle pour des études interdisciplinaires intégrées

L’Ecole thématique internationale "Water and Society" - "Eau et Société : une approche spatio-temporelle pour des études interdisciplinaires intégrées" s’est tenue du 8 au 13 mai 2011 à l’Ecole de Physique des Houches (Chamonix). Elle a réuni 29 chercheurs et jeunes chercheurs mobilisés pour développer des approches intégrées autour des problématiques liées à l’eau. Sur le plan de l’interdisciplinarité, de nombreuses disciplines (...)

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Réunion de lancement du LMI « Great Ice », La Paz, 13-15 avril 2011.

Les Laboratoires Mixtes Internationaux (LMI) de l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) sont des structures opérationnelles, permettant la réalisation de projets conjoints de formation et de recherche autour d’une plate-forme scientifique commune. Ces structures visent à : · Mobiliser des équipes françaises et des équipes du Sud sur des objets ou des thématiques de recherche communes. · Favoriser le regroupement et la complémentarité d’un potentiel scientifique autour d’une (...)

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Réunion du Réseau de Bassins Versants et visite des sites cévenols de l’OHM-CV

Le Système d’Observation et d’Expérimentation, sur le long terme, pour la recherche en environnement (SOERE) « Réseau de Bassins Versants de Recherche » (RBV) a été labellisé par l’Alliance nationale de recherche pour l’environnement (ALLENVI) en 2010. Il s’agit d’un réseau constitué de 18 observatoires de bassins versants expérimentaux situés sur le territoire français métropolitain, les Départements et Régions d’Outre-Mer - Collectivités d’Outre-Mer et différentes régions du monde (Afrique de l’Ouest, Bassin (...)

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La télédétection terrestre au service d’une meilleure connaissance des processus physiques dans la pluie

Ces travaux sont le fruit d’une collaboration entre l’UMR LTHE et ses partenaires ouest-africains. Différentiation des pluies d’origine convective ou stratiforme dans les systèmes pluvieux observés durant la campagne AMMA au Bénin. La figure 1 ci-dessous illustre les résultats d’une étude en cours sur la micro-physique de la pluie. L’image 1a, issue du radar IRD/LTHE Xport illustre l’arrivée sur le site de Djougou au Bénin, d’une ligne de grain bien organisée se propageant vers l’Ouest. On distingue à (...)

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La télédétection terrestre au service d’une meilleure connaissance des processus physiques au sein de la couche limite

Identification des processus d’échange Sol/Atmosphère par scintillométrie infrarouge à l’échelle du bassin versant Le scintillomètre mesure les fluctuations de puissance d’un signal infra-rouge émis entre un émetteur et un récepteur distants de 2,4 km pour la configuration installée sur le bassin d’Ara près de Djougou au Bénin. Ces fluctuations sont directement reliées aux variations de température occasionnées par la turbulence dans la couche limite. Elle sont mesurées par le coefficient de structure pour (...)

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L’Isère en crue

Dans la nuit de jeudi 29 à vendredi 30 mai, l’Isère a connu une crue importante : le niveau a atteint la côte de 6m15 au niveau de la station hydrométrique de Grenoble Campus. Le débit a ainsi atteint la valeur de 895 m3/s aux alentours de 6h du matin. L’Isère en crue à la station Grenoble Campus Cet évènement est proche de la crue décennale de (...)

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Traitement d’image et morphologie fluviale d’un torrent en tresse

Comment les sédiments forment le lit de la rivière ? Que se passe-t-il au moment de la crue ? Quel est l’impact d’un aménagement dans le lit de la rivière ? Comment ce lit réagira-t-il à une modification majeure du climat et de l’érosion ? Quelles sont les conséquences pour l’écologie de la rivière ? et pour les risques d’inondation ? Le Pré de Madame Carle est un terrain idéal pour l’étude de ces phénomènes du fait de sa grande variabilité hydrologique et d’une (...)

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Nos déchets sont étudiés... !!

Pour contribuer à l’étude de la dégradation des déchets ménagers non toxiques, le LTHE mène depuis 2006, avec d’autres laboratoires et en partenariat avec Véolia Environnement, un projet de recherche financé par l’Agence Nationale pour la Recherche "ANR". La problématique scientifique de ce projet est de proposer des moyens d’optimiser la teneur en eau des déchets. Le contrôle de la teneur en eau conditionne en effet la production de gaz (méthane) qui peut être utilisé comme source d’énergie.

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Modélisation distribuée hydrologique et hydraulique à partir de données de pluies radar.

Reconstruction de la crue majeure du 8-9 septembre 2002 dans le Gard. Bonnifait Laurent, Delrieu Guy, Le Lay Matthieu

Le 8-9 septembre 2002, un évènement pluvieux extrême provoqué par un système convectif stationnaire de méso-échelle (MCS) s’est produit dans la région du Gard et a causé 24 décès ainsi que de sévères dégâts économiques. Les équipes de recherche de l’OHM-CV ont procédé à une intensive collecte de données sur le terrain dans les mois qui ont suivi l’événement (Delrieu et al. 2005). Le bassin versant du Gard à Remoulins a une superficie d’environ 2000 km2. Il s’étend depuis les reliefs des Cévennes jusqu’au Rhône et (...)

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Bio-hydro-mécanique des déchets : 6 stages de master recherche en 2009 !

6 stages de master recherche ont été réalisés dans l’équipe Transpore au printemps et à l’été 2009 sur la thématique de la bio-hydro-mécanique des déchets par des stagiaires de tous horizons : - Mounir Beztout (Université Joseph Fourier, France) : Evaluation des émissions de composés organiques volatils sur site de stockage et sur pilotes contenant des déchets en cours de dégradation (en collaboration avec le GRECA) - Michele Conte (Université de Padoue, Italie) : Modèle biomécanique de (...)

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A la recherche d’eau liquide dans le glacier de Tête Rousse !!

Du 4 au 19 septembre 2009, une équipe de géophysiciens menée par Marc Descloitres et Anatoly Legchenko de l’équipe HydroGéophysique du LTHE se rend sur le glacier de Tête Rousse, à 3200 d’altitude, sous le Mont Blanc. Cette mission scientifique a pour but de détecter si un volume significatif d’eau liquide (plusieurs milliers ou dizaines de milliers de mètres cubes) pourrait être présent au cœur du glacier de Tête Rousse (massif du Mont Blanc). En 1892, une énorme poche d’eau accumulée dans le glacier (...)

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Compte-rendu de la 3ième conférence AMMA de Ouagadougou, 20-24 juillet 2009

La troisième conférence internationale AMMA s’est tenue à Ouagadougou du 20 au 24 Juillet 2009. Elle a réuni 500 participants qui ont présenté plus de 400 communications sur différents thèmes liés à l’étude de la mousson africaine, depuis sa dynamique de système climatique régionale jusqu’aux impacts socio-économiques de sa variabilité ; 40% des participants étaient africains, 40% français et les 20% restant étaient des européens (autres que français) et des américains. Les différentes présentations ont mis en (...)

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Crues sur les Cévennes, la Haute Loire et la région lyonnaise

Le sud-est et le centre-est de la France ont été marqués par deux épisodes pluvieux importants les 21-22 octobre et 1-2 novembre 2008 qui ont occasionné de nombreux dégâts. Plusieurs rivières ont connu des crues dont le temps de retour est de l’ordre de 10 à 100 ans.

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Le LTHE met les bactéries au service des sciences de l’environnement et du climat...

Dans le cadre d’une collaboration avec le LGGE, le LTHE a participé à une étude quantitative sur l’origine et le devenir des composés azotés dans l’atmosphère arctique, afin de connaître leur impact environnemental sur cette région du monde. Cette étude a permis de montrer en particulier qu’au printemps, en Arctique, le manteau de neige relargue des oxydes d’azote. Ce phénomène, dont on ne soupçonnait pas l’importance jusqu’à présent, est à l’origine d’un tiers des nitrates présents dans l’atmosphère (...)

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L’Afrique face à sa mousson

La mousson rythme la vie des 300 millions d’Africains de l’Ouest. De l’intensité et de la durée de ses pluies dépendent l’ensemble des récoltes et des ressources en eau – et donc la sécurité alimentaire. En moins de quatre mois, de juin à septembre, elle apporte l’essentiel des précipitations annuelles. Or, ces dernières décennies, elle a perdu de son intensité, plongeant le Sahel dans des famines à répétition. Dans le cadre du programme international AMMA, les chercheurs de l’IRD et leurs partenaires (...)

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Déploiement d’un réseau d’observation de la pluie à très haute résolution en Ardèche. Le réseau h-piconet.

h-piconet est un réseau dense d’observation des caractéristiques de la pluie. Le réseau constitué en 2010, en collaboration avec le Laboratoire d’Aérologie et l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, comprend 9 points instrumentés chacun d’un ensemble de capteurs (pluviomètre, spectro-pluviomètre optique, anneau d’induction). La première région choisie est située dans une zone de fort gradient d’extrema pluviométriques (pic observé à quelques kilomètres à l’Ouest sur la Serre de la Croix de Bauzon) dans (...)

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Campagne de pré-validation de Mégha-Tropiques

Objectifs du programme : Megha-Tropiques (MT) est un satellite franco-indien conçu pour l’observation fréquente et simultanée de la vapeur d’eau, des nuages, des précipitations et du rayonnement au sommet de l’atmosphère. Une orbite à 867 km d’altitude, inclinée à 20° sur l’équateur, permet d’obtenir jusqu’à six observations par jour de chaque point d’observation de la zone intertropicale. Les mesures du satellite permettront d’enrichir les connaissances scientifiques sur la contribution des (...)

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La détection de la poche d’eau sous-glaciaire du glacier de Tête Rousse par la Résonance Magnétique des Protons

Suite à la détection d’anomalies radar en 2007 au sein du glacier de Tête Rousse, situé sur la voie normale du Mont Blanc à 3200 mètres d’altitude, par les équipes des laboratoires LGGE et LGIT, le Laboratoire d’étude des Transferts en Hydrologie et Environnement (LTHE) de Grenoble a mis en œuvre une méthode géophysique récente, la Résonance Magnétique des Protons (RMP). Cette méthode, déjà opérationnelle depuis une dizaine d’années, est actuellement en constante amélioration grâce aux recherches menées au (...)

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Crue de l’Isère à Grenoble du 31 mai 2010

Deux ans presque jour pour jour après la crue de mai 2008, l’Isère en a encore fait des siennes ce lundi 31 mai. La cote à l’échelle de la station hydrométrique du campus a atteint 6,28m, pour un débit estimé à environ 920 m3/s (il s’agit d’une crue observée en moyenne tous les 10 ans). Le record enregistré en mars 2001 (6,36 m à l’échelle, pour un débit de 938 m3/s) a été frôlé … mais résiste toujours ! En plus d’une grande quantité de flottants, de fortes (...)

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Parution d’un nouvel ouvrage : "Hydrologie 2. une science pour l’ingénieur"

Ouvrage écrit par Benoit HINGRAY, Cécile PICOUET et André MUSY

Benoit Hingray, Cécile Picouet, André Musy Cet ouvrage sans équivalent en langue française expose les principales méthodes et techniques nécessaires à la réhabilitation, la réalisation, la planification d’aménagements utiles à la gestion des ressources en eau et des risques naturels associés. Il couvre les principaux thèmes de l’ingénierie des eaux de surface, de la production des écoulements à leur propagation en rivière ou au travers d’ouvrages spécifiques. Il (...)

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Une Marmotte sort de terre en plein automne dans le Vercors !!!

Le 19 novembre, le radiomètre « Marmotte 2 » a été installé sur son site de mesure, près du pas de Gonson, dans le Vercors. Marmotte est l’acronyme de MAtériel Radiométrique Micro-Ondes de TErrain ; cette deuxième version, conçue et réalisée au LTHE fait suite au modèle de l’IEMN datant d’une vingtaine d’années. L’objectif de l’expérience est de réaliser une mesure de l’humidité des sols par télédétection passive micro-ondes (longueur d’onde : 11 cm). Le site de mesure se situe au niveau du plateau du col de (...)

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