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La nappe amazonienne cartographiée depuis l’espace

Le corridor central amazonien abrite la plus grande forêt tropicale humide de la planète et a un impact sur le climat global du fait de ses échanges d’eau, d’énergie et de gaz carbonique avec la Terre. La nappe joue un rôle important dans cet écosystème, car elle alimente les rivières, les lacs et les plaines d’inondations lors de périodes sèches et contribue à limiter le stress hydrique de la végétation. Ce réservoir hydrique est toutefois extrêmement difficile à mesurer, du fait de sa taille et des difficultés rencontrées pour y accéder. Une équipe de chercheurs franco-brésiliens a proposé une méthode originale permettant de cartographier le toit de la nappe amazonienne à partir de mesures issues de l’altimétrie spatiale.

 

A l’origine dédiées à l’étude des océans, les mesures altimétriques permettent également depuis quelques années d’évaluer l’altitude des plans d’eau continentaux. Cette technique a été utilisée pour suivre les variations de niveau d’eau de près de 500 lacs et rivières  répartis sur l’ensemble du corridor central amazonien. Lors de périodes sèches la nappe alimente les plans d’eau de surface, leurs niveaux sont alors confondus. Les observations altimétriques constituent dès lors des observations directes de la nappe.Réalisées lors des périodes les moins pluvieuses de l’année, les cartes de la nappe indiquent sa hauteur minimale annuelle entre 2003 et 2008.

Ces cartes montrent l’extrême sensibilité de la nappe aux évènements climatiques extrêmes. En effet, suite à la sècheresse de 2005, une baisse brutale du niveau de la nappe est observée sur l’ensemble du corridor amazonien. Celui-ci est resté anormalement bas jusqu’en 2007-2008, indiquant d’importants effets mémoire de la nappe. Ceux-ci ne peuvent être négligés, car si le niveau de la nappe persiste dans une situation anormalement basse, les flux d’évapotranspiration peuvent diminuer, limiter le taux de vapeur d’eau dans l’atmosphère et diminuer la probabilité d’évènements pluvieux.

Cette étude constitue une source d’information inédite pour comprendre les processus hydrologiques souterrains impliqués dans le cycle de l’eau, le cycle du carbone et le maintien de la biodiversité au sein du corridor central amazonien. En particulier, une meilleure modélisation des processus de transferts de l'eau dans les bassins peut être envisagée, sachant que l'eau souterraine est toujours une inconnue majeure dans ces bilans.

Référence:

Pfeffer, J., F. Seyler, M.-P. Bonnet, S. Calmant, F. Frappart, F. Papa, R. C. D. Paiva, F. Satgé, and J. S. D. Silva (2014), Low-water maps of the groundwater table in the central Amazon by satellite altimetry, Geophys. Res. Lett., 41, 1981–1987, doi:10.1002/2013GL059134.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2013GL059134/abstract

 

Dans la presse:

http://www.ird.fr/toute-l-actualite/actualites/communiques-et-dossiers-de-presse/l-eau-sous-nos-pieds-cartographiee-depuis-l-espace

 

Contacts

Julia Pfeffer, chercheure postdoctorale CNES

Laboratoire de Géologie de Lyon : terre – Planètes- Environnement

julia.pfeffer@ens-lyon.fr

 

Frédérique Seyler, chercheure à l’IRD

UMR 228 ESPACE-DEV, Cayenne, Guyane Française

frederique.seyler@ird.fr

 

Marie-Paule Bonnet, chercheure à l’IRD

UMR Géosciences Environnement Toulouse, Toulouse, France

marie-paule.bonnet@ird.fr

 

Partenaires:

Universidade do Estado do Amazonas, CESTU, Manaus, Brazil; Universidade Federal do Rio Grande do Sul, IPH, Porto Alegre, Brazil; International Joint laboratory LMI-OCE, Geosciences institute, Brasilia, DF, Brazil; IFCWS, Joint International Laboratory, Bangalore, India; Byrd Polar Research Center, Ohio State University, Columbus, OH, USA; Université Toulouse 3.

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