La croissance des Alpes obtenue par imagerie satellitaire avec une précision de 1 mm/an

L'interférométrie radar satellitaire (InSAR) a été utilisée pour la toute première fois pour établir des variations spatiales de l'ordre du millimètre par an au sein du champ de vitesses des Alpes occidentales. De telles observations constituent une première dans une région montagneuse comme les Alpes. Il est en effet particulièrement difficile d'y obtenir un signal clair en raison des conditions climatiques (végétation, neige) et de la topographie.


Cette étude a pu être réalisée d'une part grâce au satellite Sentinel-1, lancé en 2014 par l'Agence Spatiale Européenne et présentant une fréquence d'acquisition d'une semaine, et d'autre part grâce à une chaîne de traitement développée par le laboratoire ISTerre (Grenoble) et adaptée aux spécificités de la zone. L'évolution temporelle des mouvements verticaux dans les Alpes occidentales a ainsi pu être reconstituée afin d'estimer les vitesses de surrection de cette région avec une résolution spatiale inégalée à ce jour.

Les résultats, validés par leur comparaison avec les données GNSS localement, montrent un maximum de surrection de 2.5 mm/an dans le nord de la zone (Figure ci-dessous). Ils permettent en outre d'obtenir pour la première fois une vision continue de la déformation au sein de la chaîne, révélant une surrection différentielle des massifs cristallins externes de 0.7 à 2.5 mm/an. Ces variations spatiales apparaissent cohérentes avec celles des taux d'exhumation déduits des données thermo-chronologiques court-terme ainsi qu'avec celles de plusieurs modèles de déglaciation.

Ces résultats permettent de mieux comprendre les processus géologiques liés à l'évolution actuelle de la chaîne alpine, mais créent également un précédent dans l'application de cette méthode à des régions de très faible déformation.

Pour en savoir plus:
Mathey, M., Doin, M.-P., André, P., Walpersdorf, A., Baize, S., & Sue, C. (2022). Spatial heterogeneity of uplift pattern in the Western European Alps revealed by InSAR time-series analysis.
Geophysical Research Letters, 49, e2021GL095744.