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    Se tenir au courant des outils de prévision des glissements de terrain

    Florian Schäfli (à gauche) et Adrian Wicki (à droite) installent des capteurs d'humidité du sol pour aider à vérifier les mesures de tomographie de résistivité électrique (ERT). Cela nécessite de creuser une tranchée qui s'est rebouchée après l'installation des capteurs. ERT utilise une série d'électrodes dans le sol pour mesurer la résistance électrique du sol. Crédit :Stefan Boss

    Aux États-Unis seulement, quelques dizaines de décès par glissement de terrain sont enregistrés chaque année. Ils se produisent souvent lorsque la gravité tire les roches et le sol vers le bas d'une pente instable. Le déclencheur peut être causé par des événements naturels comme la pluie ou la fonte des neiges. L'eau supplémentaire affaiblit soudainement la pente, et elle cède.

    Les glissements de terrain se produisent rapidement. Il est donc vital que les gouvernements surveillent les conditions et émettent des avertissements dans les zones sujettes aux glissements de terrain pendant les périodes où les glissements de terrain sont plus susceptibles de se produire. De tels avertissements peuvent sauver des vies, déclare le pédologue Adrian Wicki.

    "Les glissements de terrain sont un risque naturel majeur dans les régions montagneuses. Si les autorités et le public sont avertis avant un événement, les personnes et les biens peuvent être évacués et mis en sécurité", déclare Wicki.

    Wicki est chercheur à l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage et étudie de nouvelles méthodes de surveillance des glissements de terrain. Plus précisément, il a cherché de nouvelles façons de suivre l'humidité du sol, un prédicteur majeur des glissements de terrain.

    La recherche a récemment été publiée dans le Vadose Zone Journal .

    Dans l'étude, Wicki et le chercheur Christian Hauck ont ​​étudié la tomographie de résistivité électrique, ou ERT. ERT utilise une série d'électrodes dans le sol pour mesurer la résistance électrique du sol. Lorsque l'humidité du sol augmente, la résistance diminue, car l'eau est un bon conducteur d'électricité. L'ERT peut donc servir de bonne mesure de la teneur en eau des sols.

    La technique présente plusieurs avantages par rapport aux autres systèmes de surveillance des sols. Ceux-ci placent généralement des capteurs d'eau dédiés dans des trous dans le sol.

    "ERT peut détecter la variation spatiale de l'infiltration d'eau dans le sol. Ceci est important dans les endroits où le processus d'infiltration est très diversifié", explique Wicki. "De plus, le sol n'est pas perturbé lors de l'installation du système, ce qui est très important pour la précision de la mesure."

    Christian Rickli mesure le glissement de terrain qui s'est produit à environ mille pieds du site d'étude en Suisse. L'observation d'un véritable glissement de terrain a aidé les scientifiques à évaluer dans quelle mesure la tomographie à résistivité électrique (ERT) pouvait fonctionner pour fournir des alertes précoces afin de protéger les résidents à proximité des zones sujettes aux glissements de terrain. Crédit :Adrian Wicki

    Dans leur travail, Wicki et Hauck ont ​​étudié une pente sujette aux glissements de terrain dans la région de Napf en Suisse. Ils ont placé des capteurs ERT le long de la pente et mesuré les changements dans les propriétés électriques pendant près de 10 mois. Le système ERT a été comparé aux sondes traditionnelles d'humidité du sol.

    Les scientifiques ont découvert que l'ERT offrait des données de haute qualité sur les changements d'humidité du sol.

    "Il a représenté avec succès les informations les plus précieuses que nous ayons déjà obtenues des capteurs d'humidité du sol. Il a été capable de différencier les conditions critiques et non critiques pour le déclenchement des glissements de terrain", explique Wicki.

    L'étude a même capturé un véritable glissement de terrain. Vers la fin de la période d'étude, un glissement de terrain peu profond s'est produit à environ mille pieds des capteurs ERT. L'observation d'un glissement de terrain peut aider les scientifiques à former leurs méthodes pour le monde réel.

    "Le glissement de terrain a permis de confirmer les conclusions selon lesquelles les conditions de saturation critique peuvent être détectées et différenciées des situations non critiques", déclare Wicki.

    Bien que l'ERT ait bien fonctionné pour mesurer l'humidité du sol, il reste encore des recherches à faire. Le système était sujet à des erreurs lorsque le sol était très humide. Et il bénéficierait de tests en laboratoire pour s'assurer que les mesures sont plus fiables. Pourtant, ERT est une technologie prometteuse pour des domaines spécifiques.

    "Il pourrait être déployé à des endroits où l'infiltration est très diversifiée ou où il est difficile d'installer des capteurs in-situ dans le sol car le sol est très rocheux ou peu profond. Étant donné que la méthode est plus coûteuse que les capteurs in-situ, il pourrait être installés uniquement à des emplacements sélectionnés », déclare Wicki.

    Grâce à des méthodes telles que l'ERT et d'autres types de surveillance des glissements de terrain, les habitants des zones sujettes aux glissements de terrain peuvent être sûrs qu'il existe des moyens de se protéger du danger. "Il est possible de détecter des situations critiques pour le déclenchement de glissements de terrain", explique Wicki. "Par conséquent, il est important de faire confiance aux autorités et de suivre les systèmes d'alerte qui sont en place." + Explorer plus loin

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