Après la catastrophe au Népal, comment détecter plus tôt les effondrements glaciaires ?

Alors que l’Himalaya se réchauffe deux fois plus vite que le reste de la planète et que ses glaciers font l’objet d’une surveillance scientifique croissante, la catastrophe survenue le 26 août dans le nord du Népal révèle les limites des dispositifs actuels. Comment un effondrement d’une telle ampleur a-t-il pu se produire sans déclencher la moindre alerte ? Et quels moyens techniques permettraient d’éviter qu’un événement similaire fasse à nouveau autant de victimes ? Aucun système d’alerte opérationnel ne permet aujourd’hui d’anticiper avec certitude un effondrement. Il est en revanche possible de le détecter dès qu’il se produit, explique le chercheur suisse Fabian Walter.

La catastrophe survenue le 26 août à la frontière entre le Tibet et le Népal, qui a fait à ce jour plus de 1 300 morts et laissé quelque 5 500 personnes portées disparues, aurait-elle pu être évitée ? Au lendemain du drame, des scientifiques du monde entier se sont rapidement mobilisés pour comprendre ce qui s’était produit. Göran Ekström, sismologue à l’observatoire Lamont-Doherty de l’université Columbia, a notamment souligné la rapidité avec laquelle les chercheurs ont pu collaborer et confronter leurs données. Mais cette mobilisation scientifique ne répond pas à la question. Au-delà de la nécessité de comprendre ce qui n’a pas fonctionné le 26 août, les chercheurs s’interrogent désormais sur les moyens de détecter plus rapidement de tels phénomènes et, à défaut de pouvoir les prédire, d’en limiter les conséquences. Décryptage avec Fabian Walter, chercheur au WSL, l’Institut fédéral suisse de recherches sur la forêt, la neige et le paysage, et Rijan Bhakta Kayastha, responsable du département des sciences environnementales à l’université de Katmandou.

Qu’est-ce qui a provoqué la catastrophe du 26 août au Népal ?

L’éboulement de glace, de roche, de boue et de débris qui a dévalé les pentes du Langtang Lirung avant de s’engouffrer dans la vallée figure désormais parmi les plus importants observés ces dernières décennies. Alors que l’événement avait d’abord été attribué à un séisme, puis à un GLOF (glacial lake outburst flood), soit la vidange brutale d’un lac glaciaire, les images satellites et l’analyse des données sismiques ont rapidement écarté ces deux explications. Les premières analyses indiquent en effet qu’à 8 h 37, heure locale, une importante portion de la face nord du Langtang Lirung, à environ 5 200 mètres d’altitude, s’est brutalement rompue avant de chuter de 1 200 à 1 500 mètres jusqu’au fond de la vallée. Dans sa chute, la masse de glace a entraîné avec elle de la roche et des débris, se transformant en une lave torrentielle particulièrement dévastatrice qui s’est engouffrée dans la Lhende Khola, un affluent de la Bhote Koshi. La rivière serait, selon les experts de l’International Centre for Integrated Mountain Development (ICIMOD), montée de près de neuf mètres en seulement une demi-heure. « L’énergie libérée par une telle chute peut être comparée à la puissance d’une bombe atomique », explique Dibas Shrestha, professeur au département d’hydrologie et de météorologie de l’université de Tribhuvan, à Katmandou, au Monde.

Pourquoi n'y a t-il pas eu d'alerte ?

« Avant que les inondations ne surviennent, nous ne savions pas, pas plus que les scientifiques chinois, que cet effondrement particulier était sur le point de se produire », a reconnu le ministère népalais des Finances et de l’Environnement. « Dans le cas de l’événement du 26 août, le glacier qui s’est effondré ne figurait pas parmi ceux qui étaient considérés comme dangereux au Népal. Même avec les systèmes de surveillance actuellement disponibles, notamment l’utilisation des données satellitaires pour suivre les mouvements des glaciers et des roches, il aurait été difficile d’anticiper cet effondrement », estime Rijan Bhakta Kayastha, professeur à l’université de Katmandou et spécialiste de la glaciologie himalayenne. Au Népal, le 26 août, l’absence d’alerte s’explique donc par l’absence de surveillance directe du glacier, mais aussi par le fait que la région où s’est produit l’effondrement est inhabitée et qu’aucun instrument n’était installé suffisamment près de la zone de départ pour détecter immédiatement le mouvement. « Le premier signal est apparu lorsque le phénomène a atteint la frontière entre le Népal et la Chine », résume le Dr Rijan. « Le système d’alerte précoce a été retardé parce que nous n’avons pas pu identifier la crue à temps. Notre système envoie principalement des alertes lorsqu’il détecte des précipitations, mais cette crue n’a pas commencé avec le type de pluie que nous surveillons habituellement. Il était donc difficile d’émettre une alerte suffisamment rapidement. Nous n’avions tout simplement pas de système permettant de surveiller ce type d’inondation. » Les quelques stations hydrologiques situées en amont ont par ailleurs été détruites avant même de pouvoir enregistrer la montée des eaux et déclencher une alerte.

 Quelles sont les limites du système de détection népalais actuel ?

Si, avec le recul, les scientifiques peuvent désormais observer que le glacier du Langtang Lirung avait reculé au cours des mois précédant la catastrophe et que le secteur présentait des signes de fragilité, le problème tient aussi à la manière dont le Népal surveille aujourd’hui les risques glaciaires. Les systèmes d’alerte ont principalement été conçus pour détecter la montée des eaux dans les rivières ou surveiller certains lacs glaciaires susceptibles de provoquer un GLOF, beaucoup moins pour détecter les instabilités susceptibles de se produire directement sur les glaciers ou les versants d’altitude. Selon le Dr Rijan, seuls cinq glaciers (AX010, Yala, Rikha Samba, Mera et Pokalde) font actuellement l’objet d’observations intermittentes, et ce pour des raisons éducatives et non pour des mesures de risques. « Ce qui n’est pas assez », reconnaît-il, bien que ces mesures soient utiles pour suivre leur bilan de masse, leur fonte ou leur recul. « Aucun glacier instable, aucune avalanche ni aucun mouvement de masse n’est actuellement surveillé au Népal », poursuit-il.

Dans un pays qui compte plus de 3 800 glaciers et 2 374 lacs glaciaires, répartis dans 19 bassins versants glaciaires, au moins un, voire deux glaciers par bassin devraient faire l’objet d’un suivi régulier afin de commencer à disposer d’un réseau suffisamment représentatif, estime le chercheur. Une grande partie des glaciers népalais se trouvent en outre à plusieurs milliers de mètres d’altitude, dans des secteurs isolés et soumis à des conditions extrêmes. « Même si nous avions les ressources financières pour monitorer les glaciers, c’est impossible. Cette zone [la face nord du Langtang Lirung] est tout simplement inaccessible pour des mesures de terrain », souligne Dibas Shrestha. La rareté des effondrements glaciaires de très grande ampleur complique également leur surveillance. Ces phénomènes sont suffisamment rares et peu documentés pour qu’il soit difficile aux scientifiques d’identifier avec certitude leurs signes précurseurs. Les deux événements connus les plus récents sont celui du district indien de Chamoli, en février 2021, durant lequel quelque 27 millions de mètres cubes de roche et de glace s’étaient détachés d’un versant himalayen, faisant plus de 200 morts ou disparus, et l’effondrement du glacier de Birch à Blatten (Suisse) en 2025.

Que faudrait-il donc surveiller et comment ?

« La communauté internationale ne doit pas considérer la catastrophe du 26 août comme une catastrophe isolée, mais comme un phénomène qui s’inscrit dans le contexte du changement climatique dans l’Himalaya », a déclaré le ministre népalais des Affaires étrangères, Shisir Khanal. « Nous savons qu’il s’agira d’un scénario récurrent auquel un nombre croissant de communautés - non seulement au Népal, mais aussi dans le monde entier - devront faire face. » La surveillance doit donc devenir beaucoup plus systématique et combiner plusieurs sources de données. Le professeur Rijan recommande notamment l’installation de stations météorologiques automatiques équipées de capteurs de hauteur de neige au-dessus de 3 000 mètres, ainsi qu’une surveillance renforcée pendant la mousson, de juin à septembre. À terme, il estime que les glaciers et les lacs glaciaires du pays devraient faire l’objet d’un suivi régulier et que des exercices d’alerte et d’évacuation devraient être organisés chaque année dans les communautés exposées.

Pour Rijan Bhakta Kayastha, la surveillance doit également s’accompagner d’un renforcement des échanges de données avec la Chine, dont plusieurs lacs glaciaires et bassins versants se trouvent en amont des cours d’eau qui pénètrent au Népal. « La Chine devrait surveiller tous les lacs glaciaires et les rivières qui s’écoulent vers le Népal et transmettre ces données en temps quasi réel afin qu’une alerte précoce puisse être donnée aux communautés en aval », estime-t-il. Il souhaiterait la mise en place d’une équipe commune de scientifiques et de représentants des deux gouvernements, ainsi qu’un partage presque en temps réel des données sur les niveaux des lacs et des rivières, les mouvements des glaciers, les précipitations et les chutes de neige. Le directeur exécutif de la National Disaster Risk Reduction and Management Authority, Drama Raj Upreti, défend lui aussi la mise en place d’un mécanisme formel et contraignant d’échange régulier de données, plutôt que des transmissions ponctuelles déclenchées uniquement au moment des catastrophes.

Quid d'un système de détection combinant ondes sismiques et LIDAR ?

La technologie développée en Europe pourrait-elle combler une partie de cet angle mort ? Images satellites, capteurs sismiques, caméras automatiques, drones, stations météorologiques, jauges mesurant le niveau des rivières et, désormais, intelligence artificielle permettant de croiser en temps réel ces différentes sources de données existent déjà, au moins sous forme expérimentale ou opérationnelle dans d’autres régions montagneuses, notamment dans les Alpes. Comme l’explique Fabian Walter, chercheur à l’Institut fédéral suisse de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL), dont le projet Towards Realtime Monitoring of Natural Hazards at Unprecedented Temporal and Spatial Resolutioncherche à développer une surveillance multimodale des mouvements de masse dangereux, il faut distinguer deux objectifs très différents : prédire qu’un effondrement va se produire et détecter qu’il vient de commencer. « Là où nous sommes opérationnels, c’est dans la détection rapide. Lorsqu’un événement se produit, nous pouvons le détecter puis avertir les populations qui vivent en aval, explique le chercheur. La détection de signaux précurseurs reste, elle, largement du domaine de la recherche. » Plutôt que de compter sur un unique instrument, les travaux de Fabian Walter cherchent précisément à développer une boîte à outils modulaire capable d’associer plusieurs de ces technologies en fonction du terrain et du type de danger, afin de surveiller les mouvements de masse en temps réel. Parmi elles, la sismologie développée par son équipe et le LiDAR, développé avec des chercheurs de l’ETH Zurich. « Nous voulons combiner différents capteurs, notamment des dispositifs qui ne nécessitent pas forcément d’être en contact direct avec une rivière, un torrent ou un canal, et développer ainsi une approche à distance pour surveiller les laves torrentielles », explique-t-il.

« L’avantage de la sismologie, c’est que nous pouvons détecter l’événement alors qu’il est encore loin et donc avant qu’il ne soit arrivé au niveau des populations ou des infrastructures situées plus bas dans la vallée », résume-t-il. L’approche la plus simple consiste à rechercher une augmentation de l’agitation du sol, comme lors d’un tremblement de terre, puis à utiliser des algorithmes pour déterminer ce qui l’a provoquée, et distinguer un mouvement de masse d’un séisme, du passage d’une voiture, d’un coup de tonnerre ou d’un autre bruit parasite. Le traitement peut prendre « de l’ordre de quelques dizaines de secondes ». « Plus l’événement est proche, plus le signal est violent et donc facile à détecter. Mais grâce à l’intelligence artificielle, nous pouvons déjà le détecter alors qu’il se trouve encore en altitude, avant même qu’il n’ait commencé à descendre vers la vallée », explique Fabian Walter. Le système sismique peut alors déclencher le LiDAR à la demande : trop gourmand en énergie et en données pour fonctionner en permanence, celui-ci ne serait activé qu’en cas de détection, afin de fournir une image très précise de l’événement. Combiné au radar, il permettrait notamment de mesurer la hauteur, la vitesse et le volume du flux, autant de paramètres que la sismologie seule ne permet d’estimer qu’approximativement. « La sismologie permet une détection précoce, tandis que le LiDAR donne une image très précise de l’événement », résume le chercheur. Le système a déjà été testé dans les Alpes, notamment à l’Illgraben, dans le Valais suisse, l’un des sites européens les plus actifs pour l’étude des laves torrentielles, où le WSL maintient depuis près de vingt ans un observatoire. Des dispositifs similaires ont également été installés sur d’autres torrents en Suisse et en France afin de tester leur capacité à fonctionner dans des environnements différents.

Fabian Walter estime que l’effondrement du 26 août, dont les vibrations ont été enregistrées jusqu’en Europe et captées par son laboratoire, avec un signal équivalent à celui d’un séisme de magnitude 5,2, aurait probablement été suffisamment spectaculaire pour être identifié par un système sismique relativement simple. « Pour un événement aussi violent, je ne pense même pas que l’intelligence artificielle soit nécessaire », explique-t-il. L’IA devient surtout intéressante pour distinguer les événements de faible intensité du bruit de fond. Les travaux de son équipe montrent d’ailleurs qu’un algorithme peut apprendre à reconnaître une coulée de débris à partir d’une dizaine d’événements seulement, voire fonctionner selon une logique inverse en apprenant d’abord à reconnaître une situation normale, afin de détecter ensuite les anomalies.

Les moyens actuels connus sont-ils intéressants pour l’Himalaya ?

« Dans un endroit comme le Népal, les torrents, les canyons et les vallées sont tellement vastes qu’il est difficile d’installer directement dans le lit des cours d’eau un système capable de mesurer précisément la vitesse ou la hauteur du flux uniquement avec un système LiDAR », estime le chercheur. Un réseau sismique pourrait au contraire être installé à distance, sur des secteurs relativement sûrs, sans nécessiter de pont, de structure dans le lit du torrent ou de présence humaine permanente. Il ne permettrait pas forcément de dire exactement quelle quantité de matériaux est en train de descendre, mais pourrait signaler qu’« une grande quantité d’eau et de débris est en train de s’écouler » et ainsi déclencher une alarme.

Autre avantage pour un pays comme le Népal : une partie du traitement des données peut être réalisée directement sur place, avec une liaison radio entre les capteurs, sans avoir besoin de transmettre en permanence l’intégralité des informations, réduisant ainsi les besoins énergétiques et la dépendance aux infrastructures de télécommunication. « C’est une méthode flexible et relativement peu coûteuse », souligne Fabian Walter, qui estime qu’en Suisse un dispositif peut être installé pour « quelques dizaines de milliers de francs » par torrent, selon le contexte et le niveau de déploiement. Pour le Népal, le coût exact devrait évidemment être évalué au cas par cas, mais l’absence de structures lourdes à construire et la possibilité de placer les capteurs à distance pourraient rendre cette approche particulièrement intéressante dans les régions difficiles d’accès.

Combien de temps pourrait-on réellement gagner ?

Reste la question décisive : combien de temps ces modes de détection permettraient-ils de gagner ? Fabian Walter estime que, dans certains cas, « si l’on dispose de plusieurs kilomètres avant que l’écoulement n’atteigne une zone habitée, on peut encore avoir quelques minutes » pour déclencher une alerte, fermer une route, évacuer des personnes ou mettre à l’abri des travailleurs. Dans le cas de la catastrophe népalaise du 26 août, il reste prudent sur les chiffres précis, car la vitesse exceptionnelle du phénomène et la configuration des vallées rendent toute extrapolation délicate. Mais selon lui, malgré ces différences d’échelle, le principe pourrait être transposable à l’Himalaya. Pour le scientifique, cette technologie est particulièrement prometteuse pour les régions montagneuses difficiles d’accès, au point qu’il considère personnellement la sismologie comme « la méthode de choix » pour des environnements tels que l’Himalaya. Son application au Népal reste pour l’instant limitée par l’absence de véritable connexion avec les acteurs locaux. « Nous aimerions vraiment rendre cette technologie disponible, aider à surveiller ces phénomènes, sauver des vies et protéger les infrastructures », explique-t-il. « Nous avons déjà le matériel, tout est prêt. Mais je ne dispose pas du réseau et je n’ai pas suffisamment de connaissances clés au Népal pour établir une mise en relation très efficace à l’heure actuelle », regrette-t-il.