Climatologie

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Les conditions nivologiques et hydro-météorologiques propices au déclenchement des coulées de slush : l’exemple du Québec (Canada)

The snow and hydrometeorological conditions responsible for triggering the slush flows: examples of Quebec (Canada)

Bernard Hétu, Guillaume Fortin, Jérôme Dubé, Dominic Boucher, Thomas Buffin-Bélanger et Jean-Pierre Gagnon

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Résumé

Une coulée de slush (bouillie de neige fondante) est un écoulement rapide constitué d’un mélange de neige fondante, d’eau, de boue et de débris de toutes sortes. Les sept sites analysés démontrent que les coulées de slush peuvent survenir dans des contextes topographiques fort différents qui présentent toutefois des similitudes au niveau du mode d’enneigement et des conditions hydro-météorologiques. Les coulées de slush étudiées démarrent dans des ruisseaux d’ordre 1 ou 2, étroits et peu profonds, de pente très variable (de 1° à plus de 30°), qui sont comblés par des bouchons de neige dense soufflée par le vent ou transportée par les avalanches. Parce qu’ils s’opposent à la libre circulation des eaux de fusion lors des périodes de fonte accélérée, ces bouchons de neige favorisent la saturation du manteau neigeux jusqu’à la rupture sous l’effet combiné de la pression hydrostatique et de la gravité. Les onze coulées analysées, qui se sont produites entre 1936 et 2013, permettent de définir deux scénarios hydro-météorologiques propices à leur déclenchement : 1) des redoux de longue durée caractérisés par des températures qui restent positives pendant plusieurs jours consécutifs sans apport de précipitations liquides ; 2) des redoux relativement courts (moins de 48 heures) couplés à des précipitations liquides abondantes. Largement méconnues au Québec, les coulées de slush pourraient être plus fréquentes à l’avenir en réponse au réchauffement climatique en cours.

Abstract

A slush flow is a rapid flow of slush, water, mud and debris of all kinds. The seven sites analyzed show that slush flows can occur in very different topographic contexts, which however have similarities in snowpack and hydrometeorological conditions. The slush flows studied start in narrow and shallow streams of order 1 or 2, with very variable slopes (between 1° to more than 30°), which are filled with dense snow plugs from either blowing snow or transported by avalanches. Because they prevent the free flow of melting water during periods of accelerated melting, these snow plugs promote the saturation of the snowpack until rupture due to the combined effect of hydrostatic pressure and gravity. The eleven slush flows analyzed make it possible to define two hydrometeorological scenarios conducive to the initiation of the flows : 1) long-lasting thaws characterized by temperatures which remain positive for several consecutive days without any liquid precipitations ; 2) relatively short thaws (less than 48 hours) coupled with abundant liquid precipitation. Largely unknown in Quebec, slush flows may be more frequent in the future in the context of the current warming climate.

Entrées d'index

Mots-clés : coulée de slush, enneigement, redoux hivernal, pluie hivernale, hydrologie nivale, fusion accélérée, Québec

Keywords: slush flow, winter thaw, rain on snow, snow hydrology, rapid melt, Quebec

Texte intégral

Introduction

Washburn et Goldthwait (1958) sont les premiers à définir les coulées de slush. Selon leur définition, reprise à quelques variantes près par la plupart des chercheurs (Nyberg, 1989 ; Hestnes, 1998 ; Decaulne et Sæmundsson, 2006), « Slushflow is […] a mudflow-like flowage of water-saturated snow along stream courses ». On a longtemps cru que les coulées de slush étaient un phénomène propre aux régions arctiques et subarctiques (Onesti et Hestnes, 1989) telles la Scandinavie (Rapp, 1995 ; Clark et Seppälä, 1988 ; Nyberg, 1989 ; Hestnes, 1998), le Svalbard (Barsch et al., 1993 ; André, 1995), le Groenland (Nobles, 1965), l’Islande (Tómasson et Hestnes, 2000 ; Decaulne et Sæmundsson, 2006), l’arctique canadien (Hardy, 1998 ; Lewkowicz et Hartshorn, 1998 ; Lewis et al., 2005) et l’Alaska (Onesti, 1985, 1987). Toutefois, une enquête réalisée par Onesti et Hestnes (1989) a révélé que les slushflows – appelés coulées de slush dans la suite du texte – avaient en réalité une distribution géographique beaucoup plus large. Des coulées de slush ont également été observées dans les montagnes des moyennes latitudes, comme par exemple en Gaspésie (est du Québec : Larocque et al., 2001 ; Fortin et Hétu, 2009), en Nouvelle-Zélande (Smart et al., 2000), dans les Alpes européennes (Tricart, 1960 ; Onesti et Hestnes, 1989 ; Schœneich, 1991, 1992), au Kirghizstan (Elder et Kattelmann, 1993), dans l’ouest des États-Unis (Onesti et Hestnes, 1989) et dans les provinces canadiennes de l’Alberta (Gardner, 1983) et de la Colombie-Britannique (Alcock, 2001). C’est d’ailleurs dans cette dernière région, plus précisément à Ocean Falls, que s’est produit le seul cas avéré de coulée de slush meurtrier au Canada. Ayant touché un secteur résidentiel, cette coulée survenue le 13 janvier 1965 a fait 7 victimes (Stethem et Schaerer, 1980 ; Campbell et al., 2007). Une autre coulée de slush, survenue en juin 1970 dans un port de l’arctique canadien (nord du Québec), a détruit ou lourdement endommagé des réservoirs, provoquant un déversement de plus de 1,6 million de litres de produits pétroliers (Ramseier et al., 1973). Ces deux exemples canadiens, qui s’ajoutent aux nombreux accidents survenus en Scandinavie et en Islande (Hestnes, 1998 ; Tómasson et Hetsnes, 2000), soulignent à la fois le caractère destructeur des coulées de slush et les risques qui en découlent pour les infrastructures et les communautés (Relf et al., 2015). Les nombreux accidents rapportés en Scandinavie démontrent que même les coulées de petites dimensions peuvent entraîner des dommages considérables, comme par exemple la destruction d’une maison (Hestnes et Sandersen, 2000).

Les coulées de slush peuvent se produire dans différents contextes géomorphologiques (Nyberg, 1989 ; Hestnes, 1998). Tout comme les avalanches, leur tracé comprend généralement trois sections, soit une zone de départ (start zone), située dans un contexte topographique qui favorise l’accumulation de la neige et la concentration des eaux de drainage, une zone d’écoulement (slushflow track), qui correspond le plus souvent à un segment hydrographique d’ordre 1 ou 2, et une zone de dépôt ou d’étalement (runout zone), souvent soulignée - mais pas toujours - par un cône ou une langue de débris hétérométriques (Nyberg, 1989 ; Barsch et al., 1993 ; Gude et Scherer, 1995 ; Rapp, 1995 ; Hestnes, 1998 ; Larocque et al., 2001 ; Decaulne et Sæmundsson, 2006). Contrairement aux avalanches, dont les zones de départ se trouvent sur des pentes plutôt escarpées (>30° pour la plupart ; McClung, 2013 ; Hétu et al., 2014), les coulées de slush peuvent démarrer sur des pentes relativement faibles, souvent inférieures à 20° (Nyberg, 1989 ; Barsch et al., 1993 ; Hestnes, 1998). Dans le nord de la Suède, la pente moyenne des zones de départ est de 19,1° (Nyberg, 1985). On a même rapporté certains cas sur des pentes de 6° ou moins (Nobles, 1965 ; Elder et Kattelmann, 1993 ; Hardy, 1998).

Les coulées de slush sont avant tout un problème d’hydrologie nivale (Nobles, 1965 ; Onesti, 1987 ; Hestnes, 1998). Les zones de départ sont situées dans les endroits qui favorisent à la fois l’accumulation de la neige durant l’hiver et la saturation du manteau neigeux lors des périodes de fusion accélérée. La saturation survient lorsque les apports en eau libre dépassent la capacité de drainage du manteau neigeux. La saturation du manteau neigeux a plusieurs conséquences qui interviennent conjointement : 1) une remontée de la nappe phréatique dans le couvert nival, souvent jusqu’à la surface de la neige, qui devient bleuâtre quelques minutes avant le départ de la coulée ; 2) une diminution radicale de la cohésion interne en raison de la métamorphose accélérée des grains de neige ; 3) une augmentation de la pression hydrostatique dans la colonne de neige (Nobles, 1965 ; Onesti, 1987 ; Hestnes, 1998 ; Hestnes et Bakkehøi, 2004). Lorsque toutes ces conditions sont rencontrées, la rupture brutale du manteau neigeux est quasi inévitable. Elle peut survenir dans deux contextes météorologiques distincts, le plus souvent au printemps durant les périodes de fusion accélérée du manteau neigeux ou encore en plein hiver lors de l’incursion d’une masse d’air chaud (redoux). La probabilité de déclenchement est encore plus élevée si le redoux est accompagné par des précipitations liquides (Smart et al., 2000 ; Hestnes et Bakkehøi, 2004 ; Decaulne et Sæmundsson, 2006). Les périodes de fusion accélérée se distinguent par une hausse marquée de la température qui reste positive pendant plusieurs heures consécutives, et ce, même la nuit (Hestnes, 1998 ; Perov, 1998 ; Decaulne et Sæmundsson, 2006).

Au Canada, la plupart des décideurs impliqués dans la prévention des risques naturels ignorent jusqu’à l’existence de cet aléa sur le territoire national. Les objectifs de cette publication sont de : 1) faire connaître un aléa qui reste encore largement méconnu au Québec et dont le potentiel de risque est considéré comme élevé considérant les dommages observés dans les autres régions du monde, notamment en Norvège, au Svalbard et en Islande ; 2) montrer que les coulées de slush peuvent se produire dans des contextes topographiques très différents qui présentent toutefois des similitudes au niveau de l’enneigement et des conditions hydrologiques ; 3) démontrer que les coulées de slush peuvent se produire de manière récurrente dans certains sites ; 4) cerner les conditions nivologiques et hydro-météorologiques propices à leur déclenchement.

Nous présentons sept sites qui ont engendré onze coulées distinctes entre 1936 et 2013. Ces sites sont 1) la Coulée des Mélèzes au mont Albert, 2) le ruisseau de Deception Bay, 3) les couloirs abrupts du Mont Saint-Pierre, 4) le ruisseau Levasseur près de Rimouski. Trois autres cas de coulées de slush probables survenus le 12 mars 1936 ont été reconstitués grâce aux articles publiés dans les journaux et à des témoignages. À partir de ces sept sites dispersés entre la Gaspésie et l’Arctique québécois (figure 1), il est possible de faire ressortir la diversité des contextes topographiques et des situations hydro-météorologiques qui peuvent engendrer des coulées de slushsur le territoire québécois.

1. Méthodes

Tous les sites ont été visités afin d’étudier et de caractériser la configuration du terrain (morphologie, inclinaison) et le mode d’enneigement des zones de départ et du chenal d’écoulement des coulées. Les observations sur les coulées de 2006 et de 2013 à la Coulée des Mélèzes ont été récoltées par les experts d’Avalanche Québec. Le profil des talwegs a été relevé à l’aide d’une boussole Brunton ou d’un télémètre de marque Leica. Les coulées ont été cartographiées dans des délais variant de un à trois jours après l'évènement, soit en les mesurant directement au moyen d’un ruban à mesurer (coulée de 1988 à la Coulée des Mélèzes) ou en délimitant leur pourtour au moyen d’un GPS de marque Garmin (tous les autres cas). Dans le cas de la coulée de 1988 à la Coulée des Mélèzes, nous avons également mesuré l’épaisseur de la couche de sédiment qui s’est déposée sur le tapis végétal après la fonte des neiges ainsi que le volume (longueur × largeur × épaisseur) des 24 plus gros blocs dispersés sur l’ensemble du dépôt afin d’estimer leur poids, l’objectif étant de mieux cerner le potentiel destructeur des coulées de slush.

Figure 1 : Répartition des sites étudiés. MSP : Mont-Saint-Pierre ; CM : Coulée des Mélèzes ; RL : Ruisseau Levasseur ; STC : Saint-Tite-des-Caps ; PRST : Petite-Rivière-Saint-François ; BSP : Baie-Saint-Paul ; DB : Deception Bay.
Distribution of studied sites. MSP : Mont-Saint-Pierre ; CM : Coulée des Mélèzes ; RL : Ruisseau Levasseur ; STC : Saint-Tite-des-Caps ; PRST : Petite-Rivière-Saint-François ; BSP : Baie-Saint-Paul ; DB : Deception Bay.

Concernant le ruisseau Levasseur, la topographie du cône de slush a été levée après sa consolidation (gel) à l’aide d’une station totale de marque Leica (TC705). Au même moment, un forage a été réalisé à l’aide d’une tarière à gaz de marque Jiffy afin d’évaluer l’épaisseur du cône. Les données topographiques du bassin-versant sont issues d’une couverture par Lidar aéroporté (Gouvernement du Québec).À défaut de stations météorologiques sur le site même des coulées, nous avons utilisé les données météorologiques du réseau de stations météorologiques nationales d’Environnement Canada, auxquels s’ajoutent, pour certains cas, des stations privées de chercheurs. Les paramètres météorologiques disponibles sont les températures maximale et minimale quotidiennes, les températures horaires (pour certains cas) et le total des précipitations solides et liquides. Nous avons également utilisé, lorsqu’elles étaient disponibles, les données des stations nivométriques du réseau du Ministère du Développement durable, Environnement et Lutte contre les changements climatiques du Québec. Finalement, nous avons effectué une analyse des conditions synoptiques qui prévalaient avant le déclenchement des coulées. L’analyse, basée sur les archives de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) (2016a), porte sur une période de trois jours, soit le jour de la coulée (Jsf), la veille (Jsf-1) et l’avant-veille (Jsf-2).

2. Résultats : les différents cas observés

2.1. La Coulée des Mélèzes au mont Albert

La Coulée des Mélèzes en Gaspésie est un exemple typique de système à coulées de slush (figures 2 et 3). Ce torrent montagnard dont la moitié amont est située dans l’étage alpin du mont Albert, entre 650 et 950 mètres d’altitude, a connu au moins cinq épisodes de coulées de slush depuis le début du 20e siècle, soit deux épisodes anciens (1925 et 1964) reconstitués par la dendrochronologie (Larocque et al., 2001) et trois épisodes récents étudiés par notre équipe (1988, 2006 et 2013), la coulée de 1988 étant la plus importante des trois en étendue (figure 2).

Figure 3 : Profil en long de la Coulée des Mélèzes entre le plateau sommital et l’extrémité de la langue de débris (cône).
Profile along the Coulée des Mélèzes between the summit plateau and the end of the debris tongue (cone).

La zone de départ des coulées est située au fond d’un cirque glaciaire, dans la zone de convergence des ravins qui creusent les versants de ce cirque en entonnoir orienté sous le vent par rapport aux vents dominants de saison froide. La neige soufflée depuis le plateau alimente des corniches et des plaques à vent dont la rupture engendre de nombreuses avalanches (figures 3 et 4a). Les plus longues terminent leur course au fond de l’entonnoir qui peut de la sorte accumuler entre 3 et 7 mètres de neige compacte (figure 4d). En s’opposant à la libre circulation des eaux de fusion, ce bouchon de neige dense situé au point de convergence des voies de drainage a joué un rôle déterminant dans le déclenchement des coulées de slush.

Le 27 mars 1988, une coulée de slush a balayé la Coulée des Mélèzes depuis l’étage alpin jusqu’à l’étage forestier qu’elle a pénétré sur plus de 450 m. Entre le point de rupture, situé au fond de l'entonnoir vers 730 m d’altitude, et l’extrémité de la coulée, vers 500 m d’altitude, la coulée aura franchi plus de 1,3 km en suivant le talweg d’un étroit ravin dont la pente moyenne est de 10° (figures 2 et 3).

Figure 4 : La coulée de slush du 27 mars 1988 dans la Coulée des Mélèzes. (A) Vue générale du cirque glaciaire en hiver avec des corniches de neige soufflée et ses avalanches de neige (flèches noires) dont les plus longues descendent jusqu’au fond du cirque. (B) La zone de départ de la coulée de slush (flèche noire) au point de convergence des ravins qui incisent les flancs du cirque. (C) La zone de départ en amphithéâtre de la coulée de slush. Remarquer les fissures de tension en amont. (D) Le plan de glissement de la plaque de neige coïncide avec une discontinuité dans le manteau neigeux à gauche (flèches jaunes). BN : bloc de neige abandonné. (E) Asymétrie des levées de slush dans le dernier coude. L’individu (flèche blanche) donne l’échelle. (F) Le cône de slush qui s’est édifié à l’embouchure de la Coulée des Mélèzes le 27 mars 1988.
The slush flow of 27 March 1988 in the Coulée des Mélèzes. (A) General view of the glacial cirque in winter with blown snow cornices and snow avalanches (black arrows), the longest of which descends to the bottom of the circus. (B) The starting area of the slush flow (black arrow) at the point of convergence of the ravines which incise the flanks of the cirque. (C) The starting area of the slush flow. Note the upstream tension cracks. (D) The failure plane of the snow slab coincides with a discontinuity in the snowpack on the left (yellow arrows). BN : block of snow abandoned. (E) Asymmetry of the slush levées in the last elbow. The person (white arrow) gives the scale. (F) The slush cone which was built at the mouth of the Coulée des Mélèzes on 27 March 1988.

Plusieurs éléments indiquent que la masse de neige s’est d’abord mise en marche d’un seul tenant à la manière des avalanches de plaque (figure 4) : (1) la forme en couronne de la zone de rupture est similaire aux zones de départ des avalanches de plaque ; (2) le plancher du glissement coïncide avec une discontinuité dans le manteau neigeux ; (3) la présence de sillons parallèles sur le plancher de glissement démontre qu’il s’agissait au départ d’une plaque cohérente ; (4) l’existence d’un bloc de neige abandonné en amont de la plaque montre qu’elle a commencé à se fragmenter dès sa mise en mouvement. La forme en couronne des zones de rupture est typique des zones de départ des coulées de slush (Onesti, 1987).

La présence de fissures de tension au-dessus de la zone de départ (figure 4C) indique que la rupture a été précédée par une intense reptation nivale (Onesti, 1987 ; Gude et Scherer, 1995). Une fois en marche, la plaque de neige gorgée d’eau s’est rapidement disloquée pour évoluer en coulée de slush.

La coulée, dont la surface s’est inclinée dans les virages, a laissé des levées qui sont un peu plus élevées du côté externe (Barsch et al., 1993). La différence d’altitude entre les levées interne et externe du dernier coude (figures 2 et 4E), situé à 800 m du point de départ, a permis d’estimer la vitesse d’écoulement de la coulée, calculée à partir d’une équation développée pour les écoulements liquides et appliquée avec des résultats satisfaisants aux coulées de débris (Mangelsdorf et al., 1990), un type d’écoulement qui présente certaines ressemblances avec les coulées de slush. Cette équation se lit comme suit : V = √dHg/ln(ro/ri) où V est la vitesse (m/sec), dH la différence d’altitude entre les levées interne et externe (ici ≈ 2 m), g l’accélération gravitationnelle (9,8 m.sec-2), ro le rayon de courbure de la levée externe (≈ 60 m) et ri le rayon de courbure de la levée interne (≈ 115 m). Le résultat obtenu pour le dernier coude de la coulée du 27 mars 1988 s’établit à 30 m/sec (= 108 km/h). Même si cette estimation doit être considérée comme très approximative, elle correspond à un ordre de grandeur couramment observé dans le cas des coulées de slush. Les valeurs mentionnées dans les publications vont de 5 m/sec sur les pentes faiblement inclinées (Elder et Kattelmann, 1993 ; pente moyenne de 3°) à plus de 40 m/sec pour les systèmes plus pentus semblables à la Coulée des Mélèzes (Perov, 1998 ; Scherer et al., 2000 ; Scherer, 2004).

La langue de débris déposée dans le prolongement du ravin le 27 mars 1988 faisait 250 m de longueur et près de 100 m dans la partie la plus large, pour une superficie de l’ordre de 18 000 m2 (Larocque et al., 2001). L’épaisseur du dépôt de slush variait entre 1 m et plus de deux mètres (figure 5). En prenant une épaisseur moyenne de 1,5 m on obtient un volume de slush de plus de 27 000 m3. Les coupes creusées dans le dépôt de slush par le torrent après l'évènement révèlent un dépôt stratifié, indiquant que la slush s’est épanchée en au moins quatre vagues successives, à la manière des coulées de débris (figure 5B). Scherer et al. (2000) ont observé le même phénomène dans le nord de la Suède. Les coupes montrent en outre que le dépôt, principalement constitué de slush, contenait également une forte proportion de débris minéraux et végétaux variés incluant des blocs de forte taille (figure 5). Le volume moyen des 24 plus gros blocs dispersés à la surface du dépôt entre l’apex et le bas de la langue atteint 2,8 m3 (étendue : 1,2 à 5,1 m; écart-type : 1,2 m3), pour un poids moyen de l’ordre de 9,2 tonnes métriques, calculé sur la base d’une densité de 3,3 g/cm3 (le mont Albert est constitué de péridotite). L’épaisseur moyenne des sédiments déposés sur le tapis végétal après la fonte de la slush est de 4 cm (écart type : 3,8 ; 105 points de mesure répartis sur l’ensemble de la langue de débris), ce qui correspond à un taux de sédimentation relativement élevé pour un seul évènement. Ces chiffres (vitesse de la coulée, volume de slush mobilisé, poids des gros blocs, taux de sédimentation) témoignent du fort potentiel destructeur de cet aléa (coup de butoir, enfouissement).

Figure 5 : Le dépôt de slush à l’embouchure de la Coulée des Mélèzes. (A) Vue de la surface du dépôt trois jours après la coulée du 27 mars 1988. Le gros bloc pèse plus de deux tonnes. (B) Coupe dégagée par le ruisseau à l’apex de la langue de débris de la coulée du 27 mars 1988. Trois jours après l’évènement, le dépôt est principalement constitué (à plus de 90 % en volume) de slush ressuyée et congelée, salie par des débris minéraux et organiques. On y distingue quatre couches superposées et plusieurs blocs décimétriques. (C) Dépôt de slush de la coulée de 2013 au lendemain de l’évènement. (D) Aspect chaotique de la langue de débris après la fonte des neiges (juin 1988). Le sac à dos (astérisque) donne l’échelle.
The slush deposit at the mouth of the Coulée des Mélèzes. (A) View of the surface of the deposit three days after the flow of 27 March 1988. The large block weighs more than two tons. (B) Creek cleared at the apex of the debris tongue of the flow of 27 March 1988. Three days after the event, the deposit consists mainly of (more than 90 % by volume) dried and frozen slush contains mineral and organic debris. There are four superimposed layers and several decimetric blocks. (C) Slush deposit of the flow of 2013, the day after the event. (D) June 1988 : Chaotic aspect of debris tongue after snowmelt. The backpack (asterisk) gives the scale.

La Coulée des Mélèzes a connu deux autres coulées de slush après celle de 1988, soit le 14 janvier 2006 et le 31 janvier 2013. Bien que les langues de débris produites lors de ces deux coulées étaient de dimensions plus modestes par rapport à celle de 1988 (figure 2), elles présentent de grandes similitudes (figure 5C), tant au niveau de la localisation de la zone de départ, identique à celle de 1988, que dans le mode de déclenchement : glissement d’une plaque de neige qui s’est rapidement « liquéfiée ».

2.1.1. Conditions synoptiques et météorologiques du 27 mars 1988

Dans le sud du Québec, les périodes de redoux hivernaux sont généralement associées à des dépressions provenant soit du centre du continent, soit de la côte atlantique (Stewart et al., 1995). Le centre de la dépression s’est formé au milieu du continent nord-américain entre les 22 et 24 mars et s’est déplacé vers l’est pour atteindre la région des Grands Lacs le 25, puis la Gaspésie le 27, jour de la coulée de slush. Dans le secteur de la Coulée des Mélèzes, le système dépressionnaire s’accompagne de précipitations liquides modérées (6,6 mm le 26 et 3 mm le 27 à la station de Cap-Seize) et de températures qui sont demeurées au-dessus du point de congélation durant toute la nuit du 26 au 27 (Tmin de 5 °C) pour atteindre leur valeur maximale dans la journée du 27 (Tmax = 11,5°). Cet épisode de températures positives commencé 48 heures avant le déclenchement de la coulée a provoqué une fonte accélérée du manteau neigeux dont l’épaisseur est passée de 95 cm le 23 mars à seulement 46 cm le 28 mars (figure 6). La fusion accélérée du manteau neigeux a libéré une grande quantité d’eau qui est venue saturer le manteau neigeux dans la zone du bouchon de neige dense, provoquant le déclenchement de la coulée.

Figure 6 : Évolution des conditions nivologiques et météorologiques à la station de Cap-Seize du 18 au 30 mars 1988. La coulée de slush s’est produite le 27 mars 1988.
Evolution of weather conditions at the Cap-Seize station from 18 to 30 March 1988. The slush flow occurred on 27 March 1988.

Source : Environnement Canada.

2.1.2. Conditions synoptiques du 14 janvier 2006

Dans le nord-est des États-Unis, le mois de janvier 2006 est classé au deuxième rang des mois de janvier les plus chauds depuis 1895 : la température maximale moyenne était de 4,3 °C contre une moyenne de -0,8 °C pour l’ensemble du 20e siècle (NOAA, 2016b). Le 14 janvier 2006, une masse d’air chaud (dépression) provenant de l’ouest des États-Unis a traversé le sud du Québec ainsi que le nord de la Nouvelle-Angleterre et le Nouveau-Brunswick. La coulée s’est produite pendant un redoux de courte durée (44 heures au total) qui a commencé vers 10h le 13 janvier et qui a pris fin vers 06 h le matin du 15. La coulée s’est produite le 14 janvier après une nuit de températures positives (Tmin dans la nuit du 13 au 14 : 3 °C à 07h). La journée du 14 se distingue par ses températures relativement clémentes (Tmax de 10,9 °C à 22h, station du Gîte du mont Albert) et surtout par la forte pluie enregistrée ce jour-là, soit 72 mm au total, un record pour le mois de janvier (figure 7). La brièveté de ce redoux a été largement compensée par l’intensité des précipitations liquides.

2.1.3. Conditions météorologiques des 30 et 31 janvier 2013

En considérant les déplacements des employés d’Avalanche Québec, cette coulée de slush s’est produite entre la fin de l’après-midi du 30 janvier et le milieu de l’après-midi du 31. La station de référence pour ce cas (Ernest-Laforce) est située à 635 mètres d’altitude et à moins de 7 km au nord-est de la Coulée des Mélèzes. Après être restées sous une température de -8 °C dans la nuit du 29 au 30 janvier, les températures sont passées au-dessus du point de congélation à partir de midi le 30 (0,3 °C) pour atteindre leurs valeurs maximales entre 10h et 16h le 31 (7 à 8 °C). Le total des précipitations liquides reçues durant ce court redoux s’élève à 33,2 mm. Entre 9 h et 21 h le 31 janvier, la vitesse moyenne horaire du vent variait entre 25,7 et 36,9 km/h avec une pointe à 95,9 km/h. Le scénario météo qui se dégage pour cet évènement est celui d’un redoux de courte durée (28 heures) mais abondamment arrosé et très venteux, ce qui a provoqué une fusion accélérée et la saturation du manteau neigeux. Ce scénario s’explique par l’arrivée d’un front chaud de l’ouest se dirigeant rapidement vers l’est (30 janvier) causant une hausse rapide des températures accompagnée de précipitations liquides et d’une baisse de pression expliquant les forts vents du 31 janvier, juste avant l’occlusion du front le 1er février.

Figure 7 : Évolution des conditions météorologiques à la station du Gîte du mont Albert du 5 au 16 janvier 2006. La coulée de slush s’est produite le 14 janvier 2006 lors d’une forte pluie hivernale. Source: Environnement Canada.
Evolution of weather conditions at the Gîte du Mont Albert station from 5 to 16 January 2006. The slushflow occurred on 14 January 2006 during a heavy winter rain.

2.2. Le Ruisseau Levasseur près de Rimouski

Le Ruisseau Levasseur (RL) est typique des nombreux ravins creusés dans les sédiments marins post-glaciaires du sud du Québec (figure 8). Affluent de la rivière Rimouski, ce ruisseau d’ordre 2 possède un bassin versant de 12 km² caractérisé par un réseau de drainage constitué de quelques affluents mineurs et de fossés agricoles intermittents dans sa portion amont. La coulée de slush du 14 janvier 2006 a parcouru une distance d’environ 3 km entre le Chemin du Panorama et sa confluence avec la rivière Rimouski (figure 8).

Figure 8 : Relevé LIDAR du Ruisseau Levasseur. (A) Topographie du cône de slush qui s’est accumulé sur le couvert de glace de la rivière Rimouski. (B) Dépôt de slush en rive gauche du ruisseau 12 m en amont de l’embouchure du ruisseau. (C) Dépôt de slush sur le couvert de glace de la rivière Rimouski. LIDAR: Gouvernement du Québec.
LIDAR survey of Ruisseau Levasseur. (A) Topography of the slush cone that has accumulated on the ice cover of the Rimouski River. (B) Deposit of slush on the left bank of the stream 12 m upstream of the mouth of the creek. (C) Slush deposit on the ice cover of the Rimouski River.

Située à 80 m d’altitude, la zone de départ de la coulée est bordée par de vastes champs agricoles totalement dénudés. Ce milieu ouvert favorise les transferts nivo-éoliens provenant du N-NE et le colmatage partiel ou total du ravin par de grandes quantités de neige soufflée compacte (figure 9). La coulée a démarré en amont du ponceau du Chemin du Panorama dans un secteur du vallon qui se distingue par son large fond plat (figure 9, profil C-C’) et sa pente relativement faible (figure 10). En hiver, la quantité de neige soufflée dans cet espace de stockage est telle que le ravin est complètement comblé (figure 9, photo 2, profil C-C’). Pourtant, à cet endroit, le ruisseau est incisé sur au moins 2 à 3 m dans sa plaine alluviale.

Figure 9 : Carte des pentes de la partie amont du Ruisseau Levasseur. Localisation de la zone représentée sur la figure 8. Photo du bas, près du profil tranversal C-C’ : ruisseau comblé de neige soufflée dans la zone de départ de la coulée de slush. La rose des vents en haut à droite couvre la période allant du 1er novembre 2005 au 15 février 2006.
Map of the slopes of the upstream part of Levasseur Creek. Location of the area shown in Figure 8. Bottom photo, near the transverse profile C-C ' : filled creek of snow blown into the starting area of the slush flow. The wind rose top right covers the period from November 1, 2005 to February 15, 2006.

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Figure 10 : Profil en long du Ruisseau Levasseur. La zone de départ de la coulée de slush est située en amont du secteur forestier dans un secteur très venté où la pente est de seulement 1,1°.
Profile along Ruisseau Levasseur. The starting area of the slush flow is located upstream of the forest sector in a very windy area where the slope is only 1.1°.

Deux facteurs favorisent la saturation du bouchon de neige accumulé dans cette partie du vallon : 1) la convergence des eaux de ruissellement en provenance des affluents intermittents (figures 8 et 9) et des versants inclinés qui bordent la plaine alluviale au sud (figure 9) ; 2) la pente plus faible de ce segment (figure 10) ralentit l’évacuation des eaux de fusion. À l’aval du Chemin du Panorama, le vallon est à la fois plus étroit et davantage encaissé (figure 8, profil A-A’) mais le facteur dominant est qu’il traverse un espace boisé qui bloque les transferts nivéo-éoliens. Possédant une pente générale passant de 1,3° à 1,8° (figure 10), ce secteur boisé constitue la zone d’écoulement de la coulée de slush entre la zone de départ en amont du ponceau du Chemin du Panorama et la zone d’accumulation à la confluence avec la rivière Rimouski (figure 8).

La coulée de slush qui a balayé le Ruisseau Levasseur le 14 janvier 2006 a été causée par la même dépression qu’une autre coulée survenue à la même date à la Coulée des Mélèzes à près de 200 km à l’est. La coulée de slush du Ruisseau Levasseur survient après une longue période de conditions normales pour cette période de l’année : des températures largement négatives (357 degrés jours de gel accumulés) et plusieurs chutes de neige (figure 11). Après ces fréquentes chutes de neige, l’épaisseur de la neige au sol dans les secteurs abrités atteignait 35 cm lorsque le redoux a débuté au matin du 11 janvier. Le thermomètre est demeuré au-dessus du point de congélation à partir de 10 h le 12 jusqu’à 17 h le 14, provoquant la fonte accélérée du manteau neigeux, dont l’épaisseur n’atteignait plus que 20 cm le 14 (figure 11). À l’eau libérée par la fonte s’est ajoutée celle des abondantes précipitations liquides reçues le 14, soit 26,4 mm, ce qui a provoqué la saturation rapide du bouchon de neige soufflée colmatant le ravin dans la zone agricole. La coulée s’est produite dans la soirée du 14 ou durant la nuit qui a suivi. La slush évacuée par le ruisseau s’est déversée sur le couvert de glace qui s’était formé au début de janvier sur la rivière Rimouski, formant un cône de slush de 54 m de longueur par 35 m de largeur et 1,1 m d’épaisseur (figure 8). La force de cette coulée a complètement démantelé le couvert de glace qui recouvrait le ruisseau Levasseur près de la confluence, ouvrant un chenal jusqu’au cône de slush, lequel a rapidement gelé durant les jours froids qui ont suivi.

Figure 11 : Évolution des conditions météorologiques à la station de Mont-Joli du 12 décembre 2005 au 28 janvier 2006. La coulée de slush s’est produite le 14 janvier 2006. Source : Environnement Canada.
Evolution of weather conditions at the Mont Joli station from 12 December 2005 to 28 January 2006.
The slush flow occurred on 14 January 2006.

2.3. Deception Bay - Québec subarctique

Les informations sur les trois coulées de Deception Bay proviennent des ingénieurs de la mine Raglan, du rapport produit par Ramseier et al. (1973) après la coulée de 1970 et d’une visite effectuée par le premier auteur après la coulée de 2005. Les données météorologiques proviennent des stations nordiques du réseau national (Deception Bay et Cape Hope Advances), du contrôleur de l’aéroport de Katinnik/Donaldson ainsi que de la station météorologique installée à Salluit par le professeur Michel Allard (Centre d’Études Nordiques) pour ses études sur le pergélisol.

Deception Bay est un port minier sur la rive sud du détroit d’Hudson, dans le nord du Québec (Nunavik). Avec une température moyenne annuelle de l’ordre de -7,5 °C, des précipitations totales annuelles de 310 mm, dont la moitié est reçue sous forme de neige, des étés frais et courts (moyenne d’août 1992-2006 : 11,7°C) et un pergélisol continu de plus de 150 m d’épaisseur, le climat de cette région est de type arctique (Fouché et al., 2014). Trois coulées de slush ont été observées dans ce secteur depuis 1970, toutes sur le même versant (figures 12 et 13).

Figure 12 : Deception Bay – (A) Zone de départ de la coulée de 2011 à environ 30 m sous le rebord du plateau. La zone de dépôt commence sous la rupture de pente soulignée par un gros rocher à gauche. (B) Zone de départ en amphithéâtre de la coulée de 2011. (C) Zone de départ en amphithéâtre de la coulée de 2005 avec deux fissures de tension juste au-dessus. (D) Zone de départ des coulées photographiée à la fin de l’été 2005. Le ravin s’est incisé dans le till (blocs) jusqu’au roc. (E) Langue de débris accumulés près de la berge du fjord par la coulée de 2011. (F) Chaos de blocs empilés déposés par la coulée de 2005.
Deception Bay - (A) Starting area of 2011 flow about 30 m below the edge of the plateau. The deposition area starts at break of slope underlined by a large rock on the left. (B) Starting area in amphitheater of the flow of 2011. (C) Starting area in amphitheater of the flow of 2005 with two tension cracks just above. (D) Starting area of flow photographed at the end of summer 2005. (E) Tongue of debris accumulated near the bank of the fjord by the flow of 2011. (F) Stacked block chaos deposited by the 2005 flow.

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Figure 13 : Profil du versant de Deception Bay.
Slope profile of Deception Bay.

Ce versant concave dominé par un plateau très venté est situé sous le vent par rapport aux vents dominants de la saison froide. La maigre végétation de toundra qui recouvre le plateau favorise les charriages nivéo-éoliens vers le haut du versant qui se couvre à chaque hiver d’une épaisse plaque à vent (figures 12 et 13). Le plateau est parcouru par des ruisseaux qui convergent à la tête du ravin qui incise le versant. En hiver, ce ravin est complètement enfoui sous la plaque à vent. Lors des périodes de fusion, la plaque à vent fait obstacle à la libre circulation de l’eau provenant du plateau, provoquant la saturation de ce bouchon de neige dense. Les coulées de slush de 1970, 2005 et 2011 ont toutes démarré au même endroit, soit à une trentaine de mètres sous le rebord du plateau dans un secteur où la pente du ravin est de 16° (figure 13). À cet endroit, le fond du ravin, creusé dans le till (moraine de fond), est occupé par un affleurement rocheux parfaitement lisse (poli glaciaire) qui se couvre de glace en hiver (figure 12D). La forme de la zone de départ des trois coulées est similaire à celles de la Coulée des Mélèzes, soit un amphithéâtre bordé de fissures de tension, indiquant que le mouvement initial s’apparente à celui des avalanches de plaque (figure 12C). La photo publiée par Ramseier et al. (1973) après la coulée de 1970 montre un amphithéâtre similaire situé exactement au même endroit. Épaisses de 3 à 4 m, d’après la hauteur des couronnes, les plaques mobilisées se sont rapidement disloquées en coulée de slush. La zone d’accumulation des trois coulées commençait au niveau de la rupture de pente sous le segment à 16° et se prolongeait jusqu’à la rive du fjord, soit sur plus de 650 m de longueur. La coulée de 1970, plus vaste que celles de 2001 et 2005, s’est avancée d’une centaine de mètres sur la glace du fjord (Ramseier et al., 1973). La largeur des coulées variait de 50 à 80 m. Avec ses lobes multiples (3 à 5), celles de 1970 et de 2005 semblent s’être déroulées en quelques vagues successives. Les coulées ont déposé des sédiments typiques, très mal triés, ponctués par des empilements chaotiques de pierres en équilibre instable (figure 12F). Les sédiments proviennent de l’érosion du till dans lequel le ravin est creusé (figure 12D).

Les trois coulées de Deception Bay sont survenues durant des périodes de fusion accélérée du manteau neigeux provoquées par une hausse marquée des températures. La date exacte de la coulée de 1970 n’est pas connue mais nous savons par des témoins qu’elle s’est produite entre les 5 et 8 juin (Ramseier et al., 1973) durant un redoux au cours duquel le mercure s’est maintenu au-dessus du point de congélation pendant quatre jours consécutifs, soit du 4 au 7 juin, atteignant un maximum de 11,1°C le 5 juin. La date probable de déclenchement de la coulée est le 6 juin selon Ramseier et al. (1973), une journée relativement chaude (Tmax : 6,7 °C) qui se distingue par des vents très violents (65 à 125 km/h) qui ont accéléré la fusion de la neige. À la station de Cape Hopes Advance, située à 300 km au sud-est, l’épaisseur de la neige au sol a diminué de 50 %, passant de 41 cm le 1er juin à 23 cm le 7. La station météorologique de Deception Bay, fermée en 1973, ne produisait pas de données sur les précipitations. La coulée du 25 mai 2005 s’est produite vers 09h30. C’est la mieux documentée grâce notamment à des témoignages (ingénieurs) et aux données météorologiques fournies par Michel Allard. Cette coulée a elle aussi été provoquée par une hausse extraordinaire de la température pour cette époque de l’année qui a culminé à 20,6 °C la veille de la coulée (figure 14).La coulée du 4 juin 2011 s’est produite après deux jours durant lesquels les températures sont restées positives le jour comme la nuit (Robert Puglsey, contrôleur de l’aéroport de Katinnik/Donaldson). Le 4 juin, à la station de Salluit (50 km à l’ouest de Deception Bay), la température maximale a atteint 6,6 °C à 13h. La vitesse du vent, relativement élevée cette journée-là (59 à 78 km/h), a probablement contribué à accélérer la fusion de la neige. Il n’y a pas eu de précipitations liquides.

Figure 14 : Évolution de la température de l’air et dans le sol (à 2 et 25 cm de profondeur) du 8 au 31 mai 2005 à la station de recherche de Salluit. La coulée de slush s’est produite le 25 mai 2005. Données fournies par Michel Allard, CEN, Université Laval.
Evolution of the air and soil temperatures (at 2 and 25 cm depth) from 8 to 31 May 2005 at the Salluit research station. The slush flow occurred on 25 May 2005. Data from of Michel Allard, CEN, Université Laval.

2.4. Un cas particulier : le mont Saint-Pierre

Le cas du mont Saint-Pierre est particulier en raison de la forte inclinaison de la zone de départ des coulées (>35°). Le flanc nord-ouest du mont Saint-Pierre (425 m) fait partie de l’escarpement côtier nord-gaspésien (figure 15A). Son profil superpose deux parois rocheuses taillées dans des roches sédimentaires friables (shales) du Paléozoïque. La paroi supérieure est incisée par quatre couloirs qui débouchent au sommet de la paroi inférieure (figure 15B). Celle-ci domine un court talus d’éboulis de 70 à 80 m de longueur et dont la pente moyenne est de 35°-37°. Lorsque les coulées de slush du 18 mars 1980 se sont produites, le talus d’éboulis était déjà incisé par des ravins torrentiels apparus lors de la forte pluie du 13 août 1979. L’un d’eux est visible sur la figure 15B. Les coulées de slush du 18 mars 1980 ont pris naissance dans les couloirs enneigés de la paroi supérieure dans un secteur où la pente oscille entre 35° à plus de 40° (figure 15A). Elles résultent d’un enchaînement d’évènements météorologiques que le premier auteur, alors sur le terrain, a pu observer.

Après la tempête des 14-15 mars (50 cm de neige en deux jours à la station de Mont-Louis), qui avait réussi à déposer une bonne quantité de neige dans les couloirs (figure 15A) grâce à des vents latéraux qui rasaient le front de la montagne, les températures sont restées largement négatives jusqu’en fin de matinée le 17 mars. Ce jour-là, la température a atteint un maximum de 3 °C pour ensuite redescendre à -10 °C durant la nuit. Aucune précipitation n’a été observée les 16 et 17 mars. Tôt le matin du 18 mars, il est tombé de 1 à 2 cm de neige mouillée et très collante qui n’a eu aucune peine à s’accrocher aux flancs des couloirs. Il s’agissait d’une précipitation très localisée comme on en observe fréquemment le long de l’escarpement nord-gaspésien. Dans le courant de la matinée, la neige s’est changée en pluie alors que la température se hissait jusqu’à 7 °C. Les coulées se sont produites en après-midi à la faveur d’une fusion accélérée de la neige stockée dans les couloirs sous l’influence combinée de la neige fondante tombée le matin, de la faible pluie qui a pris le relais et surtout de la hausse marquée de la température.

Figure 15 : (A) Le flanc nord-ouest du mont Saint-Pierre (430 m) est formé de deux parois rocheuses superposées, P1 et P2. Flèches rouges : quatre couloirs enneigés qui peuvent engendrer des coulées de slush comme ce fut le cas le 18 mars 1980. Les quatre cônes de slush apparus cette journée-là sont désignés par les chiffres 1 à 4. (B) Le cône de slush no 2 dont le rayon atteint une trentaine de mètres. Au niveau du talus d’éboulis, la slush a été canalisée par un ravin torrentiel (R) creusé dans le talus par la forte pluie du 13 août 1979. (C) Le cône de slush no 3 tronqué par le Ministère des Transports. (D) et (E) : coupe ouverte dans la partie inférieure du cône de slush no 3. Remarquer la stratification lenticulaire soulignée par des lisérés de graviers à la base des lentilles.
(A) The northwest slope of Mount Saint-Pierre (430 m) consists of two superimposed rock faces, P1 and P2. Red arrows : four snow-covered corridors that can cause slush flows as was the case on 18 March 1980. The four slush cones that appeared on that day are designated by numbers 1 to 4. (B) The slush cone 2 with a radius of about 30 m. At the scree slope, the slush was channeled through a torrential ravine (R) dug by the heavy rain of 13 August 1979. (C) The slush cone No. 3 truncated by the Ministry of Transport. (D) and (E) : open cut in the lower part of slush cone No. 3. Note the lenticular stratification underlined by gravel borders at the base of the lenses.

La quantité de pluie tombée dans le secteur du mont Saint-Pierre n’est pas connue car les données de pluie sont manquantes à la station de Mont-Louis cette journée-là. Mais les autres stations régionales indiquent qu’elle n’était pas très élevée, 2 à 3 mm à peine. C’est donc davantage la fusion que la pluie qui a provoqué la saturation de la neige stockée dans les couloirs. Les coulées se sont produites dans le courant de l’après-midi. Lorsque nous avons constaté l’apparition des cônes de slush vers 15 h le 18 mars, les employés du Ministère des Transports (MTQ) avaient déjà déblayé la route 132. En effet, deux des quatre cônes de slush produits par le versant ce jour-là avaient complètement recouvert la chaussée. La slush s’écoulant des couloirs a d’abord été canalisée par les ravins torrentiels pour ensuite construire des cônes de 25 à 30 m de rayon dont la pente longitudinale variait de 30° à 31°. Les coupes ouvertes dans les cônes de slush par les employés du MTQ montrent que les dépôts présentaient une organisation en lentilles, la base des lentilles étant soulignée par un liséré de gravier (figure 15D et E). La largeur des lentilles démontre qu’il s’agissait de coulées de slush relativement étroites (< 2 m) qui divaguaient d’un bord à l’autre du cône, à la manière d’un torrent sur un cône alluvial. Elle indique aussi une édification qui s’étale sur un certain laps de temps, certainement plusieurs minutes, et non pas, pour ce cas précis, une seule vague de slush dévastatrice. Étant principalement composés de neige, les cônes de slush apparus le 18 mars ont complètement fondu au cours du printemps suivant ne laissant derrière eux qu’une couche de débris rocheux hétérométriques de 10 à 20 cm d’épaisseur. Selon M. Alain Dumont, alors responsable des opérations au bureau du MTQ de Sainte-Anne-des-Monts, d’autres coulées de slush se sont produites au même endroit en 1998 lors d’une pluie hivernale : « La slush coulait sur la route 132 ; on la déblayait à mesure ». Les coulées de slush de 1980 et de 1998 sont les seuls évènements connus sur ce versant depuis 1978.

2.5. La catastrophe du 12 mars 1936 dans la région de Charlevoix

Les interprétations développées dans les paragraphes qui suivent reposent sur l’analyse critique des articles parus dans les quotidiens de l’époque, sur les témoignages recueillis en 2007, sur l’analyse des photographies aériennes, sur les données météorologiques de la station de La Malbaie, sur les cartes synoptiques disponibles sur le site de la NOAA (2016a) et enfin, sur des visites sur le terrain effectuées en juin 2007 afin d’examiner la topographie et l’hydrographie des secteurs concernés.

Les 11 et 12 mars 1936, une hausse subite des températures – qui sont demeurées au-dessus du point de congélation pendant près de 48 heures consécutives atteignant jusqu’à 11,7 °C le 12 mars à La Malbaie – accompagnées de pluies diluviennes (62,2 mm le 12 mars), a provoqué une fonte accélérée du manteau neigeux à l’origine d’un véritable désastre qui a fait 11 victimes dans trois localités voisines de la région de Charlevoix, soit Saint-Tite-des-Caps (4 victimes), Baie-Saint-Paul (2 victimes) et Petite-Rivière-Saint-François (5 victimes). Cette catastrophe a été décrite en détail dans les journaux de l’époque. Les descriptions qu’on peut y lire et les témoignages recueillis auprès des habitants indiquent que la plupart des victimes sont probablement décédées dans des coulées de slush. Les trois tragédies du 12 mars 1936 présentent de nombreux points en commun. Toutes les victimes habitaient des maisons situées en bordure de ruisseaux intermittents de 2 à 4 mètres de largeur et de moins de 2 mètres de profondeur qui étaient remplis de neige lorsque la pluie a commencé (figure 16). L’averse, d’une rare intensité en cette saison, et la hausse subite des températures ont provoqué la fusion accélérée du manteau neigeux, provoquant la saturation du bouchon de neige qui obstruait les vallons. Le cas de Petite-Rivière-Saint-François est particulièrement éloquent. Les cartes synoptiques de l’époque montrent la convergence de deux importantes dépressions, l’une arrivant de la côte est des États-Unis et l’autre provenant de la région des Grands-Lacs, toutes deux se dirigeant vers le Golfe du Saint-Laurent (figure 17). La rencontre de ces deux masses d’air chaudes et humides a provoqué une « bombe météorologique » qui s’est traduite par une hausse subite des températures accompagnée de précipitations liquides très abondantes. Les inondations catastrophiques qui en ont découlé comptent parmi les plus coûteuses du 20e siècle dans le sud du Québec et dans le nord-est des États-Unis (Yamal et al., 1997).

Figure 16 : Baie-Saint-Paul – Localisation de la forge déplacée par la coulée de slush du 12 mars 1936 à l’intersection du chemin de la Côte de Pérou et du Rang St-Gabriel. Bien visible sur la photo de 1927 (A), la forge a disparu sur la photo de 1953 (B). Le ravin emprunté par la coulée de slush est indiqué par les lignes en tirets jaunes. On devine plusieurs ravins similaires sur la grande photo (astérisques noirs). (C) Le ravin près du site de l’ancienne forge (détruite depuis).
Baie-Saint-Paul - Location of the forge displaced by the slush flow of 12 March 1936 at the intersection of Côte de Pérou and St-Gabriel Rd. Visible in the photo of 1927 (A), the forge disappeared in the photo of 1953 (B). The ravine taken by the slush flow is indicated by the dashed lines. We can guess several similar ravines on the large photo (black asterisks). (C) The ravine near the old forge.

2.5.1. Petite-Rivière-Saint-François

La description publiée par le quotidien Le Soleil, dans son édition du 14 mars 1936, démontre qu’il ne s’agit pas d’une simple inondation : « […] à la Petite Rivière Saint-François la famille de M. […], du rang Lamartine, a failli périr. Cinq enfants sur dix sont morts au cours d’une autre avalanche de neige, de glace et d’eau. […] M. et madame […] dormaient paisiblement vendredi matin dans leur demeure quand un fracas effroyable les éveilla. La maison avait cédé sur ses bases. Les fondations étaient parties. Les murs s’effondrèrent et l’eau pénétra en abondance dans les pièces dont les planchers cédèrent à leur tour. Les meubles furent entraînés avec les autres débris dans le torrent qui s’était formé. […] M. lui-même a failli être emporté en voulant sauver les siens. On l'aperçut soudain qui s’enfonçait sous l’eau et quand ses sauveteurs s’approchèrent de lui, ils ne virent plus qu’une main qui émergeait au-dessus de la neige fondue. […] Les dépendances de la maison de M. furent également emportées par l’inondation. […] Des meubles, des instruments aratoires, des accessoires de toutes sortes jonchent la vallée ».

Figure 17 : Cartes synoptiques des 10 (A), 11 (B) et 12 (C) mars 1936. La crise météorologique du 12 mars 1936 résulte de la fusion de deux dépressions (cercles rouges), l’une provenant de la région des Grands-Lacs et l’autre de la côte atlantique de la Floride. Les taches ombrées désignent les zones de précipitation. Les cercles bleus localisent les hautes pressions. Les flèches indiquent la trajectoire. Source : NOAA Central Library Data Imaging Project.
Synoptic maps of 10 (A), 11 (B) and 12 (C) March 1936. The meteorological crisis of 12 March 1936 resulted from the encounter of two depressions (red circles) Great Lakes and the other on the Atlantic coast of Florida. Shaded spots are areas of precipitation. The blue circles locate the high pressures. The arrows indicate the trajectory. Credit :
NOAA Central Library Data Imaging Project.

Le témoignage recueilli le 26 octobre 2007 auprès d’une survivante qui n’avait que 8 ans lors de la tragédie apporte les précisions suivantes : « Le printemps était commencé. Les érables coulaient à flot. Le ruisseau n’a rien à voir dans la tragédie. Il y avait 7 pieds de neige [2,13 m] quand c’est arrivé. Il mouillait abondamment. L’eau ne pouvait pas s’en aller et d’un coup tout a explosé. C’était un éboulis de neige et d’eau parti du pied de la montagne et qui défrichait tout sur son passage. L’éboulis a tout ravagé sur un mille de long [1,6 km]. On a d’abord entendu un bruit de grand vent, puis on a senti une secousse de tremblement de terre. La maison s’est écroulée d’un coup ; c’était un choc subi. On pataugeait dans une sorte de boue faite d’un mélange de neige, de slush, de pierres et de débris d’arbres. On était dans l’eau jusqu’au cou. Notre chien, un gros berger allemand, allait d’un enfant à l’autre. Il nous a aidé à nous retrouver. La maison et toutes les dépendances ont été complètement détruites. Tous les animaux sont morts : vaches, cochons, poules, chevaux. Il y avait une écurie, une remise à fumier, une grange, une étable et un hangar. C’était une des plus grosses fermes de la région. Les débris de la maison et des bâtiments ont été transportés jusqu’au petit ruisseau en bas de la montagne ».

2.5.2. Baie-Saint-Paul et Saint-Tite-des-Caps

Le récit de cet incident nous a été communiqué par un archiviste de Bibliothèque et Archives nationales du Québec, petit-fils du propriétaire de la forge. À Baie-Saint-Paul, une vieille forge datant des années 1880, située à l’intersection du chemin de la Côte de Pérou et du rang Saint-Gabriel, a été déplacée par une coulée de slush dévalant un ruisseau intermittent qui a été partiellement remblayé depuis (figure 16). Sous la force de l’impact, la forge aurait effectué une « glissade » de quelques dizaines de mètres sur la neige. La pente du versant traversé par ce petit ruisseau, sec en été, rempli de neige soufflée en hiver, ne dépasse pas 4°, ce qui exclut qu’il puisse s’agir d’une avalanche. Les personnes qui étaient dans la forge au moment de l’impact ont réussi à s’échapper sans dommage. La coulée s’est rendue jusqu’à la maison située à l’ouest. À Saint-Tite-des-Caps, une maison située en bordure d’un ruisseau de 4 m de largeur a été détruite dans des circonstances similaires, faisant deux victimes. La photo publiée à la page 75 du Livre du Centenaire de Saint-Tite-des-Caps 1867-1994, réédité en 1994, montre les ruines de la maison entourées de monticules de slush figée. La légende de la photo précise que « La maison fut emportée par les eaux sournoises d’un ruisseau de printemps. La maison a été entraînée sur plusieurs pieds de longueur, jusque de l’autre côté du chemin Royal ». Ici encore la force d’impact impliquée dépasse de beaucoup ce qu’on est en droit d’attendre d’une simple inondation.

D’après les caractéristiques de ces trois sites, il est clair que les avalanches de neige ne peuvent pas être responsables des dégâts rapportés. Le relief et l’inclinaison des pentes ne le permettent pas. Les édifices détruits étaient tous situés en bordure de petits ruisseaux d’ordre 1 ou 2, de moins de 4 mètres de largeur par un à deux mètres de profondeur, qui drainent des champs agricoles dont l’inclinaison est de l’ordre de 3 à 4 %. La simple inondation est elle aussi exclue car les dommages sont sans commune mesure avec le calibre des ruisseaux. Le fait que les édifices aient été déplacés sur plusieurs mètres témoigne de la violence de l’impact. Le bruit de grand vent mentionné par une survivante de la tragédie de Petite-Rivière-Saint-François est typique des coulées de slush (Nyberg, 1989). La coulée de slush est la seule hypothèse valable compte tenu de la configuration des sites (petits ruisseaux comblés de neige en hiver, faible pente), de l’ampleur des dommages et des témoignages qui mentionnent clairement que les victimes pataugeaient dans la slush. Cette interprétation fait de ces trois tragédies le deuxième cas avéré de coulées de slush meurtrier au Canada, avec celui survenu en 1965 à Ocean Falls en Colombie Britannique (Stethem et Schaerer, 1980 ; Campbell et al., 2007), mais surtout le plus ancien et le plus meurtrier.

Discussion et conclusion

Une coulée de slush est un écoulement rapide constitué d’un mélange de neige fondante, d’eau, de boue et de débris de toutes sortes. Bien que peu nombreux, les sites analysés dans cet article sont des cas de figure très différents qui montrent la diversité des systèmes hydro-géomorphologiques susceptibles de produire des coulées de slush. Malgré leurs différences, ces sites partagent néanmoins quelques caractéristiques fondamentales. Ils sont tous associés à des segments hydrographiques d’ordre 1 ou 2, c’est-à-dire à des ruisseaux intermittents, secs la plupart du temps, qui deviennent actifs en hiver uniquement durant les périodes de fusion accélérée ou encore lors des averses estivales de forte intensité. Dans tous les cas analysés, les configurations locales ont favorisé l’accumulation préalable de grandes quantités de neige soufflée par le vent ou transportée par les avalanches. Parce qu’ils contribuent à ralentir le drainage des eaux de fusion et à favoriser la saturation du manteau neigeux, ces bouchons de neige dense jouent un rôle déterminant dans le déclenchement des coulées de slush (Nobles, 1965 ; Onesti, 1987 ; Perov, 1998 ; Hestnes, 1998). La présence d’un substrat imperméable sous le couvert de neige, qu’il s’agisse du roc (Deception Bay, mont Saint-Pierre), du pergélisol (Deception Bay), d’un sol gelé ou d’une couche de glace (Woo et al., 1982), peut favoriser la saturation du manteau neigeux (Schœneich, 1992).

Le fait que trois épisodes sont connus à Deception Bay, cinq à la Coulée des Mélèzes et deux au mont Saint-Pierre montre que les coulées de slush sont des phénomènes récurrents dans un même site pour peu que les conditions nivo-météorologiques propices à leur déclenchement soient réunies. Les coulées de slush surviennent lorsqu’un manteau neigeux épais est en place, soit entre janvier et mars dans le sud du Québec et en avril, voire mai ou juin, en milieu arctique et alpin (Siderova et al., 2001). Les cas analysés laissent entrevoir deux scénarios météorologiques propices au déclenchement des coulées (Onesti, 1985 ; Hestnes, 1998 ; Hestnes et Bakkehøi, 2004 ; Decaulne et Sæmundsson, 2006) : 1) des redoux de longue durée caractérisés par des températures qui restent positives pendant plusieurs jours consécutifs sans apport de précipitations liquides ; 2) des redoux relativement courts (un jour ou deux), mais abondamment arrosés. Des vents forts, favorisant les échanges de chaleur, peuvent accroître les probabilités de déclenchement (Hestnes, 1998). Dans le sud du Québec, ces conditions sont associées à de vastes systèmes dépressionnaires qui proviennent soit du sud-ouest, soit du sud-est et dont la remontée vers le nord est rendue possible par les boucles du courant-jet (figure 17). Le fait que deux coulées se soient produites le même jour (14 janvier 2006) dans des sites distants de près de 200 km suggère que ces grands systèmes peuvent affecter de vastes régions simultanément.

Le climat de la planète se réchauffe et tout particulièrement les régions nordiques (GIEC, 2014). Aux latitudes boréales, cette tendance au réchauffement se traduit par des hivers plus doux entrecoupés par de nombreux redoux et des épisodes de pluie hivernale (Bernatchez et al., 2008 ; Fortin, 2010), c’est-à-dire des conditions qui sont propices au déclenchement des coulées de slush. Si les tendances climatiques se maintiennent, il faut donc s’attendre à une augmentation de la fréquence des coulées de slush dans le futur. Selon Relf et al. (2015), les coulées de slush pourraient être l’aléa du futur dans les régions boréales dotées d’un épais manteau neigeux. Étant donné le fort potentiel de destruction des coulées de slush (Hestnes, 1998 ; Tómasson et Hetsnes, 2000 ; Hestnes et Sandersen, 2000), il est important de reconnaître les sites qui sont susceptibles d’en produire. Comme les cônes de slush occupent souvent le même contexte que les cônes alluviaux, il importe de bien les distinguer. Les coulées de slush construisent des langues de débris dont le rapport longueur/largeur est généralement supérieur à 2 alors que les cônes alluviaux ont des formes plus ramassées (Nyberg, 1989). De plus, les coulées de slush laissent des dépôts typiques, très mal triés, massifs, ponctués par des empilements chaotiques de pierres en équilibre instable (Nyberg, 1985 ; Lewkowicz et Hartshorn, 1998 ; Larocque et al., 2001).

Les résultats présentés ici, basés sur l’analyse ‘post-mortem’ d’évènements qui avaient déjà eu lieu, en se rapportant à des stations météorologiques parfois situées à des kilomètres des coulées de slush et dans des tranches d’altitude différentes, devront être précisés à partir du suivi en continue des paramètres nivologiques, hydrologiques et météorologiques mesurés sur le site même des zones de départ (Scherer et al., 2000 ; Scherer, 2004 ; Hestnes et Bakkehøi, 2004).

Les auteurs remercient le professeur Michel Allard du Centre d’études nordiques de l’Université Laval qui nous a permis d'utiliser les données météorologiques inédites de sa station de mesure de Salluit ; M. Robert Puglsey, contrôleur de l’aéroport de Katinnik/Donaldson, pour ses observations météorologiques inédites ; la Mine Raglan qui nous a permis de publier le cas de Deception Bay ainsi que les photos de la Figure 12 ; M. Éric David du Ministère des Transports du Québec pour nous avoir procuré plusieurs articles de journaux sur la catastrophe de 1936 dans la région de Charlevoix ; et enfin, les deux évaluateurs anonymes pour leurs commentaires constructifs.

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Pour citer ce document

Référence électronique : Bernard Hétu, Guillaume Fortin, Jérôme Dubé, Dominic Boucher, Thomas Buffin-Bélanger et Jean-Pierre Gagnon « Les conditions nivologiques et hydro-météorologiques propices au déclenchement des coulées de slush : l’exemple du Québec (Canada) », Climatologie [En ligne], mis à jour le : 22/02/2017, URL : http://lodel.irevues.inist.fr/climatologie/index.php?id=1212, https://doi.org/10.4267/climatologie.1212

Auteur(s)

Bernard Hétu

Département de biologie, chimie et géographie, Université du Québec à Rimouski, 300 allée des Ursulines, Rimouski, Québec – Canada G5L 3A1
bernard_hetu (at) uqar.ca

Guillaume Fortin

Département d’histoire et de géographie, Université de Moncton, 18 avenue Antonine-Maillet, Moncton, N.-B. – Canada E1A 3E9
guillaume.fortin@umoncton.ca

Jérôme Dubé

Département de biologie, chimie et géographie, Université du Québec à Rimouski, 300 allée des Ursulines, Rimouski, Québec – Canada G5L 3A1
jerome_dube (at) uqar.ca

Dominic Boucher

Avalanche Québec 900 route du Parc, Sainte-Anne-des-Monts, Québec – Canada G4V 2E3
dominic (at) avalanchequebec.ca

Thomas Buffin-Bélanger

Département de biologie, chimie et géographie, Université du Québec à Rimouski, 300 allée des Ursulines, Rimouski, Québec – Canada G5L 3A1
thomas_buffin-belanger (at) uqar.ca

Jean-Pierre Gagnon

Avalanche Québec 900 route du Parc, Sainte-Anne-des-Monts, Québec – Canada G4V 2E3
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