L’évolution topographique, le transport sédimentaire et les archives stratigraphiques qui en découlent résultent de l’interaction entre la production de sédiments et la capacité de transport des flux hydriques. En milieu alpin, cette dynamique est particulièrement complexe, influencée par des pentes abruptes, une météorologie variable et la fonte des neiges et des glaciers. Comprendre ces processus est essentiel pour anticiper les effets du changement climatique sur l’évolution des risques naturels et des écosystèmes fluviaux.

Parmi les sources majeures de sédiments dans les bassins versants alpins, les glissements de terrain jouent un rôle central. En fonction de leur nature, de leur volume et de leur emplacement, ils peuvent soit libérer d’importants volumes de matériaux dans les cours d’eau, soit, au contraire, piéger les sédiments transportés en amont en formant des barrages naturels. Ces événements perturbent les flux sédimentaires et modifient la morphologie des rivières, influençant ainsi les risques d’inondation et l’évolution des paysages sur le long terme.

L’hydrologie de montagne constitue un autre facteur déterminant de la dynamique sédimentaire, car elle détermine les capacités de transport des rivières alpines. La variabilité des régimes hydrologiques, marquée par la fonte neigeuse et glaciaire en été, contrôle la mise en mouvement des sédiments en haute montagne. Avec le réchauffement climatique, ces régimes évoluent, rendant leur modélisation cruciale pour prédire les flux sédimentaires futurs. Toutefois, cette simulation repose sur de nombreux scénarios climatiques, nécessitant des calculs rapides et efficaces. Cela implique de développer des approches capables de transférer les modèles hydrologiques à différentes échelles spatiales et temporelles, un défi particulièrement complexe en contexte proglaciaire.

Enfin, la simulation même du transport sédimentaire, notamment de la charge de fond, reste un défi majeur. La mesure de ces processus sur le terrain est particulièrement difficile, et les jeux de données continus sont rares. Les modèles actuels peinent à prédire ces flux avec précision, en raison des incertitudes liées aux interactions complexes entre écoulements, sédiments et morphologie du lit. L’évaluation de ces modèles de transport, couplés à des observations par géophones, permet d’améliorer la compréhension et la quantification de ces phénomènes, ouvrant ainsi la voie à une meilleure prévision de flux de charge de fond sous l’effet du changement climatique.