Ce travail a bénéficié du soutien financier et documentaire de l’Association Paul Helbronner (APH). Les auteurs remercient en particulier Sylvie Marcé pour avoir impulsé l’utilisation du fonds Paul Helbronner à des fins scientifiques. Les auteurs remercient également les deux relecteurs dont Antoine Rabatel (OSUG-IGE) pour leur remarques constructives et Prof. Monique Fort pour son travail d’édition.
Cet article rend hommage à Sébastien Ibanez, chercheur en écologie alpine et maître de conférences à l'Université Savoie Mont-Blanc, passionné par les milieux de montagne et récemment décédé dans une avalanche.

Introduction

1Les glaciers jouent un rôle majeur dans le système physique terrestre en influençant le niveau mondial des océans (par ex. Jacob et al., 2012), la disponibilité régionale en eau douce (par ex. Drenkhan et al., 2023), les bilans d’énergie de surface (par ex. Autin et al., 2022), le climat local (Sauter et al., 2026) ainsi que les risques dits « naturels » locaux (par ex. Islam et al., 2025). Les glaciers — en particulier ceux de montagne — constituent par ailleurs des indicateurs fiables de la crise climatique actuelle en raison de leur réactivité aux variations de la température de l’air (Kotlarski et al., 2023 ; Al-Yaari et al., 2023).

2À l’échelle globale, la perte de masse glaciaire s’est fortement accélérée ces dernières décennies. Le World Glacier Monitoring Service (WGMS) indique par exemple que le rythme de perte annuelle basé sur 41 glaciers de référence dans le monde est passé de -0,171 m éq. eau/an dans les années 1980 à -0,889 m/an pour la décennie 2010. Depuis 1976, les glaciers terrestres ont perdu 9 179 ± 621 Gt (187 ± 20 Gt par an) d’eau, contribuant à une élévation moyenne du niveau de l’océan mondial de plus de 25 mm (+ 0,5 mm par an) ; 41 % de cette perte s’est produite au cours de la dernière décennie, dont 6 % durant l’année record 2023 (Dusaillant et al., 2025). Selon l’initiative GlaMBIE (2025), les glaciers du monde entier ont perdu 273 ± 16 Gt de masse par an entre 2000 et 2023, avec une augmentation de 36 ± 10 % entre la première (2000-2011) et la seconde moitié (2012-2023) de la période. Depuis 2000, les glaciers ont perdu environ 5 % de leur volume au niveau mondial, les montagnes européennes affichant le retrait régional le plus élevé avec une perte de 39 %.

3Dans les Alpes européennes, la tendance est en effet très spectaculaire. La superficie des glaciers est passée de 4 244 km² au dernier maximum du petit âge glaciaire, vers 1850 (Paul et al., 2020), à 1 806 km² en 2015 (-57 %), et leur volume d’environ 280 ± 43 km³ à 100 ± 17 km³ (-64 %) (Reinthaler et Paul, 2025). Dans le même temps, au moins 1 938 glaciers ont complètement disparu, avec la déglaciation de bassins versants entiers (Reinthaler et Paul, 2025). Durant les quatre dernières années hydrologiques (2021-2025), les glaciers suisses ont perdu 15,5 % de leur volume total selon GLAMOS (https://www.glamos.ch).

4Ces données soulignent l’urgence d’étudier finement l’évolution de tous les types de glaciers de montagne, pour mieux comprendre leurs réponses aux forçages climatiques et anticiper les impacts associés (ressource en eau, risques naturels, modification des milieux). Dans les Alpes françaises, de grands glaciers comme la Mer de Glace ou le glacier d’Argentière (massif du Mont-Blanc ; Vincent et al., 2019) et ceux plus réduits de Gébroulaz (massif de la Vanoise), Sarennes et Saint-Sorlin (massif des Grandes Rousses ; Six et al., 2023) et Blanc (massif des Écrins ; Bayle, 2020) sont suivis dans le cadre du service d’observation Glacioclim (Vincent et al., 2007). Les masses glaciaires plus modestes et présentes sur les versants raides comme les glaciers suspendus (Vincent et al., 2015) ou les tabliers de glace (Ravanel et al., 2023) ne font en revanche l’objet que de peu de recherches, souvent récentes, tandis que d’autres types comme les remplissages glacio-nivaux de couloirs (masses de glace et de neige occupant le fond d’un couloir) n’ont jamais été abordés.

5Ce travail se concentre sur l’évolution des différents types d’appareils glaciaires dans certains secteurs des massifs du Mont-Blanc, de la Vanoise et des Écrins (Alpes françaises) au cours du dernier siècle. Il s’appuie sur un corpus exceptionnel constitué par les photographies panoramiques réalisés par Paul Helbronner entre 1905 et 1920 et leur comparaison avec des photographies récentes, afin de quantifier les pertes de superficie glaciaire et de documenter les changements de morphologie/type, les phénomènes de fragmentation et la formation de nouveaux lacs. Le but est de mettre en évidence et de caractériser les trajectoires d’évolution de ces glaciers alpins dans le contexte actuel de réchauffement global.

6Paul Helbronner (1871-1938) était un géodésien, topographe et alpiniste français, pionnier de la cartographie des Alpes françaises. Entre 1903 et 1928, il a notamment dirigé vingt-deux campagnes de relevés géodésiques couvrant les Alpes françaises et la Corse, aboutissant à la publication de la monumentale Description géométrique détaillée des Alpes françaises en douze tomes et deux albums de photographies panoramiques. Celles-ci, prises depuis des sommets, constituent un précieux repère historique pour la reconstitution de la configuration des glaciers au début du xx^e siècle. De fait, l’exploitation de son œuvre iconographique dans le domaine glaciologique permet d’établir des comparaisons sur un temps relativement long (un siècle), un élément clé pour décrire les tendances.

7L’approche adoptée dans cette étude a consisté à sélectionner et numériser une série de photographies panoramiques issus de l’œuvre d’Helbronner, puis à les comparer à des photographies aériennes récentes (2022-2023) de l’Institut national de l’information géographique et forestière (IGN). Une méthode de monoplotting mise en œuvre sur trois glaciers complète l’utilisation d’un système d’information géographique (QGIS) pour l’ensemble des glaciers. Ces deux méthodes ont permis de reconstituer les contours glaciaires anciens pour les comparer à ceux contemporains. Une typologie des appareils glaciaires (glaciers de vallée, glaciers de versant, glaciers de cirque-et-versant, tabliers de glace, couloirs) a été élaborée pour approcher finement la dynamique propre à chaque morphologie, tant en matière de fragmentation que de disparition. Une attention particulière a également été portée à l’apparition de nouveaux lacs.

8Dans un premier temps, nous décrivons la source iconographique et la méthodologie mise en œuvre. Puis nous exposons les résultats obtenus pour les secteurs sélectionnés dans les trois massifs, avant d’analyser les dynamiques dépendantes de la morphologie des masses glaciaires. Enfin, nous discutons des implications climatiques et environnementales de ces évolutions glaciaires.

Données et méthodes

Place de la photographie dans l’œuvre de P. Helbronner et documents sélectionnés

9La photographie occupe une position centrale dans l’œuvre de Paul Helbronner qui, au début du xx^e siècle, entreprit la vaste entreprise de proposer une topographie précise des Alpes françaises (Couteaux, 2000). Si ses travaux reposent avant tout sur la triangulation géodésique, ses milliers de clichés réalisés en altitude constituent un complément majeur de ses mesures (Guilhot, 2005 ; Léon, 2015). Il documente ainsi de manière systématique les sommets, les vallées, les glaciers (Fig. 1), offrant une base visuelle indispensable à la précision cartographique de sa Description géométrique des Alpes françaises. Son rapport à la photographie est double : scientifique et documentaire. Scientifiquement, les images servent de support aux relevés et permettent de fixer l’état des reliefs observés, dont les glaciers. Ce rôle se révèle particulièrement précieux aujourd’hui puisque les photographies d’Helbronner figurent parmi les rares vues détaillées des glaciers des Alpes françaises prises depuis la haute montagne au début du xx^e siècle, époque où peu de photographes osaient encore s’y aventurer (Garimoldi et Ginouvès, 1995). Du point de vue documentaire, Helbronner accorde aussi une valeur propre à l’image. Ses photographies panoramiques parfois gigantesques témoignent de sa volonté de conserver la mémoire visuelle des massifs. Il laisse ainsi un témoignage unique des paysages alpins avant leurs transformations contemporaines (y compris les réavancées des années 1920 et 1980). L’héritage photographique d’Helbronner constitue aujourd’hui un fonds patrimonial majeur, conservé pour l’essentiel au Musée Dauphinois de Grenoble, et une précieuse ressource historique pour étudier le retrait glaciaire (Nussbaumer et Zumbülh, 2012 ; Scaioni et al., 2018).

10Les douze tomes (500 à 1 000 pages chacun, avec photographies panoramiques dépliantes, planches hors texte et fac-similés) et deux albums photographiques de la Description géométrique des Alpes constituent le résultat de 25 années de travaux topographiques (1903-1928) menés sur l’ensemble de la chaîne alpine française (de Margerie, 1943). Helbronner y synthétise avec une très riche illustration photographique les observations trigonométriques, nivellements, calculs et descriptions réalisés lors de sa vaste entreprise de triangulation.

11Nous avons retenu les deux premiers tomes pour travailler sur les massifs du Mont-Blanc, de la Vanoise et des Écrins (Fig. 2), les plus englacés des Alpes françaises (Gardent et al., 2014). En outre, ces deux tomes disposent de Tours d’horizon photographiques annexes. Ceux-ci ont permis une numérisation à plat des photographies (répliques de celles intégrées dans les tomes), impossible avec les tomes au risque de les endommager gravement. La lecture de ces tomes n’a pas fait ressortir d’éléments écrits pertinents pour ce travail.

12Le Tome premier, Chaîne méridienne de Savoie [campagnes 1907-1908] (Helbronner, 1910), pose les fondements de l’ensemble de l’œuvre. Il comprend une introduction méthodologique détaillée, une synthèse homogène et moderne de la géodésie alpine française, la description systématique de plusieurs massifs des Alpes françaises du Nord avec la fixation précise de nombreux sommets et points géodésiques. Le Tome deuxième, Massifs du Chablais et du Faucigny, versant français du massif du Mont-Blanc [campagnes 1914-19-20-21] (Helbronner, 1930) poursuit l’étude. Ces deux tomes constituent la base descriptive et méthodologique de l’ensemble de l’œuvre et couvrent déjà une partie importante des plus hauts massifs alpins français avec une précision exceptionnelle.

13Nous avons numérisé et utilisé 12 photographies panoramiques (Tab. 1 ; Annexe 1) après une sélection qui a éliminé les clichés présentant des glaciers trop incomplets, lointains ou avec un rendu d’une qualité insuffisante. Présentant une large gamme d’altitudes et d’orientations, elles ont été comparées à des orthophotographies de l’IGN de 2022 pour les massifs de la Vanoise et des Écrins et de 2023 pour le massif du Mont-Blanc. Nous avons également utilisé des Modèles Numériques de Terrain de 2020 (Savoie et Haute-Savoie) et 2024 (Hautes-Alpes) issus de la BD RGE Alti (IGN) et des nuages de points LiDAR HD (IGN).

Tableau 1. Les 12 photographies panoramiques de Paul Helbronner sélectionnées pour ce travail.

Tome / Photo - Massif	Date de prise de vue	Lieu de la prise de vue	Secteur photographié (bassin, sommet ou glacier principal)
1 / 01 - É	14 juil. 1905	Aig. du Goléon	La Meije, Le Rateau, gl. de la Girose
1 / 05 - V	09 sept. 1907	Dent Parrachée	Dôme de l’Arpont
1 / 09 - V	05 sept. 1907	Bellecôte	Mont Pourri, La Grande Casse
1 / 11 - V	15 août 1907	Aig. Rouge	Mont Pourri*
2 / 13 - MB	22 août 1920	Aig. des Posettes	Gl. du Tour*
2 / 14 - MB	22 août 1920	Massif Aig. Rouges	Aig. du Grépon, aig. du Plan
2 / 15 - MB	29 juil. 1907	Le Brévent	Gl. des Bossons et de Taconnaz
2 / 19 - MB	31 août 1920	Tour Noir	Aig. Verte, gl. d’Argentière
2 / 20 - MB	17 août 1920	Aig. Gds Montets	Gl. d’Argentière (partie haute, Fig. 1)
2 / 24 - MB	17 juil. 1920	Aig. du Moine	Gl. du Géant, de Talèfre, de Leschaux, Aig. du Tacul*
2 / 25 - MB	07 août 1920	Aig. du Midi	Mont Blanc, Vallée Blanche
2 / 26 - MB	06 août 1920	Pte Helbronner	Gl. du Géant, Aig. Marbrées

É : Écrins, V : Vanoise, MB : Mont-Blanc. *Glacier ayant fait l’objet d’une reconstruction par monoplotting.

Présentation des massifs étudiés

14Situé sur la frontière entre la France (Haute-Savoie et Savoie), l’Italie (vallée d’Aoste) et la Suisse (Valais), le massif du Mont-Blanc (Fig. 2) constitue le plus haut ensemble montagneux d’Europe occidentale, avec son « toit » qu’est le mont Blanc (4 806 m) et un très fort taux d’englacement. Ses glaciers ont depuis longtemps attiré l’attention des chercheurs, notamment celle de Joseph (naturaliste), Henry et Charles (topographes) Vallot qui ont étudié plusieurs glaciers dont la Mer de Glace, le plus grand glacier des Alpes françaises (26,2 km² en 2023). Charles Vallot (1922) a ainsi relevé les fluctuations de longueur de plusieurs glaciers de la vallée de Chamonix entre 1894 et 1921, et fait état d’une crue glaciaire au début du xx^e siècle, avec une avancée marquée des glaciers des Bossons et de Taconnaz en 1919 et 1920. Eugène Viollet-le-Duc (1876) s’est quant à lui interrogé sur l’ « amoncellement des neiges », les névés, l’action des glaciers sur les roches, les moraines et la « marche des glaciers ». Les travaux récents montrent au contraire un retrait important de ces glaciers au cours des dernières décennies : entre la fin du petit âge glaciaire (134,3 km²) et 2022 (88,7 km² ; Rabatel et Klee, 2023), la superficie glaciaire française du massif a diminué de 34 %. Entre 1905 et 2018, le glacier d’Argentière (Fig. 1) et la Mer de Glace ont perdu respectivement 34 et 45 m éq. eau, soit 38 et 50 m d’épaisseur de glace en moyenne sur toute leur surface (Vincent et al., 2019). Ces pertes représentent respectivement 25 et 32 % de leur épaisseur moyenne depuis le début du XX^e siècle (Vincent et al., 2009, 2019).

15Fort d’une centaine de sommets d’une altitude supérieure à 3 000 m, dont la Grande Casse (3855 m), point culminant de la Savoie, le massif de la Vanoise abrite encore un large ensemble glaciaire dont la première fiche synthétique a été produite par Vivian et Bocquet (1973). La superficie englacée du massif a connu une diminution de 74 % entre la fin du petit âge glaciaire (238,5 km²) et 2022 (62,2 km² ; Rabatel et Klee, 2023). La perte s’est accélérée au cours du xx^e siècle, atteignant 52,8 % entre 1967-1971 et 2022 (Rabatel et Klee, 2023). Les fluctuations du glacier de Gébroulaz (Vivian et Chinal, 1969) sont partiellement documentées à partir de 1730 puis suivies scientifiquement depuis le début du xx^e siècle, d’abord par l’Administration des Eaux et Forêts puis, depuis 1990, par l’Institut des géosciences de l’environnement (IGE) dans le cadre du Service national d’observation Glacioclim (Six et al., 2024).

16Avec ses reliefs très escarpés et plus de 150 sommets dépassant 3 000 m, dont la Barre des Écrins (4 102 m), le massif des Écrins (Hautes-Alpes et Isère) est lui aussi encore assez fortement englacé. Les premières études systématiques datent des campagnes de Jacob (1927) sur les fluctuations des glaciers de l’Oisans entre 1905 et 1911, en recul généralisé avant la crue des années 1918-1921 (Allix, 1927). Aujourd’hui, le retrait est là aussi accéléré : après une perte de superficie d’environ 3 % par décennie jusqu’aux années 1970 (Gardent et al., 2014) et la petite crue des années 1970-1980 (Rabatel et al., 2002), il a atteint -34 % entre 2003 et 2022 (Rabatel et Klee, 2023). Au total, le massif avait perdu 69 % de sa superficie glaciaire en 2022 (53,7 km² ; Rabatel et Klee, 2023) par rapport à la fin du petit âge glaciaire (171,1 km²). Le glacier Blanc, le plus vaste du massif (Vivian, 1967), a perdu plus de 10 m éq. eau entre 1981 et 2005 (Rabatel et al., 2008), et plus de 8 m éq. eau entre 2022 et 2025 (données Parc National des Écrins).

Typologie des appareils glaciaires

17La réponse des glaciers à la crise climatique varie fortement selon leurs caractéristiques morphologiques et thermiques, comme l’ont mis en évidence les travaux d’Allen (1998), Gardent et al. (2014) ou Kaushik et al. (2022). Gardent et al. (2014) ont par exemple montré que les glaciers les plus affectés par la fonte entre 1967-1971 et 2006-2009 sont ceux de petite taille, exposés à l’est, sud-est et sud, et situés sur des pentes raides. L’étude des dynamiques glaciaires alpines nécessite donc une analyse différenciée en fonction des types de masse glaciaire (Romshoo et al., 2022), d’autant que le retrait glaciaire engendre souvent une fragmentation des glaciers qui augmente le nombre de petits appareils, signe de la transformation profonde de l’organisation glaciaire. Afin d’étudier ces trajectoires contrastées, et en raison d’une typologie du World Glacier Monitoring Service (WGMS) mal adaptée au milieu alpin (Linsbauer et al., 2021 ; Attaullah et al., 2023), une typologie glaciaire inspirée de Kaushik et al. (2022) et composée de huit catégories (Fig. 3) est proposée :

• les glaciers de vallée (GVl), comme la mer de Glace, caractérisés par une longue langue glaciaire à base tempérée (i.e. à 0 °C) au fond d’une vallée dont la pente est inférieure à 15° et alimentée depuis un ou plusieurs cirques ;

• les glaciers de cirque (GC), comme les glaciers de la Vanoise, situés dans des dépressions semi-circulaires, dont la largeur est supérieure ou égale à la longueur et/ou présentant une pente inférieure à 15° ;

• les glaciers de cirque-et-versant (GCVs) comme le glacier du Chardonnet (massif du Mont-Blanc), combinant un cirque à l’amont et une extension à l’aval sur une pente supérieure à 15° ;

• les glaciers de versant (GVs) comme le glacier des Bossons, sur une pente supérieure à 15° et dépourvus de cirque amont ;

• les calottes glaciaires (CG, ci-après « calottes ») comme celle de l’aiguille Verte (massif du Mont-Blanc), formant un dôme sommital dont la glace à base froide (i.e. < 0 °C) adhère au substratum rocheux ;

• les glaciers suspendus (GS ; Pralong et Funk, 2006), comme une partie du glacier de Taconnaz (massif du Mont-Blanc ; Vincent et al., 2015), à base froide sur une pente dont l’angle est supérieur à 35-40° et dont le front forme une barre de séracs ;

• les tabliers de glace (TG ; Ravanel et al., 2023 ; ci-après « tabliers ») comme Le Linceul dans la face nord des Grandes Jorasses (massif du Mont-Blanc ; Ravanel et al., 2025), petites masses de glace sur une pente supérieure à 40°, d’une superficie inférieure à 0,1 km², à base froide, d’épaisseur plurimétrique, limités à l’aval par une rimaye s’ils dominent une autre masse glaciaire ;

• les remplissages glacio-nivaux de couloir (RC ; ci-après « couloirs »), masses de glace (et éventuellement de neige) occupant le fond voire la totalité d’un couloir de faille (généralement en V) ou d’érosion.

18Cette typologie étend celle de Kaushik et al. (2022) avec deux nouveaux types : (i) les glaciers de cirque-et-versant, pour différencier les dynamiques de fragmentation entre glaciers de versant avec ou sans cirque à l’amont ; (ii) les couloirs, absents à notre connaissance de la littérature scientifique, pour prendre en compte les couloirs et goulottes des alpinistes (Arnaud et al., 2024). La reconnaissance des glaciers en fonction de cette typologie a été réalisée pour les deux périodes 1905-1920 et 2022-2023.

19Lors de notre inventaire, les appareils glaciaires connectés à un glacier important à l’aval ont été considérés comme faisant partie de celui-ci, à l’exception des formes à base froide (tabliers, couloirs, calottes), quasiment immobiles. Par ailleurs, un inventaire de tous les plans d’eau actuels et généralement absents en 1905-1920, d’une superficie supérieure à 100 m² (seuil utilisé pour l’Inventaire National des Plans d’Eau, INPE), a été réalisé pour prendre en compte ce marqueur majeur de la transformation des espaces récemment désenglacés.

20L’ensemble des données collectées à partir des douze photographies panoramiques, pour chaque appareil glaciaire – type, altitude du front, orientation, couverture détritique, perte de superficie (cf. §2,4), lacs, etc. –, a été intégré dans un tableau réunissant 202 appareils glaciaires. Un code d’identification (ex. 2GVs1 pour tome2_photo20_glacier-de-versant1) permet d’associer chaque appareil aux photographies d’Helbronner que nous avons annotées. Ce tableau constitue la base des traitements/analyses statistiques réalisés sous Rstudio et, pour certains glaciers, par monoplotting (cf. §2,4).

Estimation des superficies glaciaires anciennes et actuelles

21Le contour des glaciers actuels a été relevé au moyen d’un SIG (ici QGIS) sur les orthophotographies de 2022-2023, permettant d’en mesurer la superficie (cf. Lardeux et al., 2016). La délimitation des secteurs couverts de débris présente une difficulté et leurs limites ont été identifiées sur la base de visites de terrain pour certains glaciers et de l’étude des morphologies de surface des zones couvertes de débris pour les autres. Ces orthophotographies ont ensuite été inclinées à l’aide de Géoportail 3D et de Google Earth pour correspondre aux angles des prises de vue des glaciers du début du xxᵉ siècle. Des repères morphologiques stables (moraines, blocs rocheux, fractures dans le substratum) visibles à la fois sur les images anciennes et actuelles ont permis de repositionner les fronts et marges des glaciers anciens dans QGIS, pour ensuite mesurer leur superficie. Compte tenu des incertitudes inhérentes à la méthode et afin de limiter les biais d’interprétation, les pertes de superficie glaciaire ont été distribuées selon sept classes : <20 %, 20-40 %, 40-60 %, 60-80 %, >80 %, « disparition totale », et « valeur indisponible ».

22Les changements surfaciques de trois glaciers (glacier du Tour et glacier suspendu de la face nord de l’aiguille du Tacul dans le massif du Mont-Blanc, glacier suspendu du Mont Pourri dans le massif de la Vanoise) ont pu être quantifiés plus précisément par monoplotting. Il s’agit d’une méthode photogrammétrique avec laquelle des photographies obliques non rectifiées sont mises en correspondance avec des modèles numériques de terrain (MNT). Concrètement, l’appareil photo, l’image et le MNT sont mis en relation de telle sorte qu’une ligne partant du centre de l’appareil photo et passant par un point sélectionné dans le plan de l’image vienne intersecter la surface du sol (MNT) au point réel correspondant (Bozzini et al., 2012 ; Scapozza et al., 2014). Les photographies obliques d’Helbronner ont été géoréférencées sur un MNT à 1 m sur la base de points homologues. Les nuages de points du LiDAR HD de l’IGN ont été rastérisés avec CloudCompare, puis importés dans QGIS. Le plugin MoniQue, spécialement développé pour les glaciers (Fajardo Turner, 2025), permet de déterminer la position de la caméra historique avec un minimum d’une quinzaine de points de contrôle identifiables sur une photo et le MNT. Une fois ce calage réalisé, les contours glaciaires visibles sur les photographies anciennes ont été tracés puis projetés sur le MNT. La mesure des superficies anciennes a ensuite permis leur comparaison avec les superficies contemporaines. Seules trois photographies d’Helbronner sur douze ont autorisé l’application de cette méthode. Les autres photographies figurent des glaciers trop éloignés ou trop enneigés, ou leur définition est d’une qualité insuffisante pour relever des points de contrôle fiables.

Désenglacement sur un siècle

Évolution de l’englacement de cinq secteurs particuliers

23Les évolutions glaciaires ont été cartographiées de manière détaillée dans cinq secteurs : la face nord du Mont Pourri (3779 m) et le versant est du Dôme de l’Arpont (3599 m) dans le massif de la Vanoise, le bassin d’accumulation du glacier d’Argentière (Fig. 1), le glacier du Tour et la face nord de l’aiguille du Tacul (3444 m) dans le massif du Mont-Blanc.

24Pour le Mont Pourri (1907-2022 ; Fig. 4 ; Annexe 2), l’analyse diachronique par monoplotting met en évidence la disparition du glacier de versant, soit une perte de superficie glaciaire de près de 228 000 m². Le retrait glaciaire a engendré deux tabliers et un couloir, ainsi que la disparition d’une calotte et d’un tablier présents en 1907. Les glaciers de Turia et du Grand Col présentent désormais une couverture détritique.

25Au début du xxᵉ siècle, le secteur du Dôme de l’Arpont (1907-2022 ; Annexe 3) abritait le vaste glacier de vallée de la Mahure et le large glacier de versant de l’Arpont. Leur fragmentation a engendré de nombreux appareils glaciaires de plus petite taille : le glacier de vallée s’est divisé en un glacier de cirque et un glacier de vallée, et quatre tabliers sont apparus. Le large glacier de versant s’est fragmenté pour produire un glacier de versant plus petit ainsi que cinq tabliers. 23 lacs glaciaires (de 125 à 35 725 m²) se sont développés dans les surcreusements glaciaires.

26Dans le bassin d’accumulation du glacier d’Argentière (1920-2023 ; Annexe 4), la partie amont du glacier de vallée s’est morcelée en trois glaciers de cirque-et-versant déconnectés du glacier principal et quatre tabliers. Le recul et l’amincissement du glacier d’Argentière ont favorisé l’apparition d’un couloir. L’ancien glacier de cirque-et-versant s’est également divisé en un glacier de versant et deux petits glaciers de cirque. Tous les couloirs présents en 1920 ont disparu et la confluence entre les glaciers du Tour Noir et d’Argentière est désormais cachée sous une couverture détritique.

27Le retrait de la langue du glacier du Tour (1920-2023 ; Annexe 5) et la diminution de son angle de pente ont transformé ce glacier de cirque-et-versant en un glacier de cirque. Le tablier a entièrement disparu. La perte de superficie de 1,63 km² (c. 21 % de celle initiale) a permis la formation de sept lacs glaciaires (de 100 à 2 800 m²) dans des secteurs de surcreusements.

28Enfin, dans la face nord de l’aiguille du Tacul (1920-2023 ; Annexe 6), le glacier suspendu a perdu 57 % de sa superficie (c. 78 200 m²), illustrant la dégradation rapide de certains de ces appareils. Tous les appareils glaciaires situés en aval semblent avoir disparu, même si de la glace peut localement être présente sous les débris rocheux en pied de paroi.

Transformation, fragmentation et perte de superficie des 202 appareils glaciaires initiaux

29Une analyse statistique a été réalisée sur les appareils glaciaires documentés à partir des photographies panoramiques d’Helbronner. Elle vise à quantifier les pertes de superficie et à explorer les relations potentielles entre les différentes variables (types d’appareils glaciaires, orientation, altitude, etc.) afin d’aboutir à une bonne compréhension des trajectoires glaciaires.

30La composition initiale (1905-1920) comporte 202 appareils glaciaires : 96 couloirs, 49 tabliers, 15 glaciers de cirque-et-versant, 15 calottes, 9 glaciers suspendus, 9 glaciers de versant, 6 glaciers de cirque et 3 glaciers de vallée (Fig. 5 ; Annexe 7).

31Entre les deux périodes étudiées, le nombre total d’entités glaciaires augmente en raison de la fragmentation qui engendre 39 appareils glaciaires supplémentaires, d’où un total de 241 (+19,5 %). On observe une forte augmentation du nombre de tabliers (de 49 à 126 ; +157 %), une diminution marquée du nombre de couloirs (-61 entités ; -63,5 %), et des variations moindres pour les autres types.

32La fragmentation est particulièrement marquée pour certains types (Fig. 6). Elle est extrême pour les 3 glaciers de vallée, qui engendrent 51 appareils glaciaires avec tous les types glaciaires sauf les calottes. Les 9 glaciers de versant initiaux produisent 36 appareils avec le maintien partiel des types originaux. Les 9 glaciers suspendus engendrent 28 entités, dont un tiers conserve l’identité morphotypique, de plus petite dimension. Une fragmentation complexe des glaciers de cirque-et-versant donne naissance à des glaciers de cirque, de versant, de cirque-et-versant et des tabliers. Enfin, les calottes, glaciers de cirque et tabliers originaux restent globalement peu affectés.

33L’analyse des pertes de superficie (Fig. 7) révèle des changements importants : 48,5 % des appareils glaciaires ont totalement disparu, 8,4 % présentent une perte de surface supérieure à 80 %, tandis que seuls 1 % des appareils enregistrent une perte inférieure à 20 %. Les pertes sont très hétérogènes selon les types. Les couloirs sont les plus vulnérables, avec 82,3 % d’entités disparues. Un tiers des glaciers de cirque a perdu de 40 à 60 % de leur superficie, un tiers plus de 60 %, et un dernier tiers a disparu. 28,6 % des tabliers ont disparu, avec une perte de superficie supérieure à 80 % pour un grand nombre d’entre eux. Les glaciers de cirque-et-versant résistent mieux, sans perte de superficie supérieure à 80 %, quand les glaciers de versant affichent des pertes très contrastées.

34La distribution des pertes de superficie des glaciers en fonction de l’altitude des fronts n’est pas homogène (Fig. 8). Ceux dont le front est situé entre 3200 et 3400 m sont les plus affectés, avec 71 % des entités disparues, tous types confondus. Entre 3400 et 3600 m, 66,7 % des entités ont disparu et 8,3 % ont une perte de superficie supérieure à 80 %. Au-dessus de 3600 m, tous les appareils glaciaires (qui sont de petite dimension) ont perdu plus de 80 % de leur superficie. Au contraire, les appareils dont le front est situé à moins de 2400 m d’altitude, soit ceux de plus grande dimension, présentent des pertes de superficie inférieures à 60 %.

35Les pertes de superficie varient selon l’orientation des glaciers. 73 % d’appareils glaciaires ont disparu en orientation sud-ouest, et 14 % ont une perte de superficie supérieure à 80 %. En orientation sud, les pertes sont totales pour 70 % des appareils glaciaires, supérieures à 80 % de la superficie pour 10 %, et de 60 à 80 % de la superficie pour les 20 % restants. Les pertes sont élevées en orientation nord-est et nord-ouest, dont 50 % de disparitions. En revanche, seuls 8 % ont disparu en orientation nord, seule orientation où la perte de superficie peut être inférieure à 20 %.

36Enfin, 43 nouveaux lacs sont apparus dans des dépressions libérées par le retrait glaciaire : 20 (46,5 %) ont une superficie de 100 à 500 m², 22 (51 %) entre 500 et 5 000 m², et seul le lac de l’Arpont (Vanoise) excède 5 000 m² (35 700 m²).

Discussion

Entre morcellement et disparition des masses glaciaires : une recomposition rapide des paysages glaciaires alpins

37Nos résultats confirment le retrait glaciaire largement documenté dans les régions de montagne aux xx^e siècle et début du xxi^e siècle (Zemp et al., 2015 ; Dussaillant et al., 2019 ; Linsbauer et al., 2025). Ils mettent en évidence la recomposition du domaine glaciaire de la haute montagne alpine, au-delà des pertes de longueur (retrait des fronts), d’épaisseur et de superficie. La disparition de près de la moitié des appareils glaciaires recensés sur les clichés d’Helbronner et la forte fragmentation des glaciers de plus grande taille traduisent une évolution différenciée et symptomatique du désenglacement rapide actuel (Paul et al., 2004, 2020 ; Fischer et al., 2015).

38La fragmentation, en particulier pour les glaciers de vallée, glaciers de versant et glaciers de cirque-et-versant, s’inscrit dans un processus de perte de « connectivité glaciaire » (Diolaiuti et Smiraglia, 2010 ; Kääb et al., 2021), c’est-à-dire de perte de continuité entre les appareils glaciaires. Leur amincissement généralisé, plus significatif encore que le retrait des fronts (Vincent et al., 2018), conduit à l’apparition de nombreux affleurements rocheux et à la survenue d’écroulements de glace au niveau des fortes ruptures de pentes (cas du glacier d’Argentière dans les années 1990-2000), qui isolent progressivement les bassins d’accumulation des langues. Ce mécanisme est particulièrement efficace dans les configurations morphologiques complexes, où la coexistence de cirques et de langues sur des versants raides favorise une fragmentation rapide (Pelfini et Smiraglia, 1992 ; Galluccio et Scotti, 2022). En outre, le développement de surfaces rocheuses sombres et la modification résultante de l’albédo accentue encore l’augmentation locale des températures de l’air et donc la fonte de la glace (par ex. Dumont et al., 2012).

39La dynamique dans les secteurs du Dôme de l’Arpont et du bassin d’accumulation du glacier d’Argentière illustre cette trajectoire, déjà observée sur d’autres glaciers alpins (Forni, Fellaria, ou Scerscen dans les Alpes lombardes ; Diolaiuti et Smiraglia, 2010). La fragmentation ne conduit pas à des formes stables : elle engendre une prolifération d’appareils de petite taille, dont la vulnérabilité est accrue par un rapport superficie/volume élevé (Granshaw et Fountain, 2006 ; Tennant et Menounos, 2013). À ablation spécifique comparable, ces petits glaciers se retirent plus rapidement que les grands, ce qui accélère leur disparition (Gardent et al., 2014 ; Huss et Fischer, 2016).

40Le morcellement constitue un stade transitoire du désenglacement, précédant la disparition complète de nombreux appareils (Kaushik et al., 2022). Les couloirs illustrent de manière extrême cette trajectoire : leur taux de disparition supérieur à 80 % révèle leur dépendance aux conditions nivales et leur extrême sensibilité à la température (Huss et al., 2017 ; Beniston et al., 2018).

41L’apparition de nombreux lacs post-glaciaires constitue un autre marqueur de cette transition (Carrivick et Tweed, 2013 ; Shugar et al., 2020). Nos observations concordent avec d’autres inventaires récents en Suisse (Mölg et al., 2021) ou dans l’Himalaya (Wang et al., 2020), qui montrent une prédominance de petits lacs dans des surcreusements glaciaires (Haeberli et al., 2016). Ces lacs, bien que de superficies modestes, témoignent d’un basculement fonctionnel des paysages de haute montagne, passant de systèmes dominés par la glace à des environnements post-glaciaires rocheux et lacustres, potentiellement instables et qui engendrent parfois de nouveaux aléas (Kapista et al., 2017 ; Emmer et al., 2022).

42Enfin, l’analyse des facteurs topographiques confirme le rôle central de l’orientation et de l’altitude dans l’évolution des appareils glaciaires. Toutefois, si la vulnérabilité accrue des entités orientées sud et sud-ouest est largement documentée (Evans, 1977 ; Rabatel et al., 2013 ; Gardent et al., 2014), les pertes élevées en haute altitude soulignent l’importance de la dimension (épaisseur des appareils glaciaires en particulier) et du type d’appareils glaciaires. La sur-représentation des petits appareils froids à ces altitudes accroît le taux de disparition, rappelant la nécessité d’une interprétation prudente de la relation altitude-fonte (Paul et Haeberli, 2008 ; Zemp et al., 2015).

De nouvelles données sur des appareils glaciaires très méconnus

43Notre étude met en lumière l’évolution d’appareils glaciaires longtemps marginalisés par la recherche, en particulier les tabliers de glace et plus encore les remplissages glacio-nivaux de couloirs. Ces appareils, généralement absents des inventaires glaciaires (Raup et al., 2007 ; Cogley, 2009), participent pourtant de la compréhension de la déglaciation des massifs alpins.

44La forte augmentation du nombre de tabliers observée sur un siècle ne doit pas être interprétée comme un signe positif, mais bien comme l’expression d’un processus de transition dans les morphotypes glaciaires. Ils correspondent soit à des reliquats de glace froide auparavant connectés à des glaciers plus vastes, soit à des accumulations de glace pérennes rendues visibles par le retrait de la glace environnante (Guillet et Ravanel, 2020 ; Kaushik et al., 2022 ; Ravanel et al., 2023). Leurs faibles épaisseur et superficie, et leur exposition au rayonnement solaire en début d’été quand le soleil réchauffe les faces nord expliquent leur taux de disparition élevé, déjà souligné par Ravanel et al. (2023).

45L’évolution des couloirs constitue un apport encore plus original. Leur absence dans la littérature glaciologique contraste avec leur importance dans certaines pratiques alpines (alpinisme et ski de pente raide) et leur sensibilité aux conditions climatiques (Arnaud et al., 2024). Extrêmement réactifs aux variations thermiques et nivales, les remplissages glacio-nivaux de couloirs sont parmi les premiers appareils glaciaires à disparaître. Leur retrait très rapide résulte d’une combinaison de facteurs climatiques, morphologiques et dynamiques. À conditions climatiques équivalentes, les petites masses glaciaires disparaissent beaucoup plus rapidement que les grandes (Granshaw et Fountain, 2006 ; Huss et Fischer, 2016). Ils ont en effet une dépendance directe à l’enneigement, car contrairement aux glaciers de cirque ou aux glaciers de vallée, les couloirs ne disposent pas d’un bassin d’accumulation ni d’un régime mécanique glaciaire autonome. Leur alimentation repose essentiellement sur les chutes de neige directes piégées par la topographie encaissée et, pour les appareils peu raides, des avalanches provenant des parois adjacentes. Ils ont donc un fonctionnement plus proche d’un névé que d’un glacier. La hausse de la température, qui élève la limite pluie-neige, réduit la durée et l’épaisseur du manteau neigeux (Haeberli et Beniston, 1998 ; Beniston et al., 2018), compromettant la reconstitution annuelle de ces couloirs. L’accumulation hivernale ne compense plus l’ablation estivale qui va augmentant, d’où leur disparition rapide et souvent irréversible malgré un ré-enneigement possible en saison hivernale. Par ailleurs, les couloirs présentent une géométrie extrêmement défavorable avec un fort rapport superficie/volume (Granshaw et Fountain, 2006 ; Huss et Fischer, 2016) du fait de leur faible épaisseur (métrique à décamétrique) et de leur surface d’échange avec l’atmosphère et les parois rocheuses. Cette géométrie induit une forte sensibilité à l’ablation par conduction thermique depuis les parois rocheuses réchauffées, par rayonnement réfléchi et émis par les versants rocheux et par ruissellement d’eau de fonte sur les parois. Le réchauffement des parois rocheuses et de la cryosphère « adjacente » joue un rôle clé : les couloirs sont en effet couplés thermiquement aux parois rocheuses qui les encadrent et qui se réchauffent avec la hausse de la température estivale (Peleg et al., 2025), la dégradation du permafrost de paroi (Gruber et Haeberli, 2007 ; Noetzli et al., 2024) et la disparition de l’effet isolant de la neige en début d’été (Magnin et al., 2017). Cet apport de chaleur latéral vers la glace ou la neige piégée dans le couloir explique pourquoi certains couloirs disparaissent rapidement malgré une exposition a priori favorable (nord ou nord-est). Enfin, les remplissages glacio-nivaux de couloirs sont particulièrement affectés par les chutes de pierres, éboulements et écroulements rocheux (Ravanel et al., 2017), dont l’ablation mécanique réduit le volume et augmente la surface d’échange d’énergie, et donc l’ablation thermique. Enfin, leur pente souvent raide empêche toute reconstitution durable de la masse glaciaire car la neige récente est fréquemment purgée. À la différence des glaciers et à la manière des tabliers, les couloirs ne s’écoulent pas ou très peu : ils ne disposent donc d’aucune rétroaction dynamique positive susceptible de compenser les pertes de masse. Une fois un seuil d’épaisseur critique franchi, la disparition des couloirs est généralement brutale et définitive.

Conclusions

46Cette étude met en évidence l’apport de l’œuvre photographique de Paul Helbronner — et de manière plus générale de la photographie ancienne — pour l’analyse des dynamiques glaciaires alpines sur le long terme. Ses photographies panoramiques du début du xx^e siècle constituent des archives exceptionnelles qui offrent un état de référence rare, antérieur à l’accélération récente du réchauffement climatique, permettant une approche diachronique sur un siècle. Il avait indiqué, dans sa Description géométrique détaillée des Alpes françaises, le fait que « il est permis, d’ailleurs, de supputer à l’avance [l’intérêt] que pourra présenter quelque jour, notamment au point de vue glaciologique, l’ensemble de cette documentation ».

47La comparaison des glaciers entre les débuts respectifs des xx^e et xxi^e siècles montre l’ampleur du désenglacement alpin. 48,5 % des 202 appareils glaciaires identifiés en 1905-1920 ont totalement disparu, en particulier certains types dont les remplissages glacio-nivaux de couloir, avec 82 % d’entités disparues. De manière concomitante, la fragmentation des glaciers de plus grande taille a augmenté le nombre total d’appareils glaciaires (+19,5 %), avec une multiplication des appareils de petite dimension, souvent transitoires et plus sensibles aux effets de la crise climatique.

48On observe sur un siècle une transition systémique des environnements glaciaires alpins, avec une perte de connectivité glaciaire, le développement de formes glaciaires marginales (tabliers de glace en particulier) et de paysages post-glaciaires avec 43 nouveaux lacs dans nos secteurs étudiés, dont les éventuels risques associés sont à prendre en considération.

49L’intégration des remplissages glacio-nivaux de couloir dans la typologie glaciaire adaptée au contexte alpin proposée dans cet article constitue une avancée conceptuelle pour mieux rendre compte de la diversité des trajectoires évolutives des glaciers. Le changement climatique actuel n’induit pas une réponse uniforme de ceux-ci. Ces réponses morphotypiques dépendent de leur dimension, géométrie, exposition et régime thermique. En cela, les petits appareils glaciaires à base froide (tabliers de glace en particulier) signalent des seuils environnementaux critiques bien avant la disparition des glaciers de vallée ou de versant. Cette étude souligne ainsi la nécessité d’intégrer pleinement ces appareils glaciaires méconnus dans les recherches, afin de mieux appréhender les dynamiques passées et les trajectoires actuelle et future des milieux de haute montagne dans un contexte de crise climatique.