Imagerie bathymétrique en bandes des lacs-fjords du Québec-Labrador, est du Canada

Paysages cachés sous les lacs du Nord

À travers le Québec et le Labrador s’étendent de longs et profonds lacs creusés par les glaces anciennes et qui renferment aujourd’hui d’immenses réserves d’eau douce. Bien que ces lacs de type fjord contribuent à réguler le climat régional, à soutenir la faune et à stocker l’eau potable et l’énergie hydraulique, leurs paysages sous-marins sont restés jusqu’à récemment peu connus. Cette étude révèle ces mondes cachés au moyen d’imageries sonar détaillées, en produisant des cartes publiques que chacun — des scientifiques aux planificateurs en conservation en passant par les riverains curieux — peut explorer.

Pourquoi la forme d’un lac compte au quotidien

Les lacs font bien plus que stocker de l’eau. Leur forme et leur profondeur contrôlent la manière dont l’eau se mélange, la durée pendant laquelle elle reste avant d’écouler en aval, où les sédiments se déposent et quels habitats sont disponibles pour les poissons et autres organismes. Les pentes sous-marines abruptes peuvent être sujettes aux glissements de terrain sous-marins, tandis que les bassins profonds peuvent enfermer des eaux froides et pauvres en oxygène. Au Canada, qui détient environ un cinquième des eaux douces mondiales, comprendre ces caractéristiques est essentiel pour gérer les approvisionnements en eau potable, les réservoirs hydroélectriques et la santé des écosystèmes aquatiques soumis aux pressions du changement climatique et des activités humaines.

De croquis grossiers aux fonds lacustres haute définition

Les cartes traditionnelles des lacs reposent souvent sur des sondages mono‑traînée effectués le long de quelques lignes, puis comblés par interpolation ou par inférence à partir de la topographie avoisinante. Cette approche laisse de larges lacunes et lisse de nombreux détails importants. Dans ce projet, les auteurs ont utilisé la bathymétrie en faisceau (swath) — des systèmes qui émettent de larges éventails d’ondes acoustiques — pour créer des images continues et haute résolution du fond lacustre. Sur huit ans, ils ont relevé neuf lacs-fjords de l’est du Canada, du Grand Lac au Labrador à plusieurs lacs des montagnes laurentiennes et appalachiennes du Québec. Ensemble, ces plans d’eau stockent plus de 46 000 millions de mètres cubes d’eau douce, et les nouvelles données offrent une vue sans précédent de leur terrain submergé.

Comment les scientifiques « scannent » le fond d’un lac

Pour établir ces cartes détaillées, l’équipe a monté des échosondeurs multifaiseaux et des sonars interférométriques sur des bateaux de prospection, des barges et même une embarcation gonflable pour les sites les plus isolés. À mesure que les navires quadrillaient les lacs, les instruments émettaient des impulsions rapides d’ondes sonores qui rebondissaient sur le fond et revenaient aux récepteurs, permettant de calculer la distance jusqu’au fond. Des capteurs de mouvement sensibles corrigeaient le tangage, le roulis et le heave du bateau, tandis que des mesures fréquentes de la vitesse du son dans l’eau assuraient l’exactitude des estimations de profondeur. Les données brutes ont ensuite été traitées avec des logiciels spécialisés pour corriger l’alignement des instruments, les variations du niveau d’eau et d’autres sources d’erreur, et pour éliminer les points erratiques avant d’être converties en grilles de profondeur lissées.

Ce que révèlent les nouvelles cartes sur ces lacs-fjords

Les images obtenues montrent chaque lac comme un paysage sous-marin distinct. Le Grand Lac, un long bassin étroit à l’amont du lac Melville, possède un fond plat modelé par d’importants apports sédimentaires et perturbé par d’anciennes ruptures de pente. Le lac Manicouagan, qui inonde un gigantesque cratère d’impact, forme un gouffre annulaire englouti avec de profonds sous-bassins et un seuil au milieu du lac ; avant la construction d’un barrage il était le lac naturel le plus profond connu du nord‑est du Canada. Sur la rive nord de l’estuaire du Saint‑Laurent, les lacs Pasteur, Pentecôte et Walker présentent de multiples bassins profonds et seuils formés par l’érosion glaciaire et le soulèvement postérieur du terrain. Plus au sud, les lacs Jacques‑Cartier, Mékinac, Témiscouata et Pohénégamook montrent chacun leur combinaison propre de parois abruptes, de plateaux peu profonds et de crêtes laissées par la retraite des glaces. Nombre de ces caractéristiques sont liées à d’anciens glaciers, à des tremblements de terre et à des glissements de terrain sous‑marins, offrant des indices sur l’histoire géologique de la région.

Une fenêtre ouverte sur les eaux froides et profondes

Toutes les données bathymétriques sont librement accessibles via un dépôt ouvert, permettant aux chercheurs, aux agences et aux communautés locales de les réutiliser sans restriction. Ces cartes peuvent orienter la planification des infrastructures, aider à identifier les dangers sous‑marins, soutenir les études d’habitats et de biodiversité, et servir de base pour reconstruire le climat passé à partir des sédiments lacustres. En termes simples, les auteurs ont transformé neuf lacs‑fjords sombres et peu connus en bassins tridimensionnels clairement cartographiés. En révélant où ces lacs sont les plus profonds, les plus abrupts et les plus dynamiques, cet ensemble de données offre une référence durable pour préserver certaines des plus importantes réserves d’eau douce de l’est du Canada.

Citation: Chassiot, L., Lajeunesse, P., Normandeau, A. et al. Swath bathymetry imagery of fjord-lakes from Québec-Labrador, eastern Canada. Sci Data 13, 416 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06795-2

Mots-clés: bathymétrie, lacs fjords, cartographie des eaux douces, levés sonar, Québec Labrador