[PORTRAIT] Lisa Bouvet : étudier la neige pour en déterminer ses propriétés

Publié par Sandy Aupetit, le 13 avril 2022   790

Lisa Bouvet, 24 ans, est doctorante en deuxième année au sein du laboratoire Sols, Solides, Structures, Risques (3SR - CNRS / Grenoble INP - UGA / UGA) et du Centre d’Etudes de la Neige (CEN - CNRM) de Grenoble. Intéressée par la physique et l’étude de la cryosphère, son parcours l’a mené vers l’étude de la neige. Elle s’intéresse plus particulièrement à la caractérisation expérimentale et à la modélisation des transferts de chaleur et de masse dans la neige sèche et humide. 

Un parcours universitaire tourné vers la recherche

Très jeune, Lisa Bouvet a souhaité s’orienter vers une carrière scientifique. Après avoir obtenu son bac sans difficulté, elle choisit de suivre un parcours universitaire et obtient une licence de Physique à l'Université de Toulouse (Toulouse III, Paul SABATIER), d’où elle est originaire. Passionnée depuis l’enfance par les zones polaires (Antarctique, pôle nord…), Lisa intègre le Master Sciences de la Terre et des Planètes, Environnement de l’Université Grenoble Alpes (UGA), et  spécifiquement le parcours Atmosphère, Climat, et Surfaces Continentales, car il comporte un enseignement sur la cryosphère (ie l'ensemble des surfaces de la Terre où l'eau est présente à l’état solide). 

C’est dans le cadre de ce master qu’elle commence à s’intéresser plus spécifiquement à l’objet d’étude neige, et qu’elle découvre le Centre d’Etudes de la Neige (CEN) et le laboratoire Sols, Solides, Structures, et Risques (3SR), qui sont les laboratoires de recherche où elle réalise sa thèse actuellement.

La neige : un matériau complexe

Ne souhaitant pas s’inscrire dans une entreprise privée à la hiérarchie figée, cette doctorante autonome et dynamique trouve un équilibre dans l’environnement de la recherche publique et des laboratoires. C’est notamment grâce à plusieurs stages que Lisa développe un intérêt croissant pour la nivologie (l’étude de la neige). Aujourd’hui, son rôle consiste à améliorer la compréhension de certains phénomènes physiques et à proposer des modèles numériques qui prennent en compte la neige. Ces modèles pourront par la suite être utilisés pour étudier les risques d’avalanches, les prévisions météorologiques ou encore les projections climatiques. 

Lisa décrit la neige comme un matériau complexe. Pour illustrer son propos, elle nous a présenté un modèle de neige grossi 50 fois, réalisé avec une imprimante 3D. L’échantillon, qui représente en réalité 1 mm de neige, permet de visualiser une structure  complexe composée d’un squelette de glace et d’air. La neige est en effet un matériau poreux, et il y a beaucoup d’échanges entre l’air et la glace. “Selon sa microstructure (forme des grains) et ses conditions de température et d’humidité, la neige va présenter des propriétés physiques différentes”.

Observation d'un échantillon de neige au microscope - © Lisa Bouvet

Entre expérimentation et analyse de données 

Lisa s’intéresse en particulier aux transferts de chaleur au sein de la neige. Elle observe le comportement de la neige lorsqu’on impose des températures différentes à deux extrémités d’une couche de neige. Pour cela, elle réalise des expériences étonnantes ! Dans une chambre froide maintenue à -15°C, elle place une couche de neige (de l’ordre du mètre cube) au contact de deux plaques de cuivre (une en haut et une en bas) maintenues à des températures différentes. Elle observe alors comment la neige évolue : elle relève les profils de température et de densité de vapeur, et réalise des scanners tomographiques afin d’analyser la structure de la neige. 

Lisa en chambre froide, réalisant des mesures avec un caisson
à gradient de température © Neige Calonne

Toutes ces données expérimentales sont ensuite comparées avec des modélisations théoriques, à petite et grande échelle. Et c’est ce qui constitue la plus grosse partie du travail de Lisa ! Cette comparaison permet d’évaluer dans quelle mesure ces modélisations sont cohérentes avec ce que l’on observe réellement, et donc de les améliorer.

Les manips ne représentent pas grand chose à l'échelle d'une thèse. Cela va me prendre peut-être 4 mois maximum sur les 3 ans ! Mais ensuite tous ces résultats sont analysés, comparés au modèle, etc.. Et tout ça se fait à mon bureau, sur mon ordinateur ou sur les serveurs. Je passe plus de temps sur ma chaise de bureau qu’en chambre froide !

Article rédigé par Louise Milliery, Rémy  Kiledjian, Bah Aidara, Daria Tchemy et Sandy Aupetit


Cet article a été rédigé par les étudiants de licence suivant l'enseignement transversal "Sciences, journalisme et réseaux sociaux" proposé à l'Université Grenoble Alpes (UGA). Cet enseignement est encadré par Sandy Aupetit, chargée de médiation scientifique à l'UGA et Marion Sabourdy, chargée des nouveaux médias à La Casemate. Suivez l'actualité de l'ETC sur Twitter !