La topographie des lacs des Quatre-Cantons, de Sempach, de Sarnen et de Baldegger a été relevée. Les données bathymétriques qui en résultent contiennent les modèles altimétriques du fond du lac avec des informations sur les profondeurs d'eau et les lignes de profondeur dans le lac. Les données sur la profondeur du lac constituent, en particulier dans la zone riveraine, une base précieuse pour les projets de construction et de revitalisation ainsi que pour la protection de la nature dans et autour du lac. La zone d'eau peu profonde (jusqu'à environ 10 m de profondeur) présente une biodiversité élevée et est particulièrement importante du point de vue de l'écologie des eaux. Les domaines d'application possibles concernent

• Simulation de phénomènes naturels tels que les processus d'inondation et de glissement de terrain.
• Navigation pour les navires ou les plongeurs.
• Planification et entretien d'ouvrages dans l'eau et au bord de l'eau, par exemple de conduites.
• Description de la modification du paysage sous-marin par l'érosion, les dépôts et l'ensablement à des fins de protection contre les risques naturels ou de protection de l'environnement.
• Base pertinente pour la planification des remblais lacustres pour les revitalisations de rives de lacs.
• Informations écologiquement pertinentes sur les habitats sous-marins des animaux et des plantes, par exemple les poissons ou les algues.
• Approvisionnement en eau et irrigation : analyse des volumes d'eau en fonction des profondeurs d'eau et de la topographie.

Le relevé des zones proches des rives jusqu'à une profondeur de 5 m a été effectué début 2023 par balayage laser à partir d'un hélicoptère. Outre le lac des Quatre-Cantons, les lacs de Sempach, de Sarnen et de Baldegg ont également été survolés. En 2014 déjà, des données sur les eaux profondes du lac des Quatre-Cantons avaient été collectées à l'aide d'un sondeur embarqué. Ces données ont maintenant été combinées avec les dernières données sur les eaux peu profondes. Les lacunes dans les données sur les eaux profondes ont pu être relevées et comblées au début de l'année 2024. Par ailleurs, les eaux profondes des lacs de Baldegg et de Sempach ont pu être mesurées au moyen d'un sondeur (navigation en bateau) et fusionnées avec les données relatives aux eaux peu profondes. Avec les relevés antérieurs des lacs de Hallwil et de Zoug, on dispose désormais de modèles altimétriques pour tous les grands lacs du canton de Lucerne, aussi bien en eaux peu profondes qu'en eaux profondes.

Les modèles de profondeur du lac ne permettent pas seulement d'avoir un aperçu du monde sous-marin caché, mais aussi de faire un voyage fascinant dans le passé. Ainsi, la forme actuelle du lac des Quatre-Cantons est fortement marquée par les érosions dues à l'avancée des glaciers lors de la dernière période glaciaire. Pendant le retrait des glaciers, il y a environ 16 000 ans, il y a également eu des phases d'arrêt des glaciers. Durant ces phases, de nombreux débris se sont déposés sur la langue du glacier. Ces débris ont formé les remparts de moraines terminales qui existent encore aujourd'hui. Le modèle de profondeur du lac permet de bien reconnaître ces remparts de moraines terminales. Par exemple, une moraine terminale du glacier glaciaire de la Reuss s'étend entre Unter Nas au Bürgenberg et Bürglen près de Vitznau (fig. 1). De telles déductions sur la formation du paysage actuel aident les géologues à évaluer la stabilité du sol de fondation ou les dangers naturels.

La description des formes de relief dans le lac permet de mieux comprendre les phénomènes naturels du passé. Cette connaissance profite à la protection contre les risques naturels. Ainsi, les modèles de profondeur de lac sont une base importante pour la simulation de crues, de glissements de terrain ou même de tsunamis. Dans le modèle de profondeur de lac, les bords descendants des lacs présentent parfois un relief instable. À l'embouchure des fleuves, on voit des deltas qui s'étendent jusqu'au fond du lac sous forme de cônes. On distingue également des arêtes de rupture de glissements de terrain ainsi que leur zone de dépôt, voire des dépôts d'éboulements. Par exemple, entre Vitznau et Riedsort, on peut reconnaître les dépôts d'un grand éboulement. Les débris ont été soutenus par le Rigi dans le lac il y a environ 3000 ans (fig. 2). En 1601, il y a en outre eu un tsunami documenté avec un raz-de-marée jusqu'à Lucerne.

L'extraction de gravier dans les lacs suisses est importante pour l'obtention de matériaux de construction ou la gestion des crues. Les trous de dragage de l'extraction de gravier sous l'eau sont visibles dans le modèle de profondeur du lac. L'intervention peut avoir un impact écologique important ou menacer la stabilité des rives. Un monitoring avec des données sur la profondeur du lac aide à surveiller ces effets (fig. 3).

Les organisations suivantes ont mandaté conjointement le levé topographique des lacs : Commission de surveillance du lac des Quatre-Cantons (AKV), services des eaux et services de géoinformation des cantons de Lucerne, Nidwald, Obwald, Schwyz et Uri ainsi que l'Office fédéral de topographie (swisstopo).

Les données peuvent être obtenues gratuitement auprès du magasin cantonal de géodonnées (https://daten.geo.lu.ch/) et peuvent être visualisées et analysées publiquement via l’application spécialisée 3D « Modèle de profondeur du lac » (https://www.geo.lu.ch/3d/seetiefenmodell/). Les personnes intéressées peuvent trouver des informations supplémentaires sur les avantages et la création des données dans la Storymap interactive (https://www.geo.lu.ch/storymap/seetiefenmodell).

Division de la géoinformation du Service du territoire et de l'économie du canton de Lucerne

Personne à contacter :
Clemens Oberholzer
Chef de division et géomètre cantonal
clemens.oberholzer@lu.ch