Le géoradar est une technique précise pour cartographier l'épaisseur de la glace et de la neige le long des routes en saison hivernale, ceci constitue l'étude du pergélisol.
Le géoradar est également un moyen efficace de cartographier les variations dans le pergélisol pour de grands territoires. L'emploi de méthodes géophysiques permet la prévision de l'évolution temporelle du pergélisol.
Le dégel d’un pergélisol riche en glace est un risque naturel majeur à l’origine de problèmes d’instabilité du sous-sol tels que le tassement différentiel au dégel qui affecte la performance des infrastructures civiles. Afin d’éviter les zones de pergélisol riches en glace en vue de la construction d’une infrastructure civile, des techniques d’auscultation non destructive et performante du sous-sol doivent être développées. Parmi ces techniques, plusieurs méthodes géophysiques dont notamment la tomographie de polarisation provoquée présentent un fort potentiel pour répondre aux besoins d’auscultation du pergélisol et identifier les zones vulnérables à la dégradation du pergélisol.
L'étude du pergélisol par prospection multi-méthodes géophysiques
A l'aide de méthodes thermiques (température des sources et de la surface du sol), de résistivité (sondage géoélectrique) et d'électromagnétique (VLF-R et conductivimètre EM31) il est possible de déterminer la répartition et les caractéristiques du pergélisol dans les glaces et la neige.
En effet, la résistivité électrique d’un sol dépend directement de ses propriétés physiques. En outre, le fort contraste de résistivité électrique entre un sol gelé et dégelé peut être facilement détecté lors d’un profilage de résistivité électrique. La tomographie de polarisation provoquée consiste à injecter un courant électrique dans le sol entre deux électrodes métalliques plantées à la surface du sol et de mesurer les différences de potentiel induites par la circulation du courant entre deux autres électrodes. Il est ainsi possible de caractériser les propriétés électriques du sous-sol en une dimension (1D) en profondeur ou latéralement, en deux dimensions (2D) en couplant les investigations verticale et latérale, ou même en trois dimensions (3D) en investiguant le long de plusieurs lignes de levé dans différentes directions.
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