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Grottes glaciaires plus dangereuses à cause du réchauffement climatique ? // Is global warming making ice caves more dangerous ?

Les secouristes du sud de l’Islande ont été à l’oeuvre toute le journée du 26 août 2024 pour tenter de retrouver deux touristes étrangers disparus lors de l’effondrement d’une grotte de glace pendant la visite du Breidamerkurjökull, l’une des langues du Vatnajökull. Les services de secours avaient reçu un appel dans l’après-midi du dimanche 25 août 2024 concernant un effondrement du glacier et deux personnes qui étaient potentiellement coincées sous la glace.

(Source : ruv.is)

Les deux disparus faisaient partie d’un groupe de 25 personnes qui visitait une grotte de glace avec un guide. Un citoyen américain a péri dans l’accident et son épouse a été grièvement blessée et transportée à l’hôpital de Reykjavik.
Les conditions du sauvetage étaient très difficiles. L’effondrement s’est produit à l’intérieur du glacier et il n’était pas facile d’y introduire du matériel. Tout devait être fait à la main. Les médias locaux ont indiqué qu’une cinquantaine de personnes étaient engagées dans l’opération de sauvetage.

Vue globale du site de l’accident (Crédit photo : ruv.is)

Confirmant que les personnes concernées étaient des touristes étrangers, la police avait déclaré que rien n’indiquait que l’excursion dans la grotte présentait un danger, ajoutant que les visites de grottes de glace ont lieu presque toute l’année en Islande.

Hier soir, bouleversement de la situation et bonne nouvelle ! Les recherches pour retrouver deux touristes disparus ont été interrompues. La police a déclaré que l’opération de sauvetage était terminée, car aucun touriste n’était coincé sous la glace ! Il s’est avéré, après vérification, que 23 personnes participaient à l’excursion, et non 25 comme on le pensait auparavant. L’opération de sauvetage est donc désormais terminée et les recherches ont été interrompues.

Cette situation appelle toutefois quelques remarques. Comme indiqué plus haut, le Breidamerkurjökull est une langue glaciaire du glacier Vatnajökull qui débouche dans le célèbre Jökulsárlón. Cette langue glaciaire est réputée pour ses grottes dont les visites sont organisées pour des groupes.

Vue aérienne du Breiðamerkurjökull (Crédit photo :/Ljósm. Snaevarr Guðmundsson)

Vue du front du Breiðamerkurjökull depuis le lagon glaciaire (Photo : C. Grandpey)

Suite à un voyage en Islande en 2021, j’avais attiré l’attention sur la fonte de la glace dans la région du Jokulsarlon et j’avais écrit qu’elle « ne serait probablement plus la même dans 4 ou 5 ans. » J’avais invité les visiteurs de mon blog à « regarder l’Esjufjallarönd, une moraine qui longe le glacier Breiðamerkurjökull et le sépare d’une autre langue glaciaire, le Norðlingalægðarjökull, qui termine, elle aussi, sa course dans les eaux du Jökulsarlon, donnant naissance à une multitude de petits icebergs.

En longeant ce glacier, on se rend vite compte que le Breiðamerkurjökull recule rapidement à cause du réchauffement climatique. […] Les statistiques montrent que le glacier perd actuellement 600 mètres par an. Dans l’une des grottes, la glace a tellement reculé que la cascade qui se trouvait autrefois à l’intérieur de la grotte est maintenant pratiquement à l’extérieur. Dans une autre grotte à proximité, un gros rocher qui se trouvait à 100 mètres à l’intérieur de la cavité est maintenant à l’extérieur, à 500 mètres devant le glacier. »

Au cours de l’été 2021, les scientifiques ont installé deux caméras en bordure du Breiðamerkurjökull. Les caméras ont filmé pendant six semaines. Les glaciologues indiquent que la vitesse rapide de fonte des glaciers pendant l’été a un impact significatif sur leur récupération pendant les mois d’hiver. Lorsqu’un glacier est en équilibre, l’accumulation hivernale équivaut à la fonte estivale, mais cela ne se produit plus sur le Breiðamerkurjökull. Il s’en est suivi un recul atteignant 250 m par an..
Source : Médias d’information islandais, mon blog.

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Considérant cet accident en Islande, on peut se poser la question : Les grottes de glace sont-elles trop dangereuses à visiter ? Elles peuvent en effet être assez dangereuses et plusieurs risques sont associés à ces formations naturelles :
Elles présentent une instabilité structurelle. Les grottes glaciaires se forment par le mouvement et la fonte de la glace au fil du temps. Cela peut rendre la structure de la grotte très instable, avec un risque d’effondrement soudain qui peut piéger ou blesser les personnes à l’intérieur, comme cela vient de se produire en Islande.
Un autre danger est que de gros blocs de glace peuvent se détacher des parois ou du plafond de la grotte sans prévenir, ce qui constitue une menace sérieuse pour toute personne se trouvant en dessous.
À mesure que les glaciers fondent, le débit d’eau à travers les grottes peut augmenter rapidement, entraînant des crues soudaines qui peuvent rapidement remplir l’espace de la grotte.
En raison de ces risques, l’exploration des grottes glaciaires ne doit être effectuée que par des équipes expérimentées et correctement équipées. Même dans ce cas, les conditions peuvent changer rapidement et de manière inattendue, rendant ces environnements extrêmement dangereux.
Aujourd’hui, le réchauffement climatique augmente le risque de tels problèmes. Avec la hausse des températures, la glace fond plus rapidement, ce qui rend le glacier et les grottes à l’intérieur plus instables.
Il est difficile d’affirmer que l’accident en Islande a été causé uniquement par le réchauffement climatique, mais une chose est sûre : il a été causé par une certaine instabilité au sein du Breidamerkurjökull. L’Association islandaise des guides de montagne demande un renforcement des mesures encadrant de telles excursions. Selon l’association, les agences de voyage ne devraient pas organiser des visites des grottes toute l’année. Elles ne devraient être visitées qu’entre décembre et mars, et surtout pas pendant les mois d’été.

Sous le Vatnajökull : l’eau de la rivière est chaude ; l’eau de fonte est froide. Un lieu hors du commun, mais où je ne m’aventurerai plus en été ! (Photo : C. Grandpey)

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Rescuers in southern Iceland worked all day on August 26th , 2024, to try to find two foreign tourists who went missing when an ice cave collapsed while visiting Breidamerkurjökull, one of the tongues of Vatnajökull. Rescue services had received a call on the afternoon of Sunday, August 25th, 2024, about a glacier collapse and two people who were potentially trapped under the ice.

The two missing people were part of a group of 25 people visiting an ice cave with a guide. One American citizen died in the accident and his wife was seriously injured and taken to hospital in Reykjavik.
The conditions of the rescue were very difficult. The collapse occurred inside the glacier and it was not easy to get equipment in. Everything had to be done by hand. Local media reported that about 50 people were involved in the rescue operation.

Confirming that the people involved were foreign tourists, the police said that there was no indication that the cave tour was dangerous, adding that ice cave tours take place almost all year round in Iceland.

Last night, there was a change in the situation and good news! The search for two missing tourists was called off. The police declared that the rescue operation was over, as no tourists were trapped under the ice! It turned out, after verification, that 23 people were on the tour, and not 25 as previously thought. The rescue operation is now over and the search has been called off.

However, there are a few things to note about this situation. As mentioned above, Breidamerkurjökull is a glacial tongue of the Vatnajökull glacier that flows into the famous Jökulsárlón. This glacial tongue is famous for its caves, which can be visited by groups.

Following a trip to Iceland in 2021, I drew attention to the melting of the ice in the Jokulsarlon region and wrote that it « would probably not be the same in 4 or 5 years. » I invited visitors to my blog to « look at the Esjufjallarönd, a moraine that runs alongside the Breiðamerkurjökull glacier and separates it from another glacial tongue, the Norðlingalægðarjökull, which also ends its course in the waters of the Jökulsarlon, giving birth to a multitude of small icebergs.
As you walk along this glacier, you quickly realize that the Breiðamerkurjökull is retreating rapidly due to global warming. […] Statistics show that the glacier is currently losing 600 meters per year. In one of the caves, the ice has retreated so much that the waterfall that used to be inside the cave is now practically outside. In another cave nearby, a large rock that used to be 100 meters inside the cavity is now outside, 500 meters in front of the glacier.”
In the summer of 2021, scientists set up two cameras on the edge of Breiðamerkurjökull. The cameras filmed for six weeks. Glaciologists say that the rapid rate at which glaciers melt during the summer has a significant impact on their recovery during the winter months. When a glacier is in equilibrium, winter accumulation equals summer melt, but this no longer happens on Breiðamerkurjökull. This has resulted in a retreat of up to 250 m per year.
Source: Icelandic News Media, my blog.

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Considering this accident in Iceland, one might ask a question: Are ice caves too dangerous to visit? They can indeed be quite dangerous and there are several risks associated with these natural formations:
They have structural instability. Ice caves are formed by the movement and melting of ice over time. This can make the structure of the cave very unstable, with the risk of sudden collapse that can trap or injure people inside, as just happened in Iceland.
Another danger is that large blocks of ice can break off from the walls or ceiling of the cave without warning, posing a serious threat to anyone below.

As glaciers melt, the flow of water through caves can increase rapidly, leading to flash floods that can quickly fill the cave space.
Because of these risks, exploration of glacier caves should only be undertaken by experienced and properly equipped teams. Even then, conditions can change quickly and unexpectedly, making these environments extremely dangerous.

Today, global warming is increasing the risk of such problems. As temperatures rise, the ice is melting faster, making the glacier and the caves more unstable.
It is difficult to say whether the accident in Iceland was caused solely by global warming, but one thing is certain: it was caused by some instability within Breidamerkurjökull. The Icelandic Mountain Guides Association is calling for tighter measures to regulate such tours. According to the association, travel agencies should not operate cave tours all year round. They should only be visited between December and March, and above all not during the summer months.

Régénérer la banquise : est-ce faisable et souhaitable ? // Is regenerating sea ice feasible and desirable?

Un article dans le numéro d’août 2024 du National Geographic nous apprend qu’une start-up néerlandaise, Arctic Reflections, affirme avoir trouvé une méthode pour limiter les effets du réchauffement climatique sur la fonte des glaces, en particulier dans l’Arctique. En projetant de l’eau sur la glace existante, il s’agirait de créer des espèces de patinoires géantes pour régénérer la banquise et favoriser ainsi l’albédo, la capacité de la glace à réfléchir la lumière du soleil. Cette technologie permettrait de freiner le réchauffement climatique. Si l’intention peut paraître louable, certains scientifiques pensent qu’il s’agit d’une fausse bonne idée.

Une entreprise britannique, Real Ice Development, développe elle aussi une technologie similaire visant à restaurer et épaissir la glace déjà présente dans l’océan Arctique. Une série de tests pour pomper de l’eau de mer et la recongeler à la surface sont en cours au Nunavut, dans le nord du Canada, alors qu’Arctic Reflections effectue ses tests au Svalbard.

Arctic Reflections envisage par ailleurs de développer des drones sous-marins capables de naviguer dans une eau à -1,5 °C. Les engins se déplaceraient sous la banquise arctique. Capables de détecter les zones où la couche de glace est plus fine, les drones sous-marins feraient des trous à ces endroits et pomperaient l’eau de mer sous la glace pendant les mois d’hiver pour épaissir la glace, ce qui permettrait d’atténuer sa fonte durant l’été. Après ce regivrage, les drones retourneraient sous la glace et répéteraient machinalement leur tâche.

La première réflexion qui m’est venue à l’esprit est que cette stratégie ne pourra s’appliquer qu’à des zones réduites, ridiculement petites à côté de l’immensité de la banquise arctique. De leur côté, les scientifiques sont très sceptiques et mettent en garde sur ces méthodes présentées comme des solutions miracles. Selon un glaciologue, « penser qu’avec des drones sous-marins qui recrachent de l’eau de mer sur la banquise on arrivera à la préserver, est faux ! Ce qui attaque principalement la banquise, c’est la température de l’océan, qui est de plus en plus élevée. Ce n’est pas avec cette méthode qu’on arrivera à résoudre le problème.» Comme je l’ai écrit plus haut, même si ces drones sous-marins parviennent à restaurer quelques zones, la méthode demeure anecdotique à l’échelle de la surface de la banquise arctique dont la superficie fait 25 fois celle de la France.

Les biologistes marins pensent que ce type de projet de géo-ingénierie (techniques qui visent à manipuler et modifier le climat et l’environnement de la Terre) risque d’avoir des conséquences négatives pour l’environnement. Il en va de mêmes d’autres projets consistant à répandre du soufre dans le ciel pour changer le climat, ou encore créer un gigantesque rideau sous-marin pour séparer les calottes glaciaires des eaux plus chaudes des océans. De tels projets de géo-ingénierie pour lutter contre la fonte des glaces dans les pôles se sont malheureusement multipliés ces derniers temps.

Source : Arctic Reflections, Real Ice Development et presse scientifique.

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An article in the August 2024 issue of National Geographic informs us that a Dutch start-up, Arctic Reflections, claims to have found a method to limit the effects of global warming on the melting of ice, especially in the Arctic. By spraying water on the existing ice, it would create a kind of giant skating rink to regenerate the sea ice and thus promote albedo, the ability of the ice to reflect sunlight. This technology would slow down global warming. While the intention may seem laudable, some scientists think it is a false good idea.
A British company, Real Ice Development, is also developing a similar technology aimed at restoring and thickening the ice already present in the Arctic Ocean. A series of tests to pump seawater and refreeze it on the surface are underway in Nunavut, in northern Canada, while Arctic Reflections is conducting its tests in Svalbard.
Arctic Reflections is also considering developing underwater drones capable of navigating in water at -1.5°C. The vehicles would navigate under the Arctic sea ice. Capable of detecting areas where the ice is thinner, the underwater drones would drill holes in these areas and pump seawater from under the ice during the winter months to thicken the ice, which would help slow its melting in the summer. After this refreezing, the drones would return under the ice and mechanically repeat their task.
The first thought that came to my mind was that this strategy will only be applicable to small areas compared to the vastness of the Arctic. For their part, scientists are very skeptical and warn against these methods presented as miracle solutions. According to a glaciologist, « to think that with underwater drones that spit sea water onto the sea ice we will be able to preserve it is wrong! What mainly attacks the ice is the temperature of the ocean, which is getting higher and higher. This is not the method that will solve the problem. » As I put it above, even if these underwater drones manage to restore a few areas, the method remains anecdotal on the scale of the surface of the sea ice, which is 25 times the size of France.

Marine biologists believe that this type of geoengineering project (techniques that aim to manipulate and modify the Earth’s climate and environment)is likely to have negative consequences for the environment. The same is true of other projects that involve spreading sulfur in the sky to change the climate, or creating a gigantic underwater curtain to separate the ice caps from the warmer waters of the oceans. Such geoengineering projects to combat the melting of the polar ice have unfortunately multiplied in recent times.
Source: Arctic Reflections, Real Ice Development and scientific press.

Photos: C. Grandpey

France : mise en sécurité des lacs glaciaires

Dans une note publiée le 27 août 2023, j’expliquais que des travaux étaient en cours pour vidanger le lac du Rosolin qui menaçait la station de Tignes dans l’Isère. En l’espace de quelques semaines, il était prévu de réduire sa capacité de près de 80 %. C’est en 2018 que ce lac, né sous le Dôme de Pramecou, à 2 800 mètres d’altitude, est apparu pour la première fois.

En 2022, année marquée par des épisodes de canicule, le glacier de la Grande Motte a souffert au point que le ski d’été ne pouvait plus être pratiqué. Le lac du Rosolin a pris de l’importance pour atteindre 150 000 m3, avec une profondeur maximale de 16 mètres. La menace se précisant, il était urgent d’entreprendre des travaux pour alléger la masse d’eau. Au cours de plusieurs réunions, il a été décidé de diminuer le volume d’eau en creusant un chenal long de 300 mètres et de 3 mètres de profondeur. Le niveau serait ainsi été ramené à 70 000 m3, sans incidence sur la rivière Le Doron. Au final la superficie du lac du Rosolin a été ramenée de 36 000 à 12 000 mètres carrés.

Pour poursuivre les efforts, le comité de pilotage a décidé de programmer une nouvelle session de travaux au mois d’août 2024. Ils permettront de réduire le risque présent sur le secteur de Val Claret à Tignes avec l’installation progressive d’un dispositif de siphonnage afin de rabaisser encore le niveau du lac. Par la suite, des études de faisabilité seront menées en vue d’une vidange définitive et contrôlée du lac.

Vue du premier chenal de 3 mètres de profondeur creusé pour réduire de moitié la quantité d’eau présente dans le lac glaciaire de Rosolin.  (Crédit photo : RTM)

Avec l’accélération du réchauffement climatique d’origine anthropique, les lacs glaciaires sont de plus en plus nombreux dans les zones de montagnes à travers le monde. J’ai évoqué à plusieurs reprises sur ce blog les risques que faisait peser la la fonte des glaciers dans l’Himalaya et dans la Cordillère des Andes où des lacs sont retenus par de fragiles moraines. Plusieurs catastrophes ont déjà eu lieu au Népal et au Pérou. Comme cela est en passe d’être réalisé à Tignes, les autorités essayent de les prévenir, le plus souvent en creusant des chenaux destinés à alléger au maximum la masse d’eau retenue par ces barrages naturels.

Au Pérou, le lac Palcacocha menace la ville d’Huaraz [Crédit photo : Wikipedia]

Dans la plupart des cas, c’est au moment du retrait du glacier que le phénomène se produit. Les sédiments et débris de roches s’accumulent à son front et forment un barrage naturel qui retient l’eau de fonte. S’il n’y a pas d’exutoire en aval, comme un torrent ou une cascade, un lac se forme rapidement. Ces étendues d’eau, qui comprennent entre quelques dizaines et quelques centaines de milliers, voire millions de mètres cubes, peuvent rapidement créer un risque de vague ou de submersion pour les zones habitées en aval.

En 2004 dans les Alpes, l’alerte avait été donnée sur le lac du glacier de Rochemelon alors qu’il menaçait la vallée du Ribon, en Savoie. Le lac a été vidangé par siphonage.

J’ai évoqué dans plusieurs notes (18 juin 2022, 6 août 2022, 2 août 2023) le lac de fonte qui s’est formé à l’avant du glacier des Bossons et les travaux entrepris pour évacuer le trop-plein. A noter qu’au mois de janvier 2024, une énorme grotte, de plusieurs dizaines de mètres de diamètre, a vu le jour au cœur de ce glacier. Elle a fait naître un grand nombre de questions. Par exemple, on se demande si le réchauffement climatique est en cause. Les experts se perdent en conjectures. Certains évoquent une grotte intraglaciaire qui se serait formée à cause d’une crevasse ou de rochers. Il est aussi question d’« une poche d’eau qui ne s’est pas refermée et dont la rupture serait la conséquence d’une nouvelle fracture. »

 Vue du lac glaciaire du glacier des Bossons (Crédit photo: Le Dauphiné)

Tous les travaux visant à vidanger les lacs provoqués par la fonte rapide des glaciers ont avant tout pour but de mettre en sécurité les populations qui vivent en aval de ces retenues d’eau. En France, on ne voudrait pas que se produise un tsunami comme celui qui a endeuillé Saint Gervais dans la nuit du 12 au 13 juillet 1892, quand la rupture d’une poche d’eau dans le glacier de Tête-Rousse a entraîné la mort de 175 personnes (voir la description de cet événement dans des notes rédigées le 23 avril 2019 et le 6 mai 2020).

L’Institut des Risques Majeurs (IRMA) de Grenoble indique que depuis un premier pompage en 2010, puis d’autres en 2011 et 2012, le glacier reste sous haute surveillance. Par exemple, des capteurs piézométriques mesurent en continu l’évolution de la pression d’eau en différents points du glacier. L’ensemble de ces mesures est synthétisé dans un rapport annuel et présenté à un comité de pilotage.

Le système de surveillance et d’alerte du glacier de Tête Rousse permet de détecter la survenance de la rupture de la poche d’eau sous le glacier ; il est totalement automatique. Le système est également équipé de quatre capteurs sismiques permettant de détecter les vibrations générées par une coulée de boue éventuelle. Le système d’alerte est équipé de quatre sirènes de forte puissance

En cas d’alerte, une commande radio est instantanément envoyée à toutes les sirènes qui déclenchent une séquence sonore spécifique pendant une durée de trente minutes pour l’alerte d’évacuation des habitants de Bionnay vers des zones définies hors risque. Un courrier leur a été adressé, les invitant à communiquer leurs coordonnées. Les habitants ont connaissance de points de rassemblement à rejoindre à pied au plus vite en cas de déclenchement de l’alerte. Dès le déclenchement des sirènes, le temps maximal pour évacuer est estimé à une dizaine de minutes pour les habitants.

 

Schéma accompagnant le texte de Joseph Vallot pour expliquer le processus de la catastrophe du 12 juillet 1892.

Certaines communes des Alpes tentent de tirer parti de ces importants volumes d’eau. C’est ainsi que la station des Deux Alpes (Isère) a exploité pendant près d’un an un lac naturel, laissé par le retrait du glacier de Mont-de-Lans. L’eau de fonte a été utilisée pour fabriquer de la neige artificielle et régénérer de la glace sur laquelle repose une partie des pistes de ski. Depuis la vidange du lac, qui s’est effectuée naturellement à l’automne 2018, les spécialistes de l’enneigement envisagent de répéter l’opération à partir de retenues d’eau et d’un lac artificiel, plus sécurisé. Selon les glaciologues, le système est efficace en théorie, mais trop localisé pour agir sur l’état de santé du glacier dont la durée de vie est estimée à bien moins d’un siècle.

Source : presse régionale, IRMA et données personnelles.

Nouvelle crue glaciaire au glacier Mendenhall (Alaska) // New glacial outburst flood at Mendenhall Glacier (Alaska)

Dans une note publiée le 7 août 2023, j’indiquais qu’une inondation due à la vidange soudaine d’un lac glaciaire s’était produite le 5 août 2023 sur le glacier Mendenhall, près de Juneau, la capitale de l’Alaska. La crue avait entraîné de sérieux dégâts et détruit plusieurs structures. Elle était causée par la rupture de la moraine qui retient le Suicide Basin, en bordure du glacier Mendenhall (voir carte ci-dessous). Des inondations importantes ont été signalées dans des zones qui avaient été épargnées auparavant, et on a observé une érosion importante le long des berges de la rivière. Les inondations ont entraîné la fermeture de plusieurs routes de la région, y compris des ponts.
Une nouvelle crue glaciaire en provenance d’un lac retenu par le glacier Mendenhall a endommagé plus d’une centaine de maisons le 6 août 2024. Le lac s’est formé dans une cavité laissée par le recul d’un glacier voisin. Elle s’est remplie d’eau de pluie et de fonte au cours du printemps et de l’été et a créé suffisamment de pression pour se frayer un chemin à travers des chenaux creusés sous le glacier Mendenhall. Depuis 2011, le phénomène a provoqué à plusieurs reprises des inondations dans les zones habitées près du lac Mendenhall et de la rivière du même nom.
Les dégâts causés par la dernière crue glaciaire sont moins graves mais plus étendus qu’en 2023. Certaines rues ont été recouvertes par plus d’un mètre d’eau. Cependant, l’érosion semble avoir été moins importante que l’année dernière. Aucun blessé n’a été signalé. Le niveau de la rivière a rapidement baissé dans les heures qui ont suivi l’événement.
Source : journaux de l’Alaska.

 

Sources : NWC, NOAA

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In a post published on Auigust 7th, 2023, I indicated that a glacier lake outburst flood occurred on August 5th, 2023 at the Mendenhall Glacier near Juneau, Alaska’s capital. It caused serious damage, destroying several structures. The flooding was caused by an outburst flood on Suicide Basin, a side basin on the Mendenhall Glacier (see map below). Significant flooding was reported in areas that previously had not seen flooding, and there was significant erosion along the riverbanks. The flooding closed several roads in the region, including bridges.

A new outburst of flooding from a lake dammed by Juneau’s Mendenhall Glacier damaged at least 100 homes on August 6th, 2024. The lake formed in a basin that was left behind when a nearby glacier retreated. It filled with rainwater and snowmelt during the spring and summer and built enough pressure to force its way out through channels it carved beneath Mendenhall Glacier. Since 2011, the phenomenon has several times caused flooding of streets or homes near Mendenhall Lake and Mendenhall River.

The damage caused by the latest glacial outburst was less dramatic but more widespread than in 2023. Some streets at one point had more than one meter of water. However, there appeared to be less erosion than last year. No injuries were reported. The river level dropped quickly in the hours following the event.

Source : Alaskan news media.

Photo: C. Grandpey