Quantifying the contribution of glaciers to water resources is particularly important in locations where glaciers may provide a large percentage of total river discharge. In some remote locations, direct field measurements of melt rates are difficult to acquire, so alternate approaches are needed. Positive degree-day modeling (PDD) of glacier melt is a valuable tool to making first order approximations of the volume of melt coming from glaciers. In this study, a PDD-melt model is applied to glaciers in the Indus River watershed located in Afghanistan, China, India, and Pakistan. Here, millions of people rely on the water from the Indus River, which previous work suggests may be heavily dependent on glacier melt from high mountain regions in the northern part of the watershed. In this region, the PDD melt model calculates the range of melt volumes from more than 45,000 km2 of glaciated area. It relies on a limited suite of input variables for glaciers in the region: elevation, temperature, temperature lapse rate, melt factor, and surface area. Three global gridded climate datasets were used to determine the bounds of temperature at each glacier: UEA CRU CL 2.0, UEA CRU TS 2.1, and NCEP/NCAR 40 year reanalysis. The PDD melt model was run using four different melt scenarios: mean, minimum, maximum, and randomized. These scenarios account for differences in melt volume not captured by temperature, and take uncertainties in all input parameters into account to bound the possible melt volume. The spread in total melt volume from the model scenarios ranges between 27 km3 and 439 km3. While the difference in these calculations is large, it is highly likely the real value falls within this range. Importantly, even the smallest model volume output is a significant melt water value. This suggests that even when forcing the absolute smallest volume of melt, the glacier contribution to the Indus watershed is significant. In addition to providing information about melt volume, this model helps to highlight glaciers with the greatest contribution to total melt. Despite differences in the individual climate models, the spatial pattern in glacier melt is similar, with glaciers contributing the majority of total melt volume occurring in similar geographic regions regardless of which temperature dataset is used. For regions where glacier areas are reasonably well-constrained, contributions from individual glaciers can be quantified. Importantly, less than 5% of glaciers contribute at least 70% of the total melt volume in the watershed. The majority of these glaciers are in Pakistan, the region with the largest percentage of known glaciers with large surface areas at lower elevations. In addition to calculating current melt volumes over large glaciated areas, this model can also be used to determine future melt rates under differing climate scenarios. By applying suggested future regional temperature change to the temperature data, the impact on average melt rate over the watershed was found to increase from 3.02 m/year to 4.69 m/year with up to 2 °C temperature increase. Assuming glacier area remains relatively constant over short time periods, this would amount to a 145 km3 increase in melt volume.

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A travers l’exemple himalayen, nous étudions les mécanismes influençant la composition en osmium des sédiments durant l’érosion, le transport sédimentaire et le dépôt dans les zones estuariennes. Au niveau du bassin himalayen de la Kali Gandaki, les relations observées entre les concentrations en osmium et les quantités de carbone organique confirment le rôle important des schistes noirs appartenant aux TSS (non radiogéniques) et au LH (radiogénique) malgré leurs faibles répartitions géographiques. Cependant, la composition fortement radiogénique mesurée dans les sédiments du Gange n'est pas couplée a un enrichissement en 187Os dont la quantité moyenne est comparable à celle mesurée dans la croûte continentale. La signature isotopique du Gange résulterait d'un appauvrissement en Os non-radiogénique, témoignant d'une forte dilution par des sédiments dérivés de l'érosion des roches cristallines de l'HHC. Nous montrons à travers l’étude de sédiments estuariens que le comportement de l’osmium en contact avec l’eau de mer est complexe et des échanges sont possibles à l’interface. Le développement analytique réalisé en parallèle des études sur les sédiments a permis de documenter pour la première fois la composition en osmium des eaux souterraines. L’étude des aquifères de la plaine du Bengale montre que les eaux souterraines possèdent des concentrations en osmium significativement plus élevées que les eaux de rivière ou l’eau de mer. Si ce résultat est généralisable aux aquifères mondiaux, un flux global de l’ordre de 170 kg d’osmium par an pourrait être apporté à l’océan. Cet apport est significatif et impliquerait la réévaluation du bilan océanique mondial et une diminution significative du temps de résidence de l’osmium dans les océans. Ce résultat n’est pas anodin puisqu’il pourrait en partie réconcilier le temps de résidence estimé par bilan de masse océanique et les variations glaciaires-interglaciaires observées par le rapport 187Os/188Os dans de nombreux enregistrements marins / Using the Himalayan example, this study documents the systematics controlling the osmium composition of sediments during weathering processes, sedimentary transport and sediment deposition in tidal areas. The relationships observed between osmium concentrations and organic carbon contents in sediments of the Himalayan Kali Gandaki catchment underscore the role of black shales from the TSS (mostly unradiogenic) and LH (highly radiogenic) Himalayan units, despite their limited geographic distribution. However, the highly radiogenic composition displayed by Ganges sediments is not coupled to an enrichment in 187Os in these sediments, which on average are comparable to that of typical continental crust. Instead, the Ganges radiogenic signature results from an impoverishment in non-radiogenic osmium, reflecting a strong dilution by erosion products of crystalline rocks of the HHC unit. Moreover, based on the study of rivers in the tidal zone, we document the complex behavior of osmium at the salt/fresh water transition, potentially involving exchange between sediments and dissolved osmium. Analytical development performed concurrently with the sediment studies allowed the first measurements of groundwater osmium compositions. Groundwaters of Bengal plain aquifers have osmium contents significantly higher than those previously documented for river water or seawater. If this result can be generalized to other aquifers a global osmium groundwater flux to the ocean of about 170 kg per year could be expected. This contribution is significant and would require a reevaluation of both the osmium marine budget and the residence time of osmium in the ocean. This result could partially reconcile the diverging marine Os residence times estimated from mass balance and from glacial-interglacial variations in the 187Os/188Os marine record

L'analyse dans des dépôts anciens des isotopes cosmogéniques in-situ, déjà largement employés dans les sédiments de rivières actuelles, a le potentiel de fournir des enregistrements haute résolution, sur des échelles de temps de 10 Ma, de taux de dénudations intégrés sur des bassins versant entiers. Nous avons étendu avec succès cette méthode à des sédiments des piedmonts du Tian-Shan (Chine) et de l'Himalaya (collines Siwaliks, Népal). Ces deux zones sont au coeur de débats sur l'évolution des relations climat/érosion/tectonique depuis ~10 Ma. Quatre sections au Tian-Shan, couvrant ~9 Ma, et une large étendue spatiale autour de cette chaîne, ne montrent pas de brusque accélération de l'érosion il y a ~3-5 Ma. Au contraire, nous observons à l'échelle régionale une augmentation progressive (x 4 entre 9 et 4 Ma) puis une stabilisation entre 4 Ma et l'actuel. Ces résultats suggèrent une influence limitée des cycles glaciaires quaternaires sur les taux d'érosion dans cette zone. Un enregistrement dans les sédiments himalayens ne montre également pas d'augmentation significative de l'érosion depuis ~6.5 Ma. Il est en revanche probablement le témoin de réorganisation des systèmes de drainages et d'évolutions tectoniques dans cette région. Avec ces études, nous avons ainsi pu produire pour la première fois des enregistrements haute résolution de taux d'érosion depuis ~10 Ma, grâce aux isotopes cosmogéniques. Cette méthode étant potentiellement applicable dans de nombreux contextes géologiques et climatiques, elle permettra indubitablement des avancées importantes dans la compréhension des processus de surface actuels et passés / In-situ cosmogenic nuclides analysis in ancient sediment could potentially provide high-resolution records of denudation rates, integrated over whole drainage basins, and on several million-year time scales. We successfully extended this method to sediments from the Tianshan (China), and the Himalayas (Nepal) piedmonts. These two areas are at the core of ongoing debates on climate-erosion-tectonics relationships since ~10 Ma. Four sections in the Tianshan, covering ~9 Myr and a broad spatial extent around this range, do not display a brutal increase in denudation at 3-5 Ma. On the other hand, they show at the regional scale a progressive increase (x4 between 4-9 Ma) and a subsequent stabilization since ~4 Ma. These results suggest a limited influence of Quaternary glaciations on erosion in this region. One section in the Himalayan piedmont (Siwaliks hills), neither display any significant increase since ~6.5 Ma that would be link to a major climatic shift. It has nevertheless probably recorded reorganizations of the drainage system and tectonics evolutions in this region. With these studies, we were able to produce the first cosmogenic nuclides-based high resolution records of denudation rates over 10 Myr. This method being potentially applicable in many geological and climatic settings, it will indubitably allow further advances in our understanding of past and present surface processes

Les ressources en eau de l'Himalaya, vitales pour 800 millions de personnes, proviennent majoritairement de la mousson et de la fonte de la cryosphère. L'impact du changement climatique sur ces ressources, particulièrement important dans cette région selon le GIEC (2007), est un questionnement majeur à l'échelle de la chaîne himalayenne. Dans ce contexte, la quantification des composantes pluviales, nivales et glaciaires du bilan hydrologique est primordiale. A cet effet, un modèle hydrologique conceptuel distribué (HDSM) a été développé pour estimer la répartition de ces composantes dans les écoulements de la rivière Dudh Koshi de 2001 à 2005. Son bassin versant (3 700 km²), dont le point culminant est le Mont Everest, est situé à l'est du Népal. Les surfaces enneigées, calées à partir de données satellitaires, ainsi que les débits, sont correctement simulés par le modèle. Toutefois, le facteur de fonte glaciaire est surestimé, entrainant une composante glaciaire d'environ 60% des débits annuels, contre 5% selon la littérature. Cette surestimation compense une sous-estimation significative des précipitations, notamment solides. Après une correction des précipitations, les composantes pluviale, nivale et glaciaire expliquent respectivement, 63%, 9% et 29% des débits annuels de la Dudh Koshi sur la période 20012005. Pour compléter cette modélisation, les perceptions de la population sur les variations hydro-climatiques, obtenues à partir d'enquêtes dans les villages, ont été comparées aux données quantitatives utilisées et simulées par le modèle HDSM de 1977 à 2007. Cette comparaison la sous-estimation des précipitations solides. Les résultats mettent aussi en évidence une diminution significative des précipitations (totales, liquides et solides) en décembre, et une augmentation significative, non perçue par la population, des températures annuelles mesurées sur les 30 dernières années. Les deux approches, par modélisation et par enquêtes, soulignent les incertitudes importantes des données hydro-climatiques du bassin versant de la Dudh Koshi. Ces incertitudes limitent la compréhension des processus hydro-nivoglaciaires et l'estimation des impacts du changement climatique sur la ressource en eau de ce bassin. Les perceptions, bien qu'elles soient également associées à des incertitudes, apportent des informations complémentaires cruciales pour améliorer ces connaissances et la critique des données quantitatives de ce milieu de haute montagne himalayenne. / The Himalayan water resources, vital for 800 millions of people, come mainly from the monsoon and from the melting of the cryosphere. The impact of the climate change on these resources, especially significant in the area, is a major issue in the Himalayan range. In this context, the assessment of the rainfall, snowmelt and icemelt components of the water balance is crucial. Consequently, a distributed conceptual hydrological model (HDSM) was developed to estimate the contribution of each component to the Dudh Koshi River flows from 2001 to 2005. The Dudh Koshi River basin (3 700 km²), with the Mount Everest as highest peak, is located in Eastern Nepal. The snow cover areas, calibrated with satellite data, and as well as the runoff are correctly simulated by the model. Nevertheless, the ice degree-day factor is overestimated, leading to an icemelt contribution around 60% of annual discharge, against 5% in the literature. This overestimation offsets a significant underestimation of precipitation, especially solid precipitation. After a correction of the precipitation, the contributions of rainfall, snowmelt and icemelt represent respectively 63%, 9%, and 29% of the Dudh Koshi annual discharge from 2001 to 2005. To complete this modeling, perceptions of the population on the hydro-climatic variability, obtained by interviews in the villages, were compared to the quantitative data used and simulated by the model HDSM from 1977 to 2007. This comparison confirms the underestimation of precipitation, especially solid. These results also show a significant decrease of precipitation in December and a significant increase, not perceived by population, of the measured annual temperature on the last thirty years. Both approaches by modeling and interviews highlight large uncertainties on the hydro-climatic data of the Dudh Koshi River basin. These uncertainties limit the understanding of hydrological and cryospheric processes and the assessment of climate change impacts on the water resources of this basin. Although they are also uncertain, the perceptions bring crucial complementary information to improve this knowledge and the analysis of the quantitative data of this high mountain Himalayan area.

Dans un contexte de recul des glaciers causé par le changement climatique et d'augmentation des besoins en eau due à l'accroissement de la population et au développement économique, quantifier les contributions à l'origine des écoulements dans les bassins versants de montagne himalayens est nécessaire à la gestion de la ressource en eau actuelle ainsi qu'à la recherche de solutions d'adaptation aux impacts du changement climatique.La modélisation hydrologique est un outil adapté à la compréhension du fonctionnement des bassins versants de montagne cependant, le manque de données météorologique dans les régions de haute altitude et la représentation simplifiée des processus cryosphériques dans les modèles hydrologiques induisent de fortes incertitudes sur la simulation des débits dans les rivières.Cette thèse vise à quantifier les différentes contributions aux écoulements ainsi que leurs variations saisonnières à l'échelle locale en appliquant un modèle glacio-hydrologique dans un bassin englacé de l'Himalaya népalais.Une nouvelle paramétrisation de l'albédo de la neige et de la fonte des glaciers couverts ainsi qu'une implémentation d'un module d'avalanche sont ajoutés dans le modèle DHSVM-GDM pour améliorer la simulation du couvert neigeux et de l'évolution des glaciers.L'analyse du bilan hydrologique simulé avec la nouvelle configuration du modèle montre que les glaciers jouent un rôle important sur les débits à l'exutoire, notamment en hiver où les débits sont principalement contrôlés par l'écoulement de l'eau liquide stockée dans les glaciers.Cette thèse met en relief la difficulté de quantifier la contribution des glaciers dans les débits de rivière, en effet, sur le bassin étudié, cette contribution est estimée à 45 % de l'écoulement total si on considère la part des écoulements issus de la fonte de glace, ou bien à 70 % si on considère la part des écoulements provenant des zones englacées.L'incertitude des résultats de modélisation est étudiée en évaluant les impacts de la représentation des processus dans le modèle et de l'incertitude des données de forçage sur la simulation des contributions aux écoulements.L'incertitude sur la surface englacée dans le bassin génère une incertitude de 20 % sur le volume de fonte de glace simulé et l'incertitude sur les données de précipitations aboutit à une estimation de la contribution de la fonte de glace aux écoulements est comprise entre 28 et 70 % des débits annuels. / In a context of glacier shrinkage caused by climate change and in a context of an increase of the water demand due to population growth and economic development, it is necessary to quantify the contributions to the outflow in the Himalayan mountain catchments in order to improve the present water resource management and find adaptation solutions to climate change.Hydrological models are useful tools to understand the water balance in mountain catchment, however, the lack of meteorological data in high altitude regions and the simplified representation of the cryospheric processes in the models lead to large uncertainties on the simulated river discharges.This study quantifies the different contributions to the outflow as well as their seasonal variations at local scale using a glacio-hydrological model in a glacierized catchment located in the Nepalese Himalayas.New parametrizations for the snow albedo and debris covered glaciers, as well as an avalanche module, were implemented in DHSVM-GDM model in order to improve the simulation of the snow cover dynamics and the glacier evolution.The simulated water balance obtained with the new configuration of the DHSVM-GDM model shows that glaciers have a major impact on the river discharges, especially during winter when the outflow is mainly controlled by the release from the englacial water storage.This study highlights the complexity of quantifying the glacier contribution to the river discharges because, on the studied catchment, the glacier contribution is equal to 45 % of the total runoff considering the share of ice melt to the river discharge, or 70 % considering the share of runoff originating from glacierized areas.The impact of the representation of the cryospheric processes in the model and the impact of the forcing data on the simulated water components are analysed to assess the uncertainty on the hydrological modelling.The uncertainty related to the glacierized area estimation leads to an uncertainty of 20 % on the simulated ice melt volume, and the uncertainty related to the precipitation datasets result in a simulated ice melt contribution to the outflow ranging from 28 et 70 % of the annual outflow.

L'étude de la dynamique de la lithosphère, en particulier les processus de transports verticaux et horizontaux de matière, requiert de pouvoir reconstruire avec la plus grande précision l'évolution géodynamique des chaînes de montagne. C'est le rôle des trajets pression-température-temps-déformation (P-T-t-e) qui permettent, pour un fragment de roche, de reconstruire son histoire à partir de l'étude texturale et chimique des minéraux métamorphiques à l'équilibre. En effet, les roches métamorphiques présentent des mosaïques de paléo-équilibres thermodynamiques locaux entre des minéraux de paragénèses qui cristallisent à différentes conditions de pressions et de températures. Le problème abordé dans ce mémoire est celui de la reconstruction des trajets pression-température, en combinant l'utilisation d'approches thermobarométriques directes, comme les pseudosections calculées par minimisation d'énergie, et indirectes, comme la technique du multi-équilibre avec une vision en deux dimensions grâce à une approche micro-cartographique. Cependant, l'utilisation conjointe de techniques d'imagerie chimiques et d'estimations thermobarométriques requiert un grand nombre de calculs, et donc des logiciels conviviaux à la disposition de la communauté. Dans cette thèse, nous proposons des programmes pour la cartographie et les calculs thermodynamiques, puis un nouveau modèle de solution solide pour les chlorites et, enfin, des exemples d'applications dans les Alpes et en Himalaya. Nous avons développé un jeu de programmes écrits en Matlab, qui permettent (1) de traiter des images chimiques et de calculer des cartes pression-température : XMapTools, et (2) de chercher des équilibres thermodynamiques et de tracer des réactions chimiques : PT-lines, MultiPlot et Meamp. Un modèle de solution solide pour les chlorites a été proposé en ajoutant un pôle pur di-trioctahédriques. Ce modèle permet de calculer, par minimisation d'énergie, des pseudosections à basse température, ou encore de modéliser des interactions fluide-roche. Dans un deuxième temps, nous proposons d'appliquer les techniques de micro-cartographie et de thermobarométrie à des exemples naturels variés afin d'essayer d'apporter des contraintes supplémentaires pour reconstruire des modèles d'évolutions géodynamiques des chaînes de subduction-collision. Pour les Alpes, des trajets P-T-e et P-T-t ont été proposés pour des unités où jusqu'ici, faute de techniques disponibles, les estimations étaient basées uniquement sur la présence de minéraux index du métamorphisme. Ces nouvelles données ont permis de mettre en évidence un fort couplage entre l'exhumation du prisme océanique et l'écaillage crustal de la plaque continentale subduite. Pour l'Himalaya, nous avons montré qu'il est possible de reconstruire un trajet pression-température continu à partir d'images chimiques en utilisant notre nouvel outil : XMapTools. / The study of the lithosphere dynamics such as vertical and horizontal material transport processes requires the detailed reconstruction of the geodynamic evolution of the mountain belts. These geodynamic models are classically constrained using pressure-temperature-time-deformation (P-T-t-e) paths unravelled from textural and chemical study of metamorphic rocks fragments. Metamorphic rocks are made by mosaic of local thermodynamic equilibria involving minerals that grew at different temporal, pressure, and temperature conditions. The topic of this thesis is the reconstruction of pressure-temperature paths by combining direct techniques such as pseudosection computed by energy minimization and inverse techniques such as multi-equilibrium, in space, i.e. two-dimensions, using a micro-mapping approach. The use of chemical images and thermodynamic modelling requires user-friendly programs freely available for the community. In this thesis, we first propose a set of programs and a new solid solution model for chlorite and also two application examples are proposed in the Alps and the Himalaya. We propose a set of programs written in Matlab (1) for microprobe image processing and the computation of pressure temperature maps: XMapTools, (2) for multi-equilibrium calculations using different thermodynamic data and solid solution models: PT-lines, MultiPlot and Meamp. A new solid solution model for chlorite is presented including a di-trioctahedral chlorite end-member. This model can be used to calculate pseudosection phase diagrams and for fluid-rock interaction modelling. Thermodynamic modelling and micro-mapping techniques are used together to add new constraints to the geodynamic models of subduction-collision mountain belts. In the French Western Alps, P-T-e and P-T-t paths are recovered for some metamorphic units in which the available estimates were only based on the occurrence of index minerals. These new thermobarometric and radiometric data indicate a strong coupling between the exhumation of the oceanic accretionary wedge and the continental subducting plate. In The Himalaya, we studied a new eclogite occurrence and we propose a detailed and continuous P-T path calculated using our newly created program XMapTools.

La région du Pamir - Karakoram - Himalaya (PKH) constitue la plus grande réserve de glace terrestre après les régions polaires. Cependant, l'évolution récente de ces glaciers, indicateurs privilégiés du changement climatique en haute altitude, reste encore mal connue, du fait notamment de difficultés d'accès et de conditions climatiques qui rendent délicate l'acquisition de mesures in situ. L'objectif de cette thèse est de contribuer à l'amélioration des connaissances sur l'évolution globale des glaces du PKH au cours de la dernière décennie, en s'appuyant sur des images satellite et des modèles numériques de terrain (MNTs). Une premièreméthodologie a été développée pour assurer le suivi automatique de la distribution spatiale et de l'évolution temporelle des lacs glaciaires à partir d'images Landsat entre 1990 et 2009 sur sept zones d'études réparties le long du PKH. Ainsi, une certaine disparité des types, tailles et évolutions des lacs entre la partie orientale et occidentale du PKH a été mise en évidence. Sur la période de temps considérée, la superficie des lacs a légèrement diminué à l'ouest (Karakoram et Hindu Kush), a été en très nette augmentation à l'est (Népal et Bouthan) et relativement stable sur la partie centrale (Inde du nord-ouest). Le bilan de masse des glaciers a ensuite été calculé, à partir des variations d'épaisseurs mesurées en comparant deuxMNTs, acquis à deux dates différentes, et issus de lamission SRTM et du satellite SPOT5. Cette méthode implique un certain nombre de corrections et d'ajustements au préalable, afin de garantir des mesures les moins biaisées possible. Ainsi, la différence de résolution spatiale initiale des MNTs peut être à l'origine d'un biais fonction de l'altitude, de même que la pénétration des ondes radar de la mission SRTM dans la neige et la glace est à prendre en compte le cas échéant, pour ne pas sous-estimer les altitudes sur les glaciers. Là encore, on observe des disparités entre les différents bilans de masse régionaux sur la période 1999-2011, avec des pertes de masse modérées sur l'Himalaya central et oriental(-0.30±0.08 m a-1 w.e.), plus accentuées sur l'Himalaya occidental (-0.43±0.09 m a-1 w.e.) et des gains de masse plus à l'ouest, pour les glaciers des massifs du Pamir (+0.14±0.11 m a-1 w.e.) et du Karakoram (+0.10±0.20 m a-1 w.e.). Ces résultats confirment donc l'anomalie des glaciers du Karakoram et suggèrent des comportements similaires au Pamir. Le bilan de masse global des glaciers du PKH est estimé à -0.13±0.06 m a-1 w.e. / The Pamir - Karakoram - Himalaya (PKH) mountain range is considered to be the largest terrestrial ice reservoir outside polar regions. However, the recent evolution of these glaciers, recognized as valuable high-altitude climatic indicators, remains poorly known, mainly because of accessibility issues and harsh meteorologic conditions that hamper field work and in situ observations. The aim of this thesis is therefore to improve the knowledge of glacier changes in PKH and study their evolution over the past decade, based on satellite images and digital elevation models (DEMs). We first developed automatic classification algorithms to monitor the spatial distribution and temporal evolution of glacial lakes between 1990 and 2009 along the PKH, based on Landsat images. We thereby highlight different types, sizes and evolutions of glacial lakes between eastern and western PKH. During the study period the total glacial lake area slightly decreased in the west (Hindu Kush and Karakoram), greatly increased in the east (Nepal, Bhutan) and remained stable in the central part (north-west India). We then computed the mass balance of PKH glaciers from elevation changes measured by comparing two DEMs, acquired ∼10 years appart, by the SRTM mission and the SPOT5 satellite. This method relies on a precise relative adjustment (horizontal and vertical) of the DEMs to remove possible systematic biases within glacier elevation changes. The difference in the original spatial resolution of the DEMs can result in an elevation-dependent bias, as well as the radar penetration into snow and ice can seriously underestimate glacier elevation in the case of a DEM derived from radar data such as SRTM. The spatial pattern of regional glacier mass balances between 1999 and 2011 turns out to be contrasted, with moderatemass losses in eastern and central Himalaya (-0.30±0.08m yr-1 w.e.), stronger in western Himalaya (-0.43±0.09 m yr-1 w.e.) and mass gains further west, for Pamir(+0.14±0.11 m yr-1 w.e.) and Karakoram glaciers (+0.10±0.20 m yr-1 w.e.). The global mass balance of PKH glaciers is estimated at -0.13±0.06 m yr-1 w.e.

Khumbu, part of Sagarmatha (Mt. Everest) National Park in eastern Nepal and an UNESCO World Heritage site, is home to the Sherpa people, ethnic Tibetan Buddhists who migrated to the region more than 500 years ago. Sherpas animate the landscape with localized water, tree, rock, and land spirits, identify sacred mountains, mainly associated with the Bönpo and Tibetan yullha traditions, and some view the landscape as a beyul, a sacred place and hidden valley protecting Buddhist people and beliefs in times of turmoil and need. These beliefs protect the natural environment through religious practices and taboos against environmentally harmful behaviors and activities. Associated ritual practice, perceptions, and mythology encode Sherpa culture and beliefs in the landscape. This research contributes to discussions of place, sacred landscapes, and conservation by documenting older Sherpa residents’ constructions of Khumbu as a sacred landscape in two Khumbu villages. Interviews and participant observations reveal a socially constructed sacred landscape expressing a distinct Khumbu Sherpa identity.

Nos objets de recherche sont des paroles. De l'acte linguistique à la parole narrative, ce travail explore les patrimoines narratifs d'expérience de milieux alpins, depuis les Alpes francophones jusqu'aux territoires himalayens du Népal. Les documents narratifs de la collecte de Charles Joisten et les enquêtes que nous avons conduites dans les Alpes valdôtaines et chez les groupes Bahun-Chhetri et Newar du Népal nous ont emmené sur les traces des ontologies fantastiques qui hantent les imaginaires narratifs de ces populations alpines. A partir de ces documents, nous avons développé une analyse transculturelle d'anthropologie neurocognitive comparée, basée sur une approche qui permet de faire le pont entre le domaine de l'ethnographie de la narration (la folkloristique) et les neurosciences cognitives. Par une prise en compte des liens entre les systèmes neurocognitifs des êtres humains producteurs d'imaginaire et leurs inspirations émanant du milieu culturel, nous sommes parvenu à pouvoir dire quelque chose du sensorium cérébral, de ses sources spécifiques (a priori contre-intuitives), auxquelles puise la création de telles ontologies imaginaires. Nous avons inséré notre travail dans le cadre du modèle transculturel d'anthropologie neuro-cognitive BRAINCUBUS (depuis Cathiard et al., 2011). Ajoutée à notre intention, une modalité autre que l'intuition de psychologie intuitive et la contre-intuition scientifique : une sur-intuition limitée aux expériences contre-intuitives non-délusionnelles.En tant qu'interface entre le folklore du surnaturel et les récentes avancées de la neurophysiologie du sommeil, ce modèle nous a permis de construire notre recherche à partir des ontologies imaginaires repérées par la folkloristique internationale, pour la plupart générées dans l'état dissocié du cerveau qu'est la paralysie du sommeil. A partir de ce quatrième état du cerveau, il est possible de dégager l'origine des différentes phénoménologies donnant naissance à l'anthropodiversité des ontologies surnaturelles. Ces corps dits « fantômes » étant neuralement bien réels, notre objectif visait l'unification de tels corps-fantômes de l'imaginaire narratif humain avec les corps physiques par leurs cartographies corticales. Nous avons focalisé notre attention sur les deux types principaux de corps-fantômes issus des deux composantes fondamentales de la paralysie du sommeil : OBE (Out-of-Body Experience) et AP3S (Alien Presence Sensed from Self Shadowing). En partant de la matrice sémantique de cette paralysie, nous avons différencié les fondements corticaux des deux phénoménologies universelles de l'âme-partie-visiter et du dormeur-visité, celles-ci se produisant, latéralisées respectivement à droite (OBE) et à gauche (AP3S), dans la jonction temporo-pariétale (TPJ).En examinant les déplacements hors-du-corps, nous avons pu mettre en évidence le rôle nodal d'une inquiétude partagée transculturellement. Il s'agit de la précaution de ne pas remuer le corps inanimé du sujet en paralysie, pour que le corps-animé s'y réintroduise. Cette sur-intuition physiologique – mémorisée et transmissible en motif narratif – devient un savoir-faire vital : l'action de retourner sur la bouche une personne en paralysie du sommeil reviendrait à la mettre en danger de mourir par suffocation, car elle ne peut reprendre le contrôle de sa respiration volontaire à cause de la paralysie des muscles intercostaux externes. La paralysie du sommeil, dont la prévalence est plutôt importante, nous a permis d'ancrer les récits dans des expériences neuralement indéniables de corps-fantômes. En intégrant ces données dans une forme neurocompatible, nous avons pu unifier les matrices narratives universelles en partant des corps-fantômes fondamentaux OBE et AP3S, dans un modèle de création neurale pour ces ontologies fantastiques, lesquelles, présentes depuis plus de 50.000 ans au moins, vont continuer à hanter nos imaginaires enrichissant le m/patrimoine narratif de l'Humanité. / Dedicated to spoken memories, this work explore experience-centered narrative heritage in faraway alpine environments: from French-speaking Alps to the Himalayan Nepal. Starting from the largest French collection of belief narratives by Charles Joisten, we focussed on Valdostan reports, and the same during several consecutive field investigations in Nepal, inside Bahun-Chhetri and Newar groups. Hence we strolled on the trails of fantastic ontologies, the ones that haunt the narrative imaginary of such distant alpine communities. On processing these documents, we developed a cross-cultural analysis in comparative neurocognitive anthropology, elaborating a framework that allowed to bridge field folkloristics and cognitive neuroscience. By taking into account the relationships between the neurocognitive systems of human brains as ontology engines, be they physical or imaginary ontologies, and their inspirations from the cultural environments, we were enabled to tell something about the cerebral sensorium, with its specific sources (a priori counterintuitive), from which the creation of such imaginary ontologies has drawn. For this purpose, we evaluated more explicitly our working hypotheses in the frame of the cross-cultural neurocognitive anthropological model BRAINCUBUS (since 2011 by Cathiard et al.). Notably we had the opportunity to benefit from the last significant improvements concerning psychological modalities of intuition within this framework.As an interface between folklore studies of the supernatural and the latest advances in the neurophysiology of sleep, this model has allowed us to build our research on imaginary ontologies (as landmarked long ago by international folkloristics), by considering that virtually all of which originated in the dissociated brain state called sleep paralysis. Starting from this 4th state of the brain, it was possible to identify the origin of different phenomenologies which spawn the anthropodiversity we meet for supernatural ontologies. Establishing that these so-called “phantom” bodies are clearly neurally real, our purpose was to achieve the unification of main phantom-bodies with physical bodies from their cortical mapping. We focussed mainly on the two main types of phantom-bodies generated by the two fundamental components of sleep paralysis: OBE (Out-of-Body Experience) and AP3S (Alien Sensed Presence from Self Shadowing). In the narrative documents we elicited the semantic matrix of paralysis and we became able to differentiate the cortical sources of the two universal narratives of the “soul leaving the body for visiting” and of “sleeper visited”, both generated in the temporo-parietal junction (TPJ), and lateralized respectively to the right (OBE) and to the left (AP3S).An examination of OBE journeys allowed us to highlight the nodal role played by a cross-culturally shared anxiety. This is an injonctive precaution: do not move the inanimate body of a person in sleep paralysis, to allow the animate body to re-enter. This physiological over-intuition – stored and shared in narrative motifs – became an anti-lethal sapiential care. Actually rolling face down a sleep paralyzed person is at high risk of suffocating to death because s/he can not recover control of voluntary breathing, since external intercostal muscles are paralyzed. This sleep paralysis phenomenology is widespread enough to fuel transmissibility of narratives grounded in neurally undeniable experiences of phantom bodies. When framing these explicanda in a neurocompatible format, we were able to unify narrative matrices, elaborated from universally experienced OBE or AP3S phantom bodies within BRAINCUBUS as a model capable of neural creativity for such fantastic ontologies. Formulated by human wisdom along more than 50,000 years at least, they will continue to haunt our imaginary and enrich the narrative heritage of Humanity.