François Émile Matthes, né le à Amsterdam et mort le à El Cerrito (Californie), est un géologue américain, spécialiste de la cartographie topographique, des glaciers et des changements climatiques. Il a cartographié les zones reculées de l'Ouest américain pour le United States Geological Survey (USGS). Ses cartes ont notamment coïncidé avec le développement des parcs nationaux dans ces zones. Il est l'un des fondateurs de l'Association of American Geographers et a servi en tant que président. Matthes a résolu une controverse à propos de la formation de la Vallée de Yosemite et les résultats de ses recherches sur les glaciers ont introduit les termes de nivation et de Petit Âge glaciaire.
Jeunesse François et son frère jumeau Gérard sont nés à Amsterdam, aux Pays-Bas, de parents célèbres. Le père, Willem Ernst Matthes (1842 - ?), était associé de la riche entreprise Matthes et Bormeester, importateurs de caoutchouc, d'indigo et de chanvre à partir des Indes orientales néerlandaises. Il a également été directeur de Natura Artis Magistra, président de Felix Meritis, fondateur d'une académie d'équitation et lieutenant-Colonel artilleur de la Garde Nationale d'Amsterdam. La mère Jonkvrouw Johanna Susanna (van der Does de Bye) Matthes (1851 - ?) était une descendante de Jan van der Does, qui a conduit la résistance contre les Espagnols pendant le Siège de Leyde.
Le couple s'est marié à Amsterdam, le . Leur maison était une maison de maître située sur la Heeren Gracht près de Vijzelstraat. Les jumeaux ont été leurs seuls enfants.
Lors de vacances à Biarritz en France, les garçons découvrent des roches éparpillées le long de la rive contenant des fossiles. Ils ont ainsi ouvert quantité de roches avec de petits marteaux et rapportaient leurs fossiles favoris dans leur chambre. Quand est venu le temps de déménager, leur collection était devenue si lourde que leur mère a insisté pour que tout soit laissé.
Les deux garçons ont été instruits rapidement aux techniques de dessin avec crayon, fusain et encre sur calque avec le té et le triangle. L'art de Frederic Remington fut une source d'inspiration pour François, les croquis qui nous sont parvenus en témoignant avec de nombreuses figurations d'animaux, notamment des chevaux.
Vers l'âge de huit ans, les garçons ont présenté les symptômes du paludisme. La maladie était fréquente à Amsterdam avec les moustiques se reproduisant librement dans les canaux, mais le vecteur de transmission n'était pas encore compris. Le médecin de famille a recommandé que les garçons se retirent de la ville pendant quelques années pour se rétablir dans les Alpes. Cette décision s'est transformée en un départ définitif de leur domicile d'Amsterdam.
Pendant les vacances scolaires des années suivantes, la famille passait ses vacances dans diverses stations alpines. Une destination importante pour François était le glacier des Bossons au Mont-Blanc. Leur père Willem, lors de courtes visites, a également enseigné l'alpinisme aux garçons et leur course favorite était la Dent de Jaman. Un cadeau de cartes militaires sur toile de la série Général Dufour est également venu avec l'enseignement personnel de leur père. Ils s'orientaient avec les cartes lors des excursions en montagne pour ramasser les insectes.
Éducation En 1884, les jumeaux partent en Suisse avec leur mère pour fréquenter une école d'étudiants étrangers à Courgevaux. Ils s'installèrent pendant un an dans une aile d'un château voisin et apprirent la langue française. Au cours des deux années suivantes (1885-1887), ils s'installèrent à Montreux où ils apprirent également l'allemand pour se préparer aux études à Francfort, en Allemagne. A Francfort, les garçons ont appris leur quatrième langue, l'anglais. Leur père avait demandé à ses fils d'apprendre des langues vivantes et d'éviter le latin et le grec.
Les garçons fréquentent alors l'école secondaire technique Klingerschule. et sont logés à la résidence d'un de leurs instructeurs avec quatre autres camarades de classe. Ils ont suivi des cours fondamentaux pour poursuivre dans des carrières d'ingénieurs dans les universités allemandes, mais un professeur invité de Harvard a finalement persuadé les deux garçons d'aller plutôt étudier aux États-Unis.
En , les frères embarquèrent aux États-Unis, mais une violente tempête déboussola leur navire. Ils sont ainsi arrivés à New York avec du retard et le semestre avait déjà débuté lorsqu'ils ont demandé leur admission au Massachusetts Institute of Technology. Lorsque leurs notes à l'examen d'entrée indiquaient que les frères n'étaient que déficients qu'en histoire américaine, le président du MIT Francis Amasa Walker est intervenu en leur nom et les a inscrits dans un programme d'études en génie civil. François a remercié Walker en lui écrivant un hommage, The Military Career of General Walker, pour l'annuaire du collège.
Un professeur, qui avait été affilié à l'U.S. Coast and Geodetic Survey, a dirigé les frères lors de cours de géodésie.
Leur nouvelle langue, l'anglais, ne présentait aucun obstacle. Ils ont présenté des exposés oraux à la Société de génie civil de l'école. François à exposer des sujets tels que le drainage du Zuiderzee et l'utilisation de matelas dans la construction de digues. Les deux garçons ont également été des membres actifs de l'Association Agassiz de Boston en raison de leurs intérêts pour l'entomologie. Ils ont donné leur collection d'insectes suisses à la Boston Society of Natural History. Parmi les conférences que François a données au groupe, mentionnons Coleoptera, Parasitic Insects and Insect Life in Water.
Pendant les vacances d'été de 1892, les deux frères partent en vacances dans les Montagnes Blanches et reprennent leurs loisirs alpins : camping, alpinisme, course d'orientation, cueillette d'insectes. Pendant l'été 1893, ils sont employés par une compagnie d'assurance pour faire des dessins de divers équipements industriels de protection contre les incendies. Ils se sont également rendus à Chicago pour visiter l'Exposition universelle colombienne. Pendant l'été 1894, ils suivirent un travail de terrain dans les montagnes Adirondack apprenant à cartographier à l'aide d'une alidade et d'un goniographe et à mesurer le débit de la rivière Au Sable à l'aide de divers courantomètres.
Le , les frères obtinrent leur diplôme avec mention et un baccalauréat ès sciences. En 1896, les deux sont devenus citoyens des États-Unis.
Les années topographiques Le 1er juin 1895, Matthes commence son premier emploi en tant qu'instrumentiste et dessinateur pour le bureau d'ingénieur municipal de Rutland, au Vermont. Il aide à créer des levés topographiques détaillés de la ville.
Un an plus tard, il rejoint le United States Geological Survey et y est demeure cinquante et un ans jusqu'à sa retraite. Du au , il demeure en Nouvelle-Angleterre comme traverse man. Il est ensuite promu assistant de terrain et travaille dans le Territoire indien (aujourd'hui Oklahoma). Pendant un certain temps, il agit à titre de rédacteur en chef par intérim, chargé des travaux de révision sur le terrain. Le , après avoir réussi l'examen fédéral de la fonction publique, il passe au grade de topographe adjoint.
La Commission géologique avait décidé de cartographier les régions éloignées peu connues de l'ouest des États-Unis et au cours des années qui suivent, Matthes a réalisé les missions suivantes : été 1898 : il reprend l'enquête, commencée par H. S. Wallace, de la topographie du quadrilatère Cloud Peak dans le Wyoming. été 1899 : il finit le quadrilatère Cloud Peak dans le Wyoming.. printemps 1900 : il effectue une reconnaissance hydrographique de la réserve indienne des Blackfeet au Montana. été 1900 : relevé topographique du quadrilatère de Chief Mountain dans le Montana. hiver 1900-01: relevé topographique du quadrilatère des Bradshaw Mountains en Arizona. été 1901: relevé topographique du quadrilatère de Browning dans le Montana. été 1902 : commence le relevé topographique du quadrilatère du Grand Canyon en Arizona. hiver 1902-03 : relevé topographique du quadrilatère Jerome en Arizona. été 1903 : finit le relevé topographique du quadrilatère du Grand Canyon en Arizona. 1904 : il commence un doctorat en géologie à l'Université Harvard, avec spécialisation en géomorphologie sous la direction du professeur William Morris Davis. Il a également enseigné les méthodes topographiques dans le cadre d'une bourse (Austin Teaching Fellowship) sur les méthodes topographiques à des étudiants en géologie. printemps 1905 : à quelques semaines de la fin de ses études, Matthes reçoit la possibilité de cartographier la Vallée de Yosemite en Californie. En raison de la courte saison de travail sur le terrain dans la Sierra Nevada, Matthes a immédiatement accepté la mission et abandonné son diplôme. été 1905 : commence le relevé topographique du quadrilatère de Yosemite, qui lui présentait plus de difficultés que le Grand Canyon. printemps 1906 : Matthes est affecté à Berkeley, en Californie, pour aider Grove Karl Gilbert à étudier le transport des sédiments dans les rivières. Le , les deux hommes ont été témoins de la dévastation causée par le tremblement de terre de San Francisco. Leur étude finie, Gilbert a été nommé à la California State Earthquake Investitigating Commission et a commander à Matthes la cartographie de la faille de San Andreas. Ses cartes ont été publiées par la commission dans leurs deux volumes de résultats. été 1906 : finit le relevé topographique du quadrilatère de Yosemite. 1907-13 : au cours de ces années, Matthes a été inspecteur des levés topographiques pour l'ouest des États-Unis. Au cours de l'été, il visitera les équipes dispersées sur le terrain et, pendant l'hiver, supervisera la rédaction et l'encrage de leurs manuscrits de terrain à Washington, D.C. été 1910 : commence le relevé topographique du quadrilatère du Mont Rainier dans le Washington.. été 1911: poursuit le quadrilatère du mont Rainier, mais n'a pas terminé le quart sud-ouest en raison de la mauvaise visibilité due aux intempéries et aux feux de forêt. Il s'agissait de sa dernière grande mission sur le terrain pour la Direction de la topographie. En tant que chef d'équipe au quadrilatère du Wyoming, Matthes a organisé efficacement son équipage et son équipement pour de longs voyages en groupe dans des régions éloignées, difficiles d'accès et de traversée. Ses techniques de travail sur l'alidade et le goniographe "ont notamment contribué à l'efficacité de la cartographie des zones montagneuses accidentées". Le , il a été promu au rang de topographe à part entière.
Matthes estimait que les topographes ne devaient pas seulement tracer des lignes, mais aussi étudier la géologie des formes de terrain pour produire des cartes pertinentes. À cette fin, Matthes a écrit sa première publication scientifique au cours de l'hiver de 1899 intitulé Glacial Sculpture of the Bighorn Mountains, Wyoming qui a servi de référence et dans lequel Matthes a utilisé pour la première fois le terme de "nivation". Son accent géologique n'était pas coutumier des efforts des topographes et son style descriptif a été critiqué par l'USGS, mais la popularité de ses récits se poursuit aujourd'hui.
Mariage Edith Lovell Coyle, né le et morte le , est née et a grandi à Washington, D.C. Son père était Randolph Coyle, procureur adjoint du district de Columbia jusqu'à sa mort. Sa mère, Mary Lovell (Radford) Coyle était la fille du contre-amiral William Radford. La scolarité d'Edith et les voyages européens avec sa tante, Sophie Radford de Meissner, ont permis des conversations avec Matthes en allemand et en français ainsi qu'en anglais.