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La glace de mer arctique fond à la deuxième place à un creux annuel

  • Au minimum annuel de glace dans l’Arctique cette année, l’aire de répartition des glaces a été réduite à seulement 3,74 millions de kilomètres carrés, le niveau le plus bas qu’elle dépasse chaque année depuis 1979, sauf en 2012, qui en comptait au moins 3,41 millions. kilomètres carrés.
  • Bien que 2012 ait été une anomalie (l’année où un immense cyclone d’août a brisé la glace affaiblie), 2020 a approché ce record, mais sans aucune tempête, même s’il y a eu de fortes chaleurs dans la région en juillet et août.
  • Une nouvelle étude révèle une fois de plus que ce qui commence dans l’Arctique n’y reste pas. Les chercheurs affirment que l’Asie connaît des explosions prolongées de tempêtes extrêmes, de sécheresses, de chaleur et de froid alors que les systèmes météorologiques y stagnent, probablement en raison de l’affaiblissement du jet de l’hémisphère nord – un effet que l’on pense être dû au réchauffement de l’Arctique.
  • Dans d’autres nouvelles recherches, les scientifiques disent que la couche d’eau chaude de l’Atlantique entrant dans l’Arctique, qui a toujours persisté profondément dans le passé, commence à s’élever vers les eaux de surface plus froides et à se mélanger avec elles. Cette interférence pourrait être fatale à la glace de mer arctique à l’avenir – avec un impact inconnu mais potentiellement catastrophique sur la stabilité du climat mondial.
Un grand nombre de jours ensoleillés ont été enregistrés dans l’Arctique cet été, ainsi qu’une grande chaleur. Alors que la glace reflète la lumière du soleil, de grandes zones sombres de l’océan ouvert absorbent de grandes quantités d’énergie solaire, ce qui fait fondre davantage de glace et retarde la recongélation après le minimum de glace de septembre. Photo: Bone Collection II à VisualHunt / CC BY-NC-ND.

Après le printemps et l’été au cours desquels des vagues de chaleur records ont été enregistrées sur le cercle polaire arctique – avec des températures supérieures à 100 degrés Fahrenheit – la glace de mer flottant dans l’océan Arctique a atteint son aire de répartition annuelle minimale mercredi dernier. 3,74 il reste un million de kilomètres carrés (1,44 million de miles carrés) de glace de mer, qui suivront vers 2012.

Au cours de la dernière décennie, la couverture de glace de la mer Arctique a chuté de façon drastique. Le creux record de 3,44 millions de kilomètres carrés (1,32 million de kilomètres carrés) atteint en 2012 est principalement dû à un cyclone intense en fin de saison qui a décimé la glace restante. Ce qui inquiète les scientifiques, c’est que l’acte de disparition de la glace de mer en 2020 a suivi une trajectoire similaire, même en l’absence de tels événements météorologiques extrêmes. Aucune des années enregistrées, à l’exception de 2012 et 2020, le volume de glace de mer n’est tombé en dessous de 4 millions de kilomètres carrés (1,54 million de kilomètres carrés). Pour de nombreux experts, cela indique que l’Arctique est entré dans un nouvel état écologique.

«L’année dernière, nous étions en quelque sorte liés à 2007, qui est le deuxième plus bas enregistré», déclare Mark Serreze, directeur du National Snow and Ice Data Center. « Eh bien, nous avons traversé 2007 cette année. »

Bien que l’Arctique soit entré beaucoup mieux que dans l’histoire récente en 2020 – la gamme de glace maximale en mars de 15 millions de kilomètres carrés (5,79 millions de milles carrés) était nettement plus élevée que les cinq années précédentes – ils ont rapidement commencé problèmes.

«Nous avons eu un dégel très précoce du côté sibérien», explique Serreze. La route maritime du nord au-dessus de la Russie a été «grande ouverte pendant plusieurs mois en raison de la vague de chaleur sibérienne. Une fois que vous avez commencé à le faire fondre, vous exécutez cette boucle de rétroaction. Il expose l’océan sombre en dessous qui absorbe les rayons du soleil et aide à faire fondre plus de glace. « 

Cette vue de la glace de mer du 9 septembre 2020 montre sa minceur au nord du Groenland (qui a commencé à fondre à cette date), du côté atlantique de l’Arctique (qui cette année a fondu à 350 milles du pôle Nord), et une boucle de glace faible en la mer de Beaufort, au nord de l’Alaska et du Canada. Image et données fournies par @Icy_Samurel, Jaxa, Institut de physique de l’environnement, Université de Brême, Allemagne.

La saison de fonte de 2020 a été interrompue par des périodes d’accélération rapide, et les choses se sont finalement ralenties début août, pour s’accélérer à nouveau au milieu du mois. Au cours de la seconde quinzaine d’août, le niveau de glace a chuté de 1,1 million de kilomètres carrés (425 000 milles carrés), bien au-dessus de la perte moyenne de glace – 800 000 kilomètres carrés (309 000 milles carrés) – au cours de la même période entre 1981 et aujourd’hui.

Enfin, 2020 n’a pas vraiment atteint un record en raison d’un changement subtil des schémas de circulation atmosphérique en septembre, mais il ne fait aucun doute que ce fut un tournant, selon les chercheurs.

En plus de la route maritime du Nord libre de glace le long de la côte russe, la partie sud du passage nord-ouest de l’Arctique canadien s’est également ouverte. Plus particulièrement cette année, du côté atlantique de la mer de Barents, près de la Norvège, Serrese dit que « la lisière de la glace s’est retirée jusqu’à 85 degrés nord – de seulement cinq degrés. [and about 350 miles] moitié. C’est assez remarquable. Je n’avais jamais rien vu de tel du côté atlantique auparavant. «La glace de mer a également fondu le long d’une grande partie de la côte nord du Groenland.

D’abord pour l’Arctique: la glace fond et l’océan ouvert au nord du Groenland le 17 août 2020 n’a jamais été vu dans un record satellite depuis 1979. Image reproduite avec l’aimable autorisation de l’Institut de physique de l’environnement, Université de Brême, Allemagne.

Nomies arctiques sur les gouttelettes

Le réchauffement drastique de l’Arctique est important en soi, mais aussi pour la planète. Au cours des 30 dernières années, la région s’est réchauffée deux fois plus vite que le reste du monde, avec des déplacements importants vers le nord non seulement ressentis là-bas, mais affectant en fin de compte les conditions météorologiques aux basses latitudes, probablement même au sud de l’équateur.

Jennifer Francis étudie ces relations en tant que scientifique principale au Woodwell Climate Research Center dans le Massachusetts. Ses recherches antérieures se sont largement concentrées sur la façon dont le réchauffement de l’Arctique affecte les latitudes moyennes de l’Amérique du Nord, principalement par l’affaiblissement du jet nordique – une grande rivière venteuse qui serpente à moitié environ.

La différence de température entre l’Arctique (froid) et la zone tempérée (chaude) est l’un des principaux moteurs du jet stream dans l’hémisphère nord. Mais à mesure que la glace de mer disparaît et que les températures arctiques augmentent, la variation de température entre ces régions devient plus petite. Cela signifie qu’il y a moins de force qui entraîne les vents dans un courant-jet d’ouest en est. Perdant de l’énergie, le jet affaibli commence à se balancer sauvagement vers le sud, s’écartant de sa trajectoire polaire typique vers des latitudes plus basses, ce qui peut arrêter les conditions météorologiques modérées – provoquant des attaques prolongées de conditions météorologiques extrêmes, soit la sécheresse ou les inondations, la chaleur ou même des périodes de froid.

À la lumière du record de près de la glace de cette année, Francis dit: «Nous nous attendrions à voir un effet atmosphérique important cet automne et cet hiver à cause de toute cette chaleur supplémentaire qui a pénétré dans l’océan Arctique parce que la glace de mer a été réduite.

Ce mois-ci, Francis a co-écrit une étude sur Rapports scientifiques explorer comment le réchauffement de l’Arctique a affecté et pourrait affecter les régimes météorologiques en Asie. À mesure que l’Arctique se réchauffe, «nous devrions voir le temps devenir plus stable, plus durable – qu’il soit sec, humide, chaud ou froid. Ce [study] essayer d’arriver à cette dernière étape de la chaîne des événements en mesurant où ces régimes devenaient plus stables. « 

Elle et son équipe ont déjà découvert que l’Asie a connu une augmentation de la fréquence des inondations catastrophiques, des vagues de chaleur et du froid au cours des 70 dernières années. Nombre de ces événements difficiles durent des jours, voire des semaines, perturbant gravement la vie quotidienne et les économies en développement sur le continent. À l’avenir, les recherches de Francis suggèrent que ces «événements de longue durée» se produiront plus souvent à mesure que l’Arctique continue de se réchauffer. « Ces événements à fort impact font des ravages sur l’économie asiatique et la vie de plus de 4,5 milliards de personnes qui y vivent. »

À venir en février 2021, dit-elle, les chercheurs examineront de près si un grand motif ondulé apparaît dans le jet de vapeur qui a tendance à déclencher de tels modèles météorologiques persistants.

Des plaques de glace de mer brisées de différentes tailles ont flotté au nord du Groenland en juillet 2017. Cette année, de grandes zones d’eau libre sont apparues au nord du Groenland, probablement en raison de l’eau plus chaude sous la glace. Photo de Robbie Russell / Opération IceBridge de la NASA.

Arctique dans l’eau chaude

Ce n’est pas seulement l’atmosphère qui traverse la fameuse machine à laver pendant que l’Arctique se réchauffe.

Dans un article publié dans Journal du climat le mois dernier, les scientifiques ont découvert que le processus d ‘«atlantisation» de l’océan Arctique se poursuivait, avec des conséquences potentiellement désastreuses pour la glace de mer dans la région – et donc pour le climat mondial.

L’océan Arctique, comme tous les océans du monde, est en couches. Au sommet se trouve une couche superficielle froide et fraîche, appelée «halocline», qui est soumise à une couche plus chaude et plus salée importée à travers l’Atlantique Nord. En raison des différences de densité, l’halocline agit généralement comme un joint et un capuchon, empêchant l’eau chaude de faire irruption à la surface. Mais à mesure que le climat change, cette eau plus profonde de l’Atlantique se déplace vers le haut et se confond avec l’eau froide qui inonde le dessous de la glace de mer. Les observations scientifiques révèlent que cette zone d’eau chaude s’est déplacée d’environ 70 mètres (230 pieds) vers la surface au cours des deux dernières décennies, ce qui a transféré plus de chaleur à la glace.

«Comme si les choses n’étaient pas assez mauvaises pour la glace de l’Arctique, il y a maintenant de nouveaux commentaires positifs en jeu», déclare Eddy Carmack, célèbre océanographe de l’Arctique et coauteur de l’étude. « Dans le passé, l’atmosphère changeante a dominé la perte de glace de mer … Maintenant, la perte de glace a franchi une nouvelle étape et est moins en mesure de protéger l’océan souterrain du mélange du vent et des marées. »

Dans l’ensemble, les chercheurs ont conclu que ce transfert de chaleur entraînait une double réduction de la croissance de la glace de mer dans l’est du bassin eurasien pendant les mois d’hiver. Cela signifie qu’au début de la saison de fonte à la fin du mois de mars, l’Arctique commence déjà avec moins de glace avant d’être soumis à des températures atmosphériques chaudes et des températures de surface de la mer pendant la saison de fonte.

«Cet espace limité entre l’océan qui n’existait plus et qui existe et l’océan qui devient quelque chose d’inconnu, nécessite une réflexion sobre; sommes-nous prêts pour des conséquences imprévisibles? Demande Carmack.

C’est une question qui tourmente de nombreux scientifiques interdisciplinaires.

« Je ne demanderais pas pourquoi [the ice this year] ça ne s’est pas passé comme en 2012 », dit Serreze. « L’histoire est que c’est sacrément proche. »

Depuis la semaine dernière, l’Arctique a recommencé à geler, mais le dégel de cette année a montré que la tendance à long terme à la baisse des glaces se poursuit sans relâche. L’accumulation de chaleur dans l’océan Arctique constituera probablement une menace majeure pour la glace de mer dans les années à venir. Photo sur VisualHunt

Allégations:

Francis, J. A., Skific, N., et Vavrus, S. J. (2020). Persistance accrue de régimes de circulation à grande échelle en Asie à une époque de réchauffement arctique intensifié, passé et futur. Rapports scientifiques, 10(1). doi: 10.1038 / s41598-020-71945-4

Landrum, L., Hollande, M.M. (2020). Les extrêmes deviennent monnaie courante dans le nouvel Arctique émergent. Nat. Clim. Chang. https://doi.org/10.1038/s41558-020-0892-z

Polyakov, I. V., Rippeth, T. P., Fer, I., Alkire, M. B., Baumann, T. M., Carmack, E. C.,. . . Rember, R. (2020). L’affaiblissement de la couche d’halocline froide expose la glace de mer à la chaleur de l’océan dans l’est de l’océan Arctique. Journal du climat, 33(18), 8107-8123. doi: 10.1175 / jcli-d-19-0976.1

Image de bannière: Le brise-glace allemand Polarstern se déplace sur une fine glace de mer arctique en août 2020; une multitude d’étangs de fonte se sont formés au-dessus de la glace au premier plan. Photo de Lianna Nixon / CIRES et CU Boulder.

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