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Une vague de chaleur au Groenland et une tempête en Antarctique. Ce type d' »événements » météorologiques individuels est de plus en plus amplifié par le réchauffement climatique. Mais bien qu’il s’agisse d’événements à court terme, ils peuvent également avoir un effet à beaucoup plus long terme sur les plus grandes calottes glaciaires du monde, et peuvent même conduire au franchissement de points de basculement dans les régions polaires.
Nous venons de publier une étude sur ces changements soudains dans les nappes glaciaires et sur l’impact qu’ils peuvent avoir sur ce que nous savons de l’élévation du niveau de la mer. L’une des raisons pour lesquelles cette question est si importante est que le niveau global de la mer devrait augmenter de 28 à 100 cm d’ici à 2100, selon le GIEC. Il s’agit d’une fourchette très large : 70 cm d’élévation supplémentaire du niveau de la mer affecteraient des millions de personnes supplémentaires.
Cette incertitude s’explique en partie par le fait que nous ne savons tout simplement pas si nous réduirons nos émissions ou si nous continuerons à faire comme si de rien n’était. Si les changements sociaux et économiques possibles sont au moins pris en compte dans les chiffres ci-dessus, le GIEC reconnaît que son estimation ne tient pas compte des processus très incertains de la calotte glaciaire.
Accélérations soudaines
La mer monte pour deux raisons principales. Tout d’abord, l’eau elle-même se dilate très légèrement à mesure qu’elle se réchauffe, ce processus étant responsable d’environ un tiers de l’élévation totale prévue du niveau de la mer.
Deuxièmement, les plus grandes calottes glaciaires du monde, en Antarctique et au Groenland, sont en train de fondre ou de glisser dans la mer. Comme les calottes glaciaires et les glaciers réagissent relativement lentement, la mer continuera également à monter pendant des siècles.
Les scientifiques savent depuis longtemps qu’il existe un risque d’accélération soudaine de la perte de glace au Groenland et en Antarctique, ce qui pourrait entraîner une augmentation considérable du niveau de la mer : peut-être un mètre ou plus en un siècle. Une fois amorcé, ce phénomène serait impossible à arrêter.
Bien qu’il y ait beaucoup d’incertitudes quant à la probabilité de ce phénomène, il existe des preuves qu’il s’est produit il y a environ 130 000 ans, la dernière fois que les températures mondiales étaient proches de celles d’aujourd’hui. Nous ne pouvons pas ignorer ce risque.
Pour améliorer les prévisions d’élévation du niveau de la mer, nous devons donc mieux comprendre les calottes glaciaires de l’Antarctique et du Groenland. En particulier, nous devons déterminer s’il existe des changements météorologiques ou climatiques que nous pouvons déjà identifier et qui pourraient entraîner une augmentation brutale de la vitesse de perte de masse.
Les conditions météorologiques peuvent avoir des effets à long terme
Notre nouvelle étude, à laquelle a participé une équipe internationale de 29 experts de la calotte glaciaire et qui est publiée dans la revue Nature Reviews Earth & Environment, passe en revue les preuves obtenues à partir des données d’observation, des archives géologiques et des simulations de modèles informatiques.
Nous avons trouvé plusieurs exemples, au cours des dernières décennies, où des « événements » météorologiques – une simple tempête, une vague de chaleur – ont entraîné d’importants changements à long terme.
Les inlandsis sont constitués par des chutes de neige millénaires qui se compriment progressivement et commencent à s’écouler vers l’océan. Les inlandsis, comme tout glacier, réagissent aux changements de l’atmosphère et de l’océan lorsque la glace est en contact avec l’eau de mer.
Ces changements peuvent se produire en l’espace de quelques heures ou de quelques jours, mais il peut aussi s’agir de changements à long terme, qui s’étalent sur des mois, des années ou des milliers d’années. Les processus peuvent également interagir entre eux à différentes échelles de temps, de sorte qu’un glacier peut s’amincir et s’affaiblir progressivement tout en restant stable, jusqu’à ce qu’un événement brutal à court terme le pousse à bout et qu’il s’effondre rapidement.
En raison de ces différentes échelles de temps, nous devons coordonner la collecte et l’utilisation de types plus diversifiés de données et de connaissances.
Historiquement, nous pensions que les nappes glaciaires se déplaçaient lentement et réagissaient tardivement au changement climatique. En revanche, nos recherches ont révélé que ces énormes masses de glace glaciaire réagissent de manière beaucoup plus rapide et inattendue lorsque le climat se réchauffe, tout comme la fréquence et l’intensité des ouragans et des vagues de chaleur réagissent aux changements climatiques.
Les observations au sol et par satellite montrent que les vagues de chaleur soudaines et les grandes tempêtes peuvent avoir des effets durables sur les calottes glaciaires. Par exemple, lors d’une vague de chaleur en juillet 2023, 67 % de la surface de la calotte glaciaire du Groenland a fondu à un moment donné, contre environ 20 % pour des conditions moyennes en juillet. En 2022, des pluies anormalement chaudes se sont abattues sur la plateforme glaciaire Conger en Antarctique, la faisant disparaître presque du jour au lendemain.
Ces événements météorologiques se déroulent sur le long terme. Les calottes glaciaires ne réagissent pas uniformément au réchauffement climatique lorsqu’elles fondent ou glissent dans la mer. Au contraire, leurs changements sont ponctués par des extrêmes à court terme.
Par exemple, de brèves périodes de fonte au Groenland peuvent faire fondre beaucoup plus de glace et de neige qu’elles n’en remplacent l’hiver suivant. Ou encore, la rupture catastrophique de plateaux de glace le long de la côte antarctique peut rapidement dégager des quantités de glace beaucoup plus importantes de l’intérieur des terres.
Si nous ne tenons pas suffisamment compte de cette variabilité à court terme, nous risquons de sous-estimer la quantité de glace qui sera perdue à l’avenir.
Ce qui se passe ensuite
Les scientifiques doivent donner la priorité à la recherche sur la variabilité de la calotte glaciaire. Cela implique de meilleurs systèmes de surveillance de la calotte glaciaire et des océans, capables de saisir les effets de phénomènes météorologiques brefs mais extrêmes.
Ces données proviendront de nouveaux satellites ainsi que de données de terrain. Nous aurons également besoin de meilleurs modèles informatiques sur la façon dont les calottes glaciaires réagiront au changement climatique. Heureusement, il existe déjà des initiatives prometteuses de collaboration à l’échelle mondiale.
Nous ne savons pas exactement de combien le niveau global de la mer va s’élever quelques décennies à l’avance, mais une meilleure connaissance des nappes glaciaires nous permettra d’affiner nos prévisions.
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