Les émissions pourraient ajouter 15 pouces au niveau de la mer d'ici 2100, selon une étude menée par la NASA

Par Kate Ramsayer,

Centre de vol spatial Goddard de la NASA

Un effort international qui a rassemblé plus de 30 des scientifiques de la glace, de l’océan et de l’atmosphère de trois douzaines d’institutions internationales ont généré de nouvelles estimations de l’impact que la fonte des calottes glaciaires de la Terre pourrait avoir sur la mer mondiale niveaux par 2100. Si les émissions de gaz à effet de serre se poursuivent à un rythme soutenu, les calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique pourraient contribuer ensemble plus que 15 pouces (38 centimètres) d’élévation globale du niveau de la mer – et c’est au-delà du montant déjà été mis en mouvement par le réchauffement climatique de la Terre.

Les résultats de cet effort sont conformes aux projections du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) 2019 Rapport spécial sur les océans et la cryosphère. L’eau de fonte des calottes glaciaires contribue pour environ un tiers à l’élévation totale du niveau de la mer dans le monde. Le rapport du GIEC prévoyait que le Groenland contribuerait 3,1 à . 6 pouces (8 à 27 centimètres) à l’élévation globale du niveau de la mer entre 2000 – 2100 et l’Antarctique pourrait contribuer 1,2 à 11 pouces (3 à 28 cm).

Ces nouveaux résultats , publiés cette semaine dans un numéro spécial de la revue The Cryosphere, proviennent du projet d’intercomparaison du modèle de calotte glaciaire ( ISMIP6 ) dirigé par le Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. L’étude est l’un des nombreux efforts auxquels participent les scientifiques pour projeter l’impact du réchauffement climatique sur la fonte des calottes glaciaires, comprendre ses causes et suivre l’élévation du niveau de la mer .

«L’une des plus grandes incertitudes quant à l’élévation du niveau de la mer à l’avenir est la contribution des calottes glaciaires», a déclaré Sophie Nowicki, chef de projet et scientifique des glaces, maintenant à l’université à Buffalo, et anciennement à la NASA Goddard. «Et la contribution des calottes glaciaires dépend vraiment de ce que fera le climat.»

«La force d’ISMIP6 était de rassembler la plupart des groupes de modélisation des calottes glaciaires du monde entier, puis de se connecter également avec d’autres communautés de modélisateurs océaniques et atmosphériques, pour mieux comprendre ce qui pouvait arriver à la glace. feuilles », a déclaré Heiko Goelzer, un scientifique de l’Université d’Utrecht aux Pays-Bas, maintenant au centre de recherche norvégien NORCE en Norvège. Goelzer a dirigé l’effort ISMIP6 de la calotte glaciaire du Groenland.

Scénarios pour le Groenland, l’Antarctique

Avec le réchauffement des températures de l’air faisant fondre la surface de la calotte glaciaire et le réchauffement des températures océaniques entraînant le retrait des glaciers qui terminent l’océan, la calotte glaciaire du Groenland contribue de manière significative à l’élévation du niveau de la mer. L’équipe ISMIP6 a étudié deux scénarios différents que le GIEC a définis pour le climat futur afin de prédire l’élévation du niveau de la mer entre 2015 et 2100: un avec des émissions de carbone augmentant rapidement et un autre avec des émissions plus faibles.

Dans le scénario d’émissions élevées, ils ont constaté que la calotte glaciaire du Groenland entraînerait une élévation globale supplémentaire du niveau de la mer d’environ 3,5 pouces (9 cm) de 2100. Dans le scénario de réduction des émissions, la perte de la calotte glaciaire augmenterait le niveau mondial de la mer d’environ 1,3 pouce (3 cm). C’est au-delà de ce qui est déjà destiné à être perdu de la calotte glaciaire en raison du réchauffement des températures entre l’époque préindustrielle et maintenant; des études antérieures ont estimé que la contribution «bloquée» à l’élévation mondiale du niveau de la mer de 2020 soit environ un quart de pouce (6 millimètres) pour la calotte glaciaire du Groenland.

L’équipe ISMIP6 a également analysé la calotte glaciaire antarctique pour comprendre combien la fonte des glaces du futur changement climatique ajouterait à l’élévation du niveau de la mer, au-delà de ce que le réchauffement récent des températures a déjà mis en mouvement. La perte de glace de la calotte glaciaire antarctique est plus difficile à prévoir: à l’ouest, les courants océaniques chauds érodent le fond des grandes plates-formes de glace flottantes, entraînant une perte, tandis que la vaste calotte glaciaire de l’Antarctique de l’Est peut prendre de la masse, car les températures plus chaudes entraînent une augmentation des chutes de neige.

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Les résultats indiquent un plus grand éventail de possibilités, du changement de la calotte glaciaire qui diminue le niveau de la mer de 3,1 po (7,8 cm) à son augmentation de 12 dans (27 cm) par 2100, avec différents scénarios climatiques et entrées de modèles climatiques. Les projections régionales montrent la plus grande perte en Antarctique occidental, responsable jusqu’à 7,1 en (14 cm) d’élévation du niveau de la mer de 2100 dans les conditions les plus chaudes, selon la recherche.

«La région de la mer d’Amundsen dans l’ouest de l’Antarctique et la terre de Wilkes dans l’est de l’Antarctique sont les deux régions les plus sensibles au réchauffement des températures des océans et aux variations des courants, et continueront de perdre de grandes quantités de glace», a déclaré Hélène Seroussi, un scientifique des glaces au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud. Seroussi a dirigé la modélisation de la calotte glaciaire antarctique dans le cadre de l’ISMIP6. «Avec ces nouveaux résultats, nous pouvons concentrer nos efforts dans la bonne direction et savoir sur quoi il faut travailler pour continuer à améliorer les projections.»

Différents groupes au sein de la communauté ISMIP6 travaillent sur divers aspects de l’effort de modélisation de la calotte glaciaire. Tous sont conçus pour mieux comprendre pourquoi les calottes glaciaires changent et pour améliorer les estimations de la contribution des calottes glaciaires à l’élévation du niveau de la mer. D’autres études ISMIP6 récentes incluent:

  • Comment les conditions historiques et le réchauffement des températures océaniques qui font fondre les plates-formes de glace flottantes par le bas jouent un rôle important dans la perte de glace en Antarctique ( Reese et Al, 2020
  • Comment l’effondrement soudain et soutenu des plates-formes de glace flottantes a un impact sur la calotte glaciaire antarctique dans son ensemble ( Sun et al. , 2020)
  • Comment convertir la production climatique à grande échelle en conditions locales que les modèles de calotte glaciaire peuvent utiliser ( Barthel et al , 2020; Slater et al ; 2019, 2020; Nowicki et al., 2020, et Jourdain et al ., 2020)

«Il a fallu plus de six ans d’ateliers et de téléconférences avec des scientifiques du monde entier travaillant sur la modélisation de la calotte glaciaire, de l’atmosphère et des océans pour construire une communauté qui a finalement pu améliorer nos projections d’élévation du niveau de la mer », a déclaré Nowicki. «La raison pour laquelle cela a fonctionné est que la communauté polaire est petite et que nous sommes tous très désireux de résoudre ce problème du futur niveau de la mer. Nous devons connaître ces chiffres. »

Les nouveaux résultats aideront à informer le sixième rapport du GIEC dont la publication est prévue en 2022.