Septembre marque la fin de la saison estivale de fonte de la banquise ainsi que le minimum de glace de mer de l'Arctique, lorsque la glace de mer au-dessus de l’océan de l’hémisphère Nord atteint sa plus faible étendue de l’année.
Pour les capitaines de navires qui espèrent naviguer à travers l’Arctique, c’est généralement leur meilleure chance de le faire, surtout au cours des dernières années. La couverture de glace de mer y a diminué d’environ la moitié depuis les années 1980 en conséquence directe de l’augmentation du dioxyde de carbone provenant des activités humaines.
Deux scientifiques de la NASA analysons pour nous les causes et les conséquences du changement de la glace de mer. En 2021, la couverture de glace de mer de l’Arctique a atteint son étendue minimale le 16 septembre. Bien qu’il ne s’agissait pas d’un niveau record, un regard en arrière à travers la saison de fonte offre un aperçu du déclin incessant de la glace de mer arctique face au changement climatique.
L’Arctique se réchauffe
Ces dernières années, les niveaux de la glace de mer dans l’Arctique ont été à leur plus bas niveau depuis au moins 1850 pour la moyenne annuelle et depuis au moins 1 000 ans à la fin de l’été, selon la dernière évaluation climatique du Groupe d'Experts Intergouvernemental du Climat de l'ONU. Le GIEC a conclu que « l’Arctique est susceptible d’être pratiquement libre de glace de mer en septembre au moins une fois avant 2050 ».
Déclin de la glace de mer arctique (ligne noire) et projections pour l’avenir selon cinq scénarios. NSIDC, Ed Hawkins
Comme la glace brillante de l’Arctique est remplacée par une surface océanique ouverte plus sombre, moins de rayonnement solaire est réfléchi dans l’espace, entraînant un réchauffement supplémentaire et une perte de glace. Cette boucle de rétroaction de l’albédo n’est qu’une des nombreuses raisons pour lesquelles l’Arctique se réchauffe environ trois fois plus vite que la planète dans son ensemble.
"L'albédo, ou albedo, est le pouvoir réfléchissant d'une surface, c'est-à-dire le rapport de l'énergie lumineuse réfléchie à l'énergie lumineuse incidente. C'est une grandeur sans dimension, comparable à la réflectance, mais d'application plus spécifique, utilisée notamment en astronomie, climatologie et géologie." 1
Qu’est-il arrivé à la glace de mer en 2021?
Le décor pour le minimum de glace de mer de cette année a été préparé l’hiver dernier. L’Arctique a connu un système de haute pression anormal et de forts vents dans le sens des aiguilles d’une montre, entraînant la glace de mer la plus épaisse et la plus ancienne de l’Arctique central dans la mer de Beaufort, au nord de l’Alaska. Les scientifiques de la glace de mer en prenaient note.
La fonte estivale a commencé sérieusement en mai, un mois qui a également été celui de plusieurs cyclones entrant dans l’Arctique. Cela a augmenté la dérive de la glace de mer, mais a également maintenu les températures relativement basses, limitant la quantité de fonte.
L’étendue et le rythme de la fonte ont considérablement augmenté en juin, avec un système de basse pression prédominant et des températures supérieures de quelques degrés à la moyenne.
Au début de juillet, les conditions se rapprochaient du creux record établi en 2012, mais le taux de déclin a considérablement ralenti au cours de la deuxième moitié du mois. Les cyclones entrant dans l’Arctique depuis la Sibérie ont généré des vents dans le sens inverse des aiguilles d’une montre et des dérives de glace. Ce schéma de circulation de la glace dans le sens inverse des aiguilles d’une montre réduit généralement la quantité de glace de mer qui se déplace hors de l’Arctique par le détroit de Fram, à l’est du Groenland. Cela a probablement contribué aux conditions record de glace de mer observées en été dans la mer du Groenland.
Ce schéma de circulation de la glace a également augmenté l’exportation de glace hors de la mer de Laptev, au large de la Sibérie, contribuant à créer un nouveau creux record pour la zone de glace du début de l’été dans cette région. Le système de basse pression a également augmenté la nébulosité au-dessus de l’Arctique. Les nuages bloquent généralement le rayonnement solaire entrant, réduisant la fonte de la glace de mer, mais ils peuvent également piéger la chaleur perdue de la surface, de sorte que leur impact sur la fonte de glace de mer peut résulter au final sur un bilan trés mitigé.
En août, le déclin de la glace de mer a considérablement ralenti, avec des conditions chaudes prévalant le long de la côte sibérienne, mais aussi des températures plus fraîches au nord de l’Alaska. La route maritime du Nord – que la Russie a promue comme une route maritime mondiale à mesure que la planète se réchauffe – a en fait été bloquée par de la glace pour la première fois depuis 2008, bien que des passages fréquents effectués par des brise-glaces soient encore possibles.
À ce stade de la saison de fonte, la banquise est la plus faible et réagit très bien aux conditions météorologiques d’un jour ou d’une semaine donnés. Des changements subtils peuvent avoir de grands impacts. Les événements météorologiques monstrueux de la fin de l’été ont été liés aux années record de faible glace de mer de 2007 et 2012.
"Le grand cyclone arctique de 2012" en est un exemple intéressant.
Il y a un débat en cours sur l’effet qu’ils ont. Cependant, les scientifiques sont largement d’accord pour dire que des tempêtes spécifiques n'ont peut-être pas joué un rôle aussi important dans la conduite des creux records au cours de ces années – les choses ne sont jamais aussi simples en ce qui concerne la météo et la glace de mer.
La glace de mer arctique a atteint son étendue minimale le 16 septembre 2021. Observatoire de la Terre de la NASA/NSIDC
La glace de mer arctique a atteint son étendue minimale de 2021 le 16 septembre, atteignant 4,72 millions de kilomètres carrés (1,82 million de milles carrés), le 12ème plus bas jamais enregistré.
Ainsi, la saison de fonte de 2021 a été, malgré tous les aléas, assez typique de notre "nouvel Arctique", le minimum de septembre finissant à un niveau légèrement supérieur à ce que nous aurions escompté de la tendance à la baisse à long terme. Mais divers nouveaux records ont été établis au cours d’autres mois et régions de l’Arctique.
Alors que les heures d’ensoleillement diminueront au cours des prochaines semaines et que les températures baisseront, la glace de mer de l’Arctique commencera à regeler. La banquise s’épaissiera et s’étendra à mesure que les températures de surface de l’océan environnant chuteront vers le point de congélation, libérant une grande partie de la chaleur qui avait été absorbée et stockée pendant l’été.
Où la glace de mer arctique se forme plus tard dans la saison. Joshua Stevens/Observatoire de la Terre de la NASA
Ce recongélation a commencé plus tard ces dernières années, se déplaçant en octobre et même en novembre. Plus l’océan gagne en chaleur pendant l’été, plus la chaleur doit être perdue avant que la glace puisse recommencer à se former. Pour cette raison, certains des plus grands signaux de réchauffement sont en fait observés à l’automne, malgré toute l’attention accordée aux pertes de glace estivales.
Il y a encore beaucoup de choses que nous ne savons pas
Pour les personnes qui vivent et travaillent dans l’Extrême-Arctique, c’est vraiment important de comprendre les conditions de glace locales à un jour ou une semaine donnés. Et prédire comment sera la glace de mer arctique à des échelles plus locales est encore plus difficile.
Comme 2021 l’a démontré, la glace de mer est très dynamique – elle se déplace et fond en réponse aux conditions météorologiques de la journée. Pensez à quel point il est difficile pour les prévisionnistes de prédire le temps à l'endroit où vous vivez, avec une bonne compréhension des systèmes météorologiques et de nombreuses observations disponibles, par rapport à l’Arctique, où peu d’observations directes existent.
Les événements météorologiques peuvent également déclencher des boucles de rétroaction locales. Une vague de chaleur monstrueuse, par exemple, peut déclencher la fonte des glaces et un réchauffement supplémentaire. Les vents et les courants océaniques se brisent également et répandent la glace à travers l’océan, où elle peut être plus sujette à fondre.
Les scientifiques de la glace de mer travaillent d’arrache-pied pour essayer de comprendre ces divers processus et d’améliorer nos modèles prédictifs. Une partie clé manquante du puzzle pour comprendre la perte de glace de mer est l’épaisseur de la glace.
L’épaisseur multipliée par la surface est égale au volume. Tout comme cette région du globe, on pense que l’épaisseur de la glace de mer a diminué de moitié depuis les années 1980, ce qui signifie que la banquise arctique d’aujourd’hui ne pèse qu’environ un quart du volume qui était le sien il y a quelques décennies à peine. Pour ceux qui espèrent naviguer dans l’océan Arctique, il est crucial de connaître l’épaisseur de la glace qu’ils peuvent rencontrer. L’épaisseur de la glace de mer est beaucoup plus difficile à mesurer de manière cohérente depuis l'espace. Cependant, les nouvelles technologies, comme ICESat-2 offrent des percées déterminantes.
Malgré toute cette incertitude, il semble assez probable que les conditions arctiques dans lesquelles la glace aura totalement disparu en été ne soient pas trop loin. La bonne nouvelle est que la voie à suivre dépend encore largement des émissions futures, et il n’y a toujours aucune preuve que la planète a dépassé un point de basculement de la perte de glace de mer, ce qui signifie que les humains sont toujours aux commandes.
Sources :
Linette Boisvert - Scientifique de la glace de mer et scientifique adjoint du projet pour l’opération IceBridge de la NASA, NASA
Alek Petty - Chercheur associé en variabilité de la glace de mer polaire, NASA
Publié le 27/09/2021 17:53
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