Catégorie : Arctique

Retour sur la mission MOSAIC à bord du « Polarstern »

Dans la soirée du 1er juin 2023, dans le cadre de ‘Science grand format’, France 5 diffusait un documentaire intitulé « Expédition Arctique : au cœur du réchauffement climatique ». Le film est disponible jusqu’au 02 novembre 2023.

J’ai écrit plusieurs notes à propos de la mission MOSAIC à bord du Polarstern, un brise-glace de recherche allemand qui s’est immobilisé en 2020 au cœur de la banquise arctique pendant tout un hiver. Des chercheurs de 20 pays se sont relayés pour effectuer des mesures dans cet univers très mal connu. Au total, ce sont 300 personnes qui ont cherché à comprendre l’impact de l’homme sur la planète.

Je vous invite à lire les différentes notes que j’ai écrites à propos de cette expédition scientifique du plus grand intérêt :

12 mai 2020

4 juin 2020

22 août 2020

14 octobre 2020

19 mars 2021

2 novembre 2022

Feux de forêt boréale et réchauffement climatique // Wildfires in boreal forests and global warming

Avec le réchauffement climatique et les températures de plus en plus chaudes, les incendies de forêt se multiplient dans certaines régions du monde. Il suffit de voir les incendies qui ravagent la province canadienne de l’Alberta. Une nouvelle étude confirme qu’en brûlant les forêts les plus septentrionales de la planète pourraient être une « bombe à retardement » car elles libèrent des niveaux record de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.
À l’aide de nouvelles techniques d’analyse de données satellitaires, les chercheurs ont découvert que depuis l’an 2000 les incendies de forêt en été sont de plus en plus fréquents dans les forêts boréales. Ils représentaient jusqu’à présent 10 % de la pollution mondiale par le carbone liée aux incendies de forêt. En 2021, leur contribution a grimpé à 23 %, car la sécheresse extrême et les vagues de chaleur en Sibérie et au Canada ont contribué à provoquer des incendies de grande ampleur. On peut lire dans l’étude que « les forêts boréales pourraient être une bombe à retardement en matière de carbone. Les augmentations d’émissions lors des récents feux de forêt font craindre que la mèche soit très courte ».
Les forêts boréales, qui couvrent de vastes étendues du Canada, de la Russie et de l’Alaska, représentent le plus grand biome terrestre. Elles sont également riches en carbone et causent 10 à 20 fois plus de pollution par le carbone – et donc de gaz à effet de serre – que les autres écosystèmes. Les forêts boréales sont l’un des biomes qui se réchauffent le plus rapidement sur Terre, et la hausse des températures contribue à l’expansion des incendies.
La région sibérienne de la Russie a connu des incendies de forêt particulièrement graves en 2021 ; ils ont brûlé près de 18,16 millions d’hectares de végétation. En juillet de cette année-là, un pilote a déclaré qu’il ne pouvait pas survoler la Yakoutie (république de Sakha) parce que la fumée des incendies était trop épaisse. Il a ajouté que de nouveaux incendies sont apparus dans le nord de la Yakoutie, dans des endroits où il n’y en avait pas auparavant.
Les auteurs de l’étude expliquent que les incendies de forêt deviennent de plus en plus importants et intenses et ils se produisent également dans des endroits qui ne sont pas habitués à voir des événements aussi extrêmes. La situation risque de s’aggraver avec la hausse des températures. Les températures plus élevées favorisent la croissance de la végétation, qui devient alors exceptionnellement sèche pendant les vagues de chaleur, ce qui augmente le risque d’incendies de forêt. Il existe une dangereuse rétroaction positive entre le climat et les incendies dans les forêts boréales. Les vagues de chaleur et les sécheresses sont susceptibles de se produire plus fréquemment dans cette région, et la fréquence et l’intensité des incendies de forêt extrêmes comme ceux de 2021 sont susceptibles de favoriser les émissions de CO2, entraînant à leur tour une intensification du réchauffement climatique.
Source : CNN.

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With global warming and higher temperatures, more and more wildfires a ravaging some areas of the world. The latest evidence was the wildfires in the Canadian province of Alberta. A new study confirms that the world’s most northerly forests could be a “time bomb” as they release record high levels of planet-heating pollution into the atmosphere.

Using new satellite data analysis techniques, researchers found that, since 2000, summer wildfires have expanded in boreal forests. Boreal forest fires usually make up 10% of global wildfire-related carbon pollution. But in 2021, their contribution soared to 23%, as extreme drought and heatwaves in Siberia and Canada helped drive intense fires. One can read in the study that “boreal forests could be a time bomb of carbon, and the recent increases in wildfire emissions we see make us worry the clock is ticking.”

Boreal forests, which cover huge swaths of Canada, Russia and Alaska, are the world’s largest land biome. They are also carbon dense, releasing 10 to 20 times more planet-heating carbon pollution for each unit of area burned by wildfires than other ecosystems. Boreal forests are one of the fastest warming biomes on Earth, and warmer and drier fire seasons are contributing to expanding wildfires.

Russia’s Siberian region experienced particularly bad wildfires in 2021 which burned nearly 18.16 million hectares of Russian forest. In July that year, a reconnaissance pilot said he couldn’t fly his plane in the far eastern Russian region of Yukutia because smoke from the fires was so thick. He added that new fires have appeared in the north of Yakutia, in places where there were no fires before.

The authors of the study explain that wildfires are becoming larger and more intense and they are also happening in places that are not used to such extreme fires. The situation is likely to worsen as temperatures rise. Higher temperatures encourage the growth of vegetation, which then becomes exceptionally dry during heatwaves, increasing the risk of wildfires. As aconsequence, there is a dangerous positive feedback between climate and boreal fires. Heatwaves and droughts are likely to occur more frequently over the boreal region, and the frequency and intensity of extreme wildfires like those in 2021 are likely to increase, with the release of CO2 emissions in turn leading to further global warming.

Source : CNN.

Image satellite des nuages de fumée générés par les incendies de forêt en Sibérie en 2022 (Source : NASA)

Réchauffement climatique et glaciers : un cycle infernal // Global warming and glaciers : an infernal cycle

Comme je l’ai écrit dans ma note précédente, l’interaction du glacier Petermann (Groenland) avec les eaux océaniques de plus en plus chaudes le fait reculer de plus en plus vite. De 2017 à 2022, la ligne d’échouage – aussi appelée ligne d’ancrage – du glacier a reculé de 1,6 km dans la partie ouest du glacier et de 3,7 kilomètres en son centre. Une immense cavité de 204 mètres de haut a été creusée par l’eau de mer plus chaude sous le glacier.
Si cette interaction océanique se poursuit, l’élévation du niveau de la mer due à la fonte des glaciers interviendra plus rapidement que les scientifiques ne le pensaient auparavant. C’est particulièrement inquiétant car les modèles actuels de réchauffement climatique devront peut-être être ajustés et inclure la contribution de la fonte des zones d’échouage glaciaire à l’élévation du niveau de la mer. Le processus va générer un cycle infernal et inarrêtable dans lequel le réchauffement des océans fait fondre les glaciers, ce qui entraîne une élévation du niveau de la mer, ce qui signifie aussi plus de contact entre les glaciers et l’océan, et ce qui signifie plus de fonte glaciaire.
Cette interaction glace-océan rend les glaciers plus sensibles au réchauffement des océans. A l’heure actuelle, ces dynamiques ne sont pas incluses dans les modèles ; si elles l’étaient, cela augmenterait les projections d’élévation du niveau de la mer jusqu’à 200%, non seulement pour le glacier Petermann mais pour tous les glaciers qui terminent leur course dans l’océan, comme c’est le cas dans la majeure partie du nord du Groenland et dans tout l’Antarctique.
La situation est particulièrement inquiétante car la calotte glaciaire du Groenland a perdu des milliards de tonnes de glace au cours des dernières décennies, avec une hausse du niveau de la mer de 14 millimètres depuis le début des années 1970. De plus, avec la hausse de la température des océans au fil du temps, les conditions seront réunies pour que les eaux plus chaudes viennent saper les glaciers encore davantage. L’élévation du niveau de la mer déjà observée menace les villes côtières du monde entier.
Dans plusieurs régions des États-Unis, l’élévation rapide du niveau de la mer a conduit des États comme le Texas et la Louisiane à lutter contre l’érosion. L’élévation du niveau de la mer signifiera également plus d’inondations lors des grandes marées en Floride dans un proche avenir. L’augmentation du nombre d’inondations va perturber le marché immobilier de cet État, car les propriétaires vont probablement voir la valeur des propriétés chuter au fil du temps.
Source : Yahoo Actualités.

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As I put it in my previous post, the Petermann Glacier’s interactions with increasingly warming ocean tides are causing that glacier to retreat faster than previously observed. From 2017 to 2022, the glacier’s grounding line retreated 1.6 kmon the western side of the glacier, and 3.7 kilometers at the glacier’s center. A huge cavity, 204 meters tall, was carved by the warmer ocean water in the underside of the glacier.

If those ocean interactions continue, it will mean that sea level rise from melting glaciers will happen faster than scientists previously thought. This is especially alarming because current global warming models may have to be adjusted to include how melting observed at glacial grounding zones will contribute to sea level rise. The process could create a cycle: warming oceans melt glaciers, which causes sea levels to rise, which means more contact between glaciers and the ocean, which means more glacial melting.

These ice-ocean interactions make the glaciers more sensitive to ocean warming. These dynamics are not included in models ; should they be included, it would increase projections of sea level rise by up to 200 percent, not just for Petermann but for all glaciers ending in the ocean, which is most of northern Greenland and all of Antarctica.

The findings are also worrying because the Greenland Ice Sheet has lost billions of tons of ice to the oceans in the last few decades, which has increased sea levels by 14 millimeters since the early 1970s. Moreover, ocean temperatures have increased over time, creating even more conditions where warming waters will deplete glaciers even faster. Already rapidly observed sea level rise is threatening coastal cities all over the world.

In several parts of the U.S., rapid sea level rise has led to states like Texas and Louisiana struggling with erosion. Sea level rise will also mean more flooding and king tides for Florida in the near future. In more personal terms—increased flooding has also messed with the state’s real estate market, as homeowners could see property values plunge over time.

Source : Yahoo News.

Comportement de la plate-forme glaciaire au Groenland et en Antarctique

La fonte inquiétante du glacier Petermann au Groenland // The worrying melting of the Petermann Glacier in Greenland

Une nouvelle étude confirme la fonte rapide et inquiétant de l’Arctique. Elle s’appuie sur des observations du glacier Petermann, un glacier côtier situé dans le nord-ouest du Groenland à l’est du détroit de Nares. Le glacier possède la plus grande langue glaciaire de l’hémisphère nord. D’importants vêlages se produisent et, le 5 août 2010, une observation du satellite Aqua a montré le détachement du plus gros morceau de glace jamais répertorié depuis 1962, avec un iceberg de 251 km2.

Le glacier Petermann est l’un des seuls de l’Arctique à posséder une plate-forme glaciaire. Elle présente une longueur de plus de 60 km. Comme on l’a vu en Antarctique, ces plates-formes sont des éléments essentiels car elles stabilisent la glace qui ne flotte pas. Elles jouent le rôle de rempart pour les glaciers situés en amont. Mesurer les changements affectant ces plates-formes est donc crucial car leur disparition peut entraîner une augmentation du déversement d’icebergs dans l’océan et donc une augmentation du niveau de la mer.

Le glacier Petermann était considéré comme stable car il avait très peu réagi au réchauffement de l’océan et de l’atmosphère, qui a largement affecté les autres glaciers groenlandais. À l’aide de plusieurs centaines de données d’imagerie satellitaire fournies par l’Agence spatiale européenne (ESA), la NASA et l’Agence spatiale italienne (ASI), une équipe scientifique internationale a pu observer les changements qui ont affecté la plate-forme glaciaire du Petermann au cours des 30 dernières années. Grâce à des méthodes interférométriques de pointe, les chercheurs ont pu mesurer très précisément la position de la ligne d’échouage du glacier, autrement dit la limite où le glacier commence à flotter pour devenir une plate-forme glaciaire. La mesure de la localisation de cette frontière est importante car elle exerce un contrôle important sur la stabilité du glacier. C’est aussi un très bon indicateur de la réaction du glacier au réchauffement climatique.

Si le glacier est resté relativement stable depuis les années 1990, les chercheurs ont récemment observé un changement spectaculaire dans son comportement. En particulier, au cours des sept dernières années, ils ont assisté à une série d’événements qui montrent tous les signes d’une déstabilisation de ce secteur du Groenland. Entre 2014 et 2015, le flux du glacier a commencé à s’accélérer de manière significative. Après cet événement, deux grandes fissures se sont ouvertes ; elles ont divisé la plate-forme glaciaire en trois parties différentes. Depuis 2017, le glacier est à nouveau actif et sa ligne d’échouage a reculé de façon spectaculaire : Entre 2017 et 2021, elle a reculé de 5 km, ce qui dépasse de loin la variabilité naturelle observée habituellement avec ce glacier.

Selon les scientifiques, ces événements laissent entrevoir une déstabilisation imminente du glacier Petermann qui n’avait pas connu cette menace jusqu’à présent. Depuis les années 1970, les scientifiques ont mesuré une augmentation significative des températures océaniques dans cette zone de l’Arctique. La hausse de température de l’océan peut accroître la fonte des plates-formes glaciaires qui sont sapées par en dessous. Les auteurs de l’étude pensent que « les événements dramatiques qui se produisent actuellement sont les conséquences d’un affaiblissement à long terme de la plate-forme de Petermann, dû en partie au réchauffement des eaux océaniques. »

L’affaiblissement des plates-formes est une question importante, notamment en Antarctique, où la plupart des glaciers se terminent par des extensions flottantes, comme le glacier Petermann dans l’Arctique. Le Groenland est soumis à un plus large éventail de forçages climatiques ; l’observation de ce qui s’y passe pourrait donc permettre de mieux comprendre ce qui pourrait arriver dans l’Antarctique dans le futur.

Après la rupture meurtrière du glacier Marmolada dans les Alpes et au Tadjikistan, les effondrements rapides de glaciers s’accumulent sous toutes les latitudes, comme des signes toujours plus criants des changements qui affectent notre planète, ce qui appelle à une action immédiate pour agir contre la crise climatique.

Source : Institut des Géosciences de l’Environnement (IGE) de Grenoble.

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A new study confirms the rapid and worrying melting of the Arctic. It is based on observations of the Petermann Glacier, a coastal glacier located in northwest Greenland, east of Nares Strait. The glacier has the largest glacier tongue in the northern hemisphere. Massive calvings occur, and on August 5th, 2010, an observation from the Aqua satellite showed the detachment of the largest chunk of ice ever recorded since 1962, with an iceberg measuring 251 km2.
The Petermann Glacier is one of the few in the Arctic to have an ice-shelf. It has a length of more than 60 km. As seen in Antarctica, these shelves are essential because they stabilize ice that does not float. They act as a rampart for the glaciers located upstream. Measuring the changes affecting the ice-shelves is therefore crucial because their disappearance can lead to an increase in the discharge of icebergs into the ocean and therefore a rise in sea level.
Petermann Glacier was considered stable because it had reacted very little to ocean and atmospheric warming, which has largely affected other glaciers in Greenland. Using several hundred satellite imagery data provided by the European Space Agency (ESA), NASA and the Italian Space Agency (ASI), an international scientific team was able to observe the changes that have affected the Petermann ice-shelf over the last 30 years. Using state-of-the-art interferometric methods, the researchers were able to measure very precisely the position of the glacier’s grounding line, in other words the limit where the glacier begins to float to become an ice-shelf. The measurement of the location of this boundary is important because it exerts an important control on the stability of the glacier. It is also a very good indicator of the reaction of the glacier to global warming.
While the glacier had remained relatively stable since the 1990s, researchers have recently observed a dramatic change in its behavior. In particular, over the past seven years, they have witnessed a series of events that show all the signs of a destabilization of this area of Greenland. Between 2014 and 2015, the flow of the glacier began to accelerate significantly. After this event, two large cracks opened; they divided the ice-shelf into three different parts. Since 2017, the glacier has been active again and its grounding line has receded dramatically: Between 2017 and 2021, it has receded by 5 km, which far exceeds the natural variability usually observed with this glacier.
According to the scientists, these events point to an imminent destabilization of the Petermann glacier, which had not known this threat until now. Since the 1970s, scientists have measured a significant increase in ocean temperatures in this area of the Arctic. Rising ocean temperatures may increase the melting of ice shelves that are being undermined from below. The study authors believe that « the dramatic events now occurring are the consequences of a long-term weakening of the Petermann ice-shelf, due in part to warming ocean waters. »
The weakening of shelves is an important issue, especially in Antarctica, where most glaciers end in floating extensions, in the same way as the Petermann Glacier in the Arctic. Greenland is subject to a wider range of climate forcings; observing what is happening there could therefore provide a better understanding of what could happen in Antarctica in the future.
After the deadly rupture of the Marmolada glacier in the Alps and in Tajikistan, rapid glacier collapses are accumulating at all latitudes, as ever more glaring signs of the changes affecting our planet. This situation calls for immediate action to act against the climate crisis.

Source : Institut des Géosciences de l’Environnement (IGE) de Grenoble.

Localisation géographique et images satellites du glacier Petermann (Source: Wikipedia)