Catégorie : Arctique

Météo et Climat // Weather and Climate

Il fait froid en ce moment en Europe continentale et en particulier en France. Cette vague de froid est annoncée depuis plusieurs jours. Une langue d’air arctique très froid a plongé plus au sud que d’habitude. Ce phénomène est lié à un brusque événement de réchauffement stratosphérique – également appelé réchauffement explosif – qui a eu lieu à environ 30 km au-dessus du pôle Nord la semaine dernière. La température a alors brusquement  augmenté de 46°C, passant de -82°C à environ -35°C. Ce réchauffement résulte d’un arrêt des vents d’ouest qui soufflent habituellement en haute altitude et provoque souvent un changement de temps au-dessus de l’Europe.
Alors que l’Europe continentale frissonne, l’Est des États-Unis connaît le mois de février le plus chaud jamais enregistré, après la vague de froid qui a frappé la région à la fin de l’année 2017. Dans le même temps, l’Arctique affiche des températures supérieures de plus de 25 degrés Celsius à la normale. Ce pic énorme de température dans l’Arctique est une preuve supplémentaire que le climat de la région se transforme rapidement. Selon l’Institut Météorologique Danois, les 19 et 20 février 2018, la station météorologique la plus septentrionale du monde, à l’extrémité nord du Groenland, a connu pendant plus de 24 heures des températures supérieures à zéro.
L’air chaud envahit l’Arctique de tous les côtés. De l’autre côté de l’Amérique du Nord, un air anormalement doux s’est déversé sur le nord de l’Alaska le 19 février. Ainsi, la température à Utqiaġvik (autrefois Barrow) a atteint -1 ° C, soit 22 degrés au-dessus de la normale. Cette vague de douceur en Alaska s’est produite au moment où disparaissait en moins d’une semaine près du tiers de la glace couvrant la Mer de Béring, au large de la côte ouest de l’Etat.
Depuis le début de 2018, les températures dans l’ensemble de l’Arctique au nord de 80 degrés de latitude ont dépassé la moyenne d’environ 6 degrés Celsius, avec parfois de pointes de plus de 14 degrés Celsius au-dessus de la normale. La température normale moyenne en Arctique est d’environ -30 ° C.
Ces anomalies thermiques dans l’Arctique sont devenus monnaie courante en hiver au cours des dernières années. Une nouvelle hausse des températures devrait être observée en Arctique dans les prochains jours. Dans certaines régions, les températures devraient se situer à plus de 25 degrés, voire 30 degrés, au-dessus de la normale. Le mercure au pôle Nord pourrait bien dépasser 0°C entre le 22 et le 25 février.
Selon les services américains de météorologie, ces épisodes de réchauffement extrême pendant l’hiver en Arctique, autrefois rares, pourraient devenir de plus en plus fréquents si la planète continue à se réchauffer. Une étude publiée dans la revue Nature en 2016 a révélé que le déclin de la glace de mer dans l’Arctique facilite la diffusion de cette chaleur par les systèmes météorologiques. Selon la NOAA, la banquise arctique était à son plus bas niveau en janvier dernier. Il n’y a aucun signe d’un retour de l’Arctique aux conditions froides des dernières décennies.
En guise de conclusion de cette note, je voudrais rappeler qu’il faut faire la différence entre les mots « météo » et « climat ». « Météo » fait référence à des phénomènes locaux qui peuvent durer quelques jours ou quelques semaines, comme la vague de froid actuelle en Europe. A l’opposé, le mot « climat « fait référence à des variations sur de longues périodes, plusieurs mois ou plusieurs années.

Malgré la vague de froid qui a sévi aux États-Unis à la fin de 2017 et des conditions semblables en Europe en février 2018, il est probable que 2018 confirmera la tendance à la hausse des températures à l’échelle de la planète.

Source: The Washington Post.

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It is cold at the moment in continental Europe and especially in France. This cold wave had been predicted for several days. Very cold Arctic air has dipped down south more than usual. This change in weather is linked to a Sudden Stratospheric Warming (SSW) event that took place some 30 km above the North Pole last week when the temperature suddenly rose by about 46 °C, from -82 °C to about -35 °C. This warming results from a breakdown of the usual high-altitude westerly winds and often leads to a switch in weather over Europe.

While continental Europe is shivering with cold, the Eastern United States simmers in some of its warmest February weather ever recorded, after the very cold snap at the end of 2017. Meantime, the Arctic is also stewing in temperatures more than 25 degrees Celsius above normal. This latest huge temperature spike in the Arctic is another striking indicator of its rapidly transforming climate. On February 19th and 20th, 2018, the northernmost weather station in the world at the northern tip of Greenland, experienced more than 24 hours of temperatures above freezing according to the Danish Meteorological Institute.

Warm air is spilling into the Arctic from all sides. On the opposite end of North America, abnormally mild air also poured over northern Alaska on February 19th, where the temperature in Utqiaġvik (previously known as Barrow) soared to a record high of -1°C, 22 degrees above normal. The warmth over Alaska occurred as almost one-third of the ice covering the Bering Sea off Alaska’s West Coast vanished in just over a week during the middle of February.

Temperatures over the entire Arctic north of 80 degrees latitude have averaged about 6 degrees Celsius above normal since the beginning of 2018, sometimes spiking over 14 degrees Celsius above normal. The normal temperature is around -30°C.

These kinds of temperature anomalies in the Arctic have become commonplace in winter in the past few years. Some of the most extreme warmth of the year so far is forecast to flood the Arctic in coming days, with a number of areas seeing temperatures that exceed 25 degrees above normal and up to 34 degrees above normal. The mercury at the North Pole could well rise above freezing between February 22nd and 25th..

An analysis from Climate Central said these extreme winter warming events in the Arctic, once rare, could become commonplace if the planet continues warming. A study in the journal Nature published in 2016 found the decline of sea ice in the Arctic is making it easier for weather systems to transport this heat polewards. According to NOAA, Arctic sea ice was at its lowest extent on record this past January. The Arctic shows no sign of returning to reliably frozen region of recent past decades.

As a conclusion of this post, I’d like to remind people that they should make the difference between the words “weather” and “climate”. “Weather” refers to local phenomena that may last a few days or a few weeks, like the current cold wave in Europe. “Conversely, “climate” refers to global weather patterns over a long period of time several months or several years).

Despite the cold snap in the U.S. in late 2017 and a similar cold wave in Europe in February 2018, it is likely that 2018 will confirm the upward trend of global temperatures.

Source: The Washington Post.

Photo: C. Grandpey

Le mercure du permafrost, une autre menace pour notre environnement // The mercury in permafrost, another threat to our environment

On savait déjà que la fonte du permafrost dans l’Arctique libère d’importantes quantités de gaz à effet de serre. Aujourd’hui, les scientifiques révèlent qu’il recèle aussi des quantités considérables de mercure, une neurotoxine agressive qui représente une menace sérieuse pour la santé humaine.
Selon une étude menée par des scientifiques du National Snow and Ice Data Center à Boulder (Colorado) et publiée dans la revue Geophysical Research Letters, il y aurait l’équivalent de cinquante piscines olympiques de mercure piégées dans le permafrost. C’est deux fois plus que ce que contient l’ensemble des sols, l’atmosphère et les océans ailleurs dans le monde. Selon l’étude, lorsque le pergélisol (autre nom du permafrost) dégèlera dans les prochaines années, une partie de ce mercure sera libérée dans l’environnement, avec un impact non encore estimé – mais considérable – sur les gens et sur nos ressources alimentaires. Les scientifiques ont effectué leurs recherches en prélevant des carottes de pergélisol à travers l’Alaska. Ils ont mesuré les niveaux de mercure et ensuite extrapolé pour calculer la quantité de mercure dans le permafrost ailleurs dans le monde, en particulier au Canada, en Russie et dans d’autres pays nordiques.
Le mercure, un élément naturel, se lie à la matière vivante à travers la planète, mais l’Arctique est particulier. Normalement, lorsque les plantes meurent et se décomposent, le mercure est libéré dans l’atmosphère. La différence dans l’Arctique, c’est que les plantes ne se décomposent pas complètement. Au lieu de cela, leurs racines sont gelées et ensuite enterrées sous plusieurs couches de sol. Cela retient le mercure qui se trouvera libéré si le permafrost vient à fondre.
La quantité de mercure libérée dépend du dégel du permafrost qui, à son tour, dépend du volume des émissions de gaz à effet de serre et du réchauffement de la planète. Le dégel du permafrost a commencé dans certaines régions et les scientifiques prévoient qu’il se poursuivra au cours du 21ème siècle. L’étude indique que si les niveaux d’émissions de gaz à effet de serre actuels se poursuivent jusqu’en 2100, le permafrost se sera réduit de 30 à 99%.
La question est de savoir où ira le mercure dans un tel contexte, et quels seront ses effets sur la Nature et sur l’Homme. Il pourrait contaminer les rivières qui se jettent dans l’océan Arctique. Il pourrait aussi se propager dans l’atmosphère, ou dans ces deux univers. Le problème est que le mercure, bien que naturel, représente un danger pour les humains et la faune, en particulier sous certaines formes. Nous rejetons déjà du mercure en faisant brûler du charbon. Il se répand alors dans l’atmosphère où il parcourt de longues distances. Quand il pleut sur l’océan ou sur les lacs, le mercure pénètre dans la chaîne alimentaire. Il s’accumule d’abord à l’intérieur des micro-organismes, puis en concentrations de plus en plus élevées dans l’organisme des prédateurs, tels les poissons, qui se nourrissent de ces petits organismes. Lorsque les humains consomment du poisson contenant du mercure en quantités trop importantes, cela peut être dangereux, surtout pour les femmes enceintes.
Dans l’Arctique, le mercure peut également s’accumuler dans les organismes de grands mammifères comme les ours polaires ou les narvals, phénomène qui a fait l’objet de plusieurs études. Si les concentrations de mercure dans l’Arctique continuaient à augmenter, ce serait une nouvelle preuve de l’impact du changement climatique sur les communautés autochtones qui y vivent.
Les résultats de l’étude sont inquiétants car elle nous apprend que le permafrost n’est pas seulement une colossale zone de stockage de carbone susceptible de modifier le climat de la planète ; c’est aussi une importante zone de stockage de mercure qui risque d’être rejeté dans notre environnement avec le dégel du pergélisol. Cela est particulièrement préoccupant au vu de la prédominance des écosystèmes de zones humides dans l’Arctique.
Source: The Washington Post.

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We already knew that thawing Arctic permafrost would release powerful greenhouse gases. Now, scientists reveal it could also release massive amounts of mercury which is a potent neurotoxin and serious threat to human health.

According to a study led by scientists with the National Snow and Ice Data Center in Boulder, Colorado and published in the journal Geophysical Research Letters, there is the equivalent of 50 Olympic swimming pools of mercury trapped in the permafrost. This is twice as much as the rest of all soils, the atmosphere, and ocean combined. According to the study, when permafrost thaws in the future, some portion of this mercury will get released into the environment, with unknown impact to people and our food supplies. The scientists performed the research by taking cores from permafrost across Alaska. They measured mercury levels and then extrapolated to calculate how much mercury there is in permafrost across the globe, where it covers large portions of Canada, Russia and other northern countries.

Mercury, a naturally occurring element, binds with living matter across the planet, but the Arctic is special. Normally, as plants die and decay, they decompose and mercury is released back to the atmosphere. But in the Arctic, plants often do not fully decompose. Instead, their roots are frozen and then become buried by layers of soil. This suspends mercury within the plants, where it can be remobilized again if permafrost thaws.

How much mercury would be released depends on how much the permafrost thaws, which in turn depends on the volume of greenhouse-gas emissions and subsequent warming of the planet. However, permafrost thaw has begun in some places and scientists project that it will continue over the course of the century. The study says that with current emissions levels through 2100, permafrost could shrink by between 30 and 99 percent.

The question is to know where this mercury will go, and what it will do. It could spread through rivers that into the Arctic Ocean. Or it could enter the atmosphere. Or both. The problem is that mercury, although naturally occurring, is damaging to humans and wildlife, especially in certain forms. We are already causing mercury to enter the atmosphere by burning coal, which lofts the element into the atmosphere where it travels long distances. When it rains out into the ocean or lakes, mercury enters the food chain, first accumulating in the bodies of microorganisms and then growing increasingly concentrated in predators – like fish – that feed off smaller organisms. When humans consume mercury-laden fish in quantities too large, it can be dangerous, especially for pregnant women.

In the Arctic, mercury can also accumulate in the bodies of major mammal predators, such as polar bears or narwhal, a phenomenon that has been documented. If the Arctic mercury burden further increases, it could be another way that climate change affects the native communities living there.

The results of the study are concerning because what we are learning is that not only is permafrost a massive storage for carbon that will feedback on global climate, but permafrost also stores a globally significant pool of mercury, which is at risk of being released into the environment when permafrost thaws. This is especially concerning, given the predominance of wetland ecosystems in the Arctic.

Source: The Washington Post.

Carte montrant l’étendue du permafrost dans l’Arctique (Source: National Snow and Ice Data Center)

Les effets du réchauffement climatique sur la vie dans la toundra // The effects of global warming on life in the tundra

Les conditions de vie sont très spéciales dans l’Arctique pendant l’hiver. Ainsi, voyager avec des véhicules lourds à travers la toundra n’est possible que lorsque le sol est profondément gelé. De nos jours, avec le réchauffement climatique, les habitants du nord de l’Alaska doivent attendre fin décembre ou début janvier pour commencer à se déplacer en dehors des routes traditionnelles.

Si l’industrie a été en mesure de faire face aux changements, de nombreux habitants ont encore du mal à s’adapter à ce nouveau mode de vie. Juste avant Noël 2017, les conditions n’étaient toujours pas réunies pour le passage des gros véhicules industriels qui peuvent gravement endommager le sol de la toundra. La température de l’air encore trop élevée et une épaisse couche de neige empêchaient le sol à 30 centimètres de profondeur d’atteindre les -5 ° C requis pour leur permettre de circuler. De plus, alors que certaines zones avaient les 22 centimètres de neige obligatoires pour circuler dans les collines et 15 centimètres dans les zones côtières, d’autres ne correspondaient pas aux conditions requises. À la mi-janvier 2018, la zone côtière à l’est de l’Alaska répondait aux critères d’ouverture, tandis que les autres parties de la côte et des collines restaient fermées.
La fin décembre et le début janvier sont devenues la norme pour commencer le hors piste à cause de la hausse des températures qui affecte désormais les mois d’hiver dans la majeure partie de l’Arctique. En jetant un coup d’œil aux dates de début du hors piste au cours des quatre dernières décennies, il est indéniable que les dates d’autorisation se sont sensiblement modifiées. Au fil des ans, la saison de hors piste a commencé de plus en plus tard. Cependant, il est important de noter que d’autres facteurs ont pu contribuer à la modification des dates d’ouverture. Au début des années 1970, la toundra était accessible en octobre ou en novembre. Vers le milieu des années 1980, les dates d’ouverture du hors piste  étaient principalement en novembre, avec quelques exceptions en décembre, et une seule ouverture en janvier pendant l’hiver 1984-1985. À la fin des années 1990, les ouvertures de janvier étaient devenues monnaie courante et les dates d’ouverture de novembre avaient quasiment disparu. Au cours des années 2000, les dates d’ouverture se situaient uniquement en décembre et janvier.
Les hivers plus courts et plus chauds ont des effets importants sur les habitants qui dépendent de conditions météorologiques froides pour accéder en toute sécurité à leurs territoires de chasse ou pour se déplacer entre les communautés ou les camps.
Les chasseurs du district de North Slope se plaignent souvent des conditions de glace de mer qui sont devenues imprévisibles et dangereuses. Les poches d’eau libre et les courants changeants rendent difficiles les prévisions de chasse pour les baleiniers, et la pratique de leur activité est devenue plus dangereuse.
Dans la toundra, les chasseurs éprouvent souvent plus de difficultés à parcourir de longues distances en motoneige, et beaucoup de terres restent dépourvues de neige tout au long de la saison. Dans certaines régions, les rivières ne gèlent plus, ce qui signifie que les chasseurs ne peuvent pas voyager de façon fiable, que ce soit par bateau ou par motoneige.
Sans itinéraires hivernaux fiables, les chasseurs et leurs communautés peuvent se trouver coupés des ressources dont ils dépendent. S’ils parviennent à les atteindre, il leur faut souvent dépenser plus d’argent en carburant car ils doivent voyager plus loin qu’auparavant pour rapporter une même quantité de nourriture.
Ainsi, alors que certains secteurs réussissent à s’adapter aux changements, d’autres parviennent difficilement à modifier leurs pratiques d’une année à l’autre.
Source: Anchorage Daily News.

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Living conditions are very special in the Arctic during the winter. For instance, travelling with heavy vehicles across the tundra is only possible when the ground is deeply frozen. Nowadays, with climate change and global warming, people in the north of Alaska have to wait until late December and early January to start the off-road season.

While industry has had to adapt to changes, many locals are still struggling to find a new normal amid the shifting seasons. Just before Christmas 2017, conditions still were not favourable for travel for the large and heavy industry vehicles that, without a buffer provided by snow and solidly frozen ground, can do serious damage to the underlying tundra. High ambient temperatures and deep snow kept the ground at a depth of 30 centimetres from reaching the requisite -5°C. Additionally, while certain monitoring areas had the 22 centimetres of snow required for the foothills and 15 centimetres of snow for the coastal areas, others did not. By mid-January 2018, the eastern coastal area had met the criteria to open, while the other parts of the coast and foothills remained closed.

Late December and early January starts to the off-road season have become the norm as higher temperatures continue to mark the winter months across most of the Arctic. Glancing back over the start dates for the last four decades, a noticeable shift in start times has undoubtedly happened: As the years have gone by, the off-road season has started later and later. However, it is important to note there may have been other factors at play contributing to the changing opening dates. In the early 1970s, the tundra opened consistently in October or November. By the mid-1980s, the opening dates were predominantly in November, with a few December dates, and a single January opening in the winter of 1984-85. By the late 1990s, January openings were common and November dates had all but disappeared. Throughout the 2000s, December and January were the only months with openings.

Shorter and warmer winters have had significant effects on locals who depend on cold-weather conditions for safe travel to hunting grounds and between communities or camps.

Local hunters across the North Slope have frequently complained of unpredictable and hazardous sea ice conditions. Pockets of open water and shifting flows have made it harder for whalers to predict how their environments will shift and when, making the practice more dangerous.

Out on the tundra, hunters are often finding it harder to travel extended distances by snowmachine with more land remaining open and snow-free throughout the season. In some areas, rivers have not frozen solid, meaning hunters can’t travel reliably by either boat or snowmachine.

Without dependable winter routes, subsistence hunters and their communities can be cut off from the resources on which they depend. If they can reach them, they often find themselves spending more money on gas and transportation to travel further afield than they used to for the same nutritional return.

So, while certain sectors are able to compensate for changes, others cannot so easily shift their practices year-to-year.

Source : Anchorage Daily News.

Vues de la toundra (Photos: C. Grandpey)

Quelques détails supplémentaires sur le climat de l’année 2017 // Some more details about the climate in 2017

L’année 2017 a été l’une des plus chaudes de l’histoire, classée en deuxième position par la NASA et en troisième par la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
Les températures confirment la tendance de réchauffement de la planète, avec l’activité humaine et ses émissions de dioxyde de carbone comme cause principale.
Comme je l’ai écrit précédemment, l’année la plus chaude reste 2016, alors que 2015 se classe deuxième selon la NOAA et troisième selon la NASA, ce qui signifie que les trois dernières années sont les plus chaudes jamais enregistrées. Les six années les plus chaudes se trouvent toutes depuis 2010 et 17 des 18 années les plus chaudes ont eu lieu depuis 2001.
Selon la NASA, en 2017 la température moyenne de notre planète – terre et océan – a été de 0,9°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle. Cela se situe à plus de la moitié de l’objectif ambitieux de limiter le réchauffement à 1,5°C fixé dans l’accord de Paris en 2015.
La légère baisse des températures cette année s’explique en partie par la présence de La Niña, qui a débuté fin 2016 et a duré jusqu’en 2017, alors qu’un important épisode El Niño a prévalu au cours des années 2015 et 2016.
La NASA et la NOAA indiquent avec beaucoup d’inquiétude que la glace de mer continue son déclin, à la fois dans l’Arctique et l’Antarctique. L’Antarctique, qui atteignait des niveaux records il y a quelques années, a connu une baisse de glace record en 2017, avec près de 400 000 kilomètres carrés de moins que le record de déficit précédent établi en 1986.
Dans l’Arctique en 2017, l’étendue de la glace de mer a été la deuxième plus faible depuis le début des relevés en 1979, juste derrière 2016. A noter que la glace de mer a connu son plus bas niveau jamais observé pendant les mois d’hiver de janvier à mars 2017.
Les températures plus chaudes que la normale à travers la planète ne signifient pas qu’il y a eu un manque de neige. Dans l’hémisphère nord en 2017, l’étendue moyenne de la couverture neigeuse a été la plus grande depuis 1985 et la huitième plus grande depuis le début des relevés en 1968.
L’année 2017 a également été marquée par un certain nombre d’événements météorologiques extrêmes, notamment un nombre record d’ouragans majeurs qui ont frappé les États-Unis et les Caraïbes. Ce fut l’année la plus coûteuse de toute l’histoire des États-Unis.en matière de catastrophes météorologiques. Une prochaine note développera ce sernier point
Sources: NASA et NOAA.

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2017 was one of the hottest years on record, ranked as the second-warmest by NASA and third-warmest by the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).

Thus, the findings continue the planet’s long-term warming trend that is driven predominately by human activity through carbon dioxide emissions.

As I put it before, the hottest year on record remains 2016, while 2015 ranks second according to NOAA and third by NASA, which means the top three years have been the most recent three. The six hottest years have all occurred since 2010 and 17 of the 18 hottest years on record have occurred since 2001.

According to NASA, the globally averaged temperature of the land and ocean was 0.9˚C above the 20th century average. This puts us well over halfway to the ambitious target of limiting warming to 1.5˚ C set in the 2015 Paris Climate Agreement.

The slight downturn in temperatures this year can be partially explained by the presence of La Niña, which began in late 2016 and lasted into 2017 and returned late in the year, whereas a significant El Niño was in place during portions of 2015 and 2016.

Both NASA and NOAA warn that sea ice continues its declining trend, both in the Arctic and Antarctic. The Antarctic, which was trending at record high levels just a few years ago, reached a record low during 2017, with ice covering nearly 400,000 fewer square kilometres than the previous record low set in 1986.

In the Arctic, sea ice extent was the second-lowest since records began in 1979, behind only 2016, though record low sea ice was observed during the winter months of January-March.

Temperatures significantly warmer than normal around the planet did not mean there was a lack of snow, however. In the northern hemisphere, the average snow cover extent was the largest since 1985 and the eighth largest since records began in 1968.

2017 also featured a number of extreme weather events, most notably the record number of major hurricanes impacting the US and Caribbean, which led to the costliest year for weather disasters in US history. A next post will develop this point.

Sources: NASA & NOAA.

Anomalie de température en 2017 par rapport à la moyenne 1981-2010 (Source : NOAA)