Catégorie : Glaciers

Réchauffement climatique, fonte des calottes glaciaires et effets sur les courants océaniques // Global warming, melting ice caps and effects on ocean currents

Avec la fonte des calottes glaciaires arctique et antarctique, on sait d’ores et déjà que des milliards de tonnes d’eau douce vont se déverser dans l’océan. On sait aussi que ce phénomène va avoir un double effet dévastateur. D’une part, on va assister à une rapide hausse du niveau des océans. D’autre part, cette arrivée d’eau douce et très froide risque fort d’entraîner un dérèglement des grands courants océaniques, donc du climat du globe, avec des effets catastrophiques faciles à imaginer.

Une étude internationale qui vient d’être publiée début février 2019 dans la revue Nature prévient que la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique, en plus d’augmenter le niveau des océans, va aussi multiplier les événements météo extrêmes et déstabiliser le climat de certaines régions dans les prochaines décennies. On peut lire que les milliards de tonnes d’eau issues de la fonte des glaces, en particulier au Groenland, vont affaiblir les courants océaniques qui aujourd’hui transportent l’eau froide vers le sud en plongeant vers le fond de l’Atlantique, tout en repoussant les eaux tropicales vers le nord plus près de la surface. Ce phénomène est connu sous l’appellation anglaise Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) – circulation méridienne de retournement de l’Atlantique, ou circulation thermohaline. C’est une espèce de grand tapis roulant océanique qui joue un rôle crucial dans le système climatique et aide à maintenir une certaine chaleur sur l’hémisphère nord.

Selon les modèles établis par des chercheurs néo-zélandais dans le cadre de l’étude, la fonte des banquises va provoquer des perturbations importantes dans les courants océaniques et changer les niveaux de réchauffement à travers le globe.

Jusqu’à présent, de nombreuses études sur les calottes glaciaires se sont concentrées sur la vitesse de leur fonte sous l’effet du réchauffement, et sur leur point de basculement (« tipping point ») autrement dit le niveau de hausse de température à partir duquel leur disparition sera inévitable, même si la fonte totale pourrait prendre des siècles.

Les changements à grande échelle observés par les scientifiques dans leurs simulations révèlent que le climat sera plus chaotique dans les prochaines années, avec des événements météo extrêmes plus nombreux, des canicules plus fréquentes et plus intenses.

Selon des chercheurs californiens, d’ici le milieu du 21ème siècle, l’eau de fonte de la calotte du Groenland perturbera sensiblement l’AMOC, qui montre déjà des signes de ralentissement. L’échéance serait beaucoup plus courte que prévu. Les conclusions des chercheurs s’appuient sur des simulations détaillées et des observations satellitaires des changements des calottes depuis 2010. Parmi les conséquences probables de l’affaiblissement de l’AMOC, la température de l’air sera plus élevée dans le haut Arctique, l’est du Canada et l’Amérique centrale, et au contraire plus basse sur l’Europe de l’Ouest.

Source : Presse scientifique.

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With the melting of the Arctic and Antarctic ice sheets, we know that billions of tons of fresh water will flow into the ocean. We also know that this phenomenon will have a double devastating effect. On the one hand, we will witness a rapid rise in the level of the oceans. On the other hand, this arrival of fresh and very cold water is likely to cause a disruption of major ocean currents, and therefore of the global climate, with disastrous effects easy to imagine.
An international study just published early February 2019 in the journal Nature warns that the melting of the icecaps of Greenland and Antarctica, in addition to increasing the level of the oceans, will also multiply extreme weather events and destabilize the climate of certain regions in the coming decades. One can read that the billions of tons of water from melting ice, especially in Greenland, will weaken the ocean currents that today carry cold water to the south by diving towards the bottom of the Atlantic, while pushing tropical waters further north closer to the surface. This phenomenon is known as the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). It is a sort of large oceanic treadmill that plays a crucial role in the climate system and helps maintain some warmth in the northern hemisphere.
According to models developed by New Zealand researchers who took part in the study, melting sea ice will cause major disturbances in ocean currents and change warming levels across the globe.
So far, many studies on ice caps have focused on the speed of their melting under the effect of warming, and on their tipping point, in other words the level of temperature rise from which their disappearance will be inevitable, even if total melting could take centuries.
The large-scale changes observed by scientists in their simulations reveal that the climate will be more chaotic in the coming years, with more extreme weather events, more frequent and more intense heat waves.
According to California researchers, by the middle of the 21st century, meltwater from the Greenland ice cap will significantly disrupt AMOC, which is already showing signs of slowing down. The deadline is thought to be much shorter than expected. The researchers’ conclusions are based on detailed simulations and satellite observations of ice sheet changes since 2010. Among the likely consequences of the weakening of AMOC, the air temperature will be higher in the high Arctic. East of Canada and Central America, and on the contrary lower in Western Europe.
Source: Scientific Press.

Schémas montrant la circulation thermohaline [Source : GIEC]

Groenland : Nouvelle accélération du glacier Petermann // Greenland : The Permann Glacier is again accelerating

Dans une note mise en ligne le 18 avril 2017, j’attirais l’attention sur le comportement du glacier Petermann au Groenland. A cette époque, les scientifiques avaient décelé sur les images satellitaires une nouvelle fracture dans la plateforme glaciaire, avec le risque d’une une rupture spectaculaire dans les années à venir.

Le glacier Petermann, situé à 80 degrés de latitude nord, constitue l’une des principales portes par lesquelles la calotte glaciaire du Groenland s’écoule dans la mer. En 2010 et 2012, la plateforme flottante du glacier a déjà laissé s’échapper des morceaux extrêmement importants. Ainsi, un iceberg produit en 2010 avait une superficie de 251 km2. Un autre en 2012 présentait une surface de 147 km². Cette fracturation à répétition de la plateforme est un gros problème parce que le glacier Petermann  retient une partie de la banquise du Groenland qui, si elle devait prendre le chemin de la mer, ferait monter son niveau d’une trentaine de centimètres.
Une étude récente effectuée par des glaciologues allemands et publiée en janvier 2019 dans le Journal of Geophysical Research révèle que la vitesse d’écoulement du glacier Petermann s’est accrue de 10 % par rapport à l’hiver 2011 et de nouvelles fractures sont apparues 12 km en amont du front glaciaire, indiquant la formation possible d’un nouvel iceberg. Les images satellite montrent que le glacier s’écoulait à une vitesse de 1135 mètres par an en 2016, phénomène que les chercheurs expliquent comme une conséquence du vêlage de 2012. La perte de glace a réduit la longueur de langue et a donc amoindri les frottements de la masse glaciaire contre les parois du fjord qui freinent  son écoulement. Le détachement d’un autre iceberg pourrait accélérer encore la vitesse du glacier.

Les glaciologues ne peuvent pas dire à la seule observation des données satellitaires si l’accélération découlement du glacier Petermann est causée par le réchauffement de l’atmosphère ou de l’eau de mer au Groenland. Néanmoins, les scientifiques expliquent que l’accélération du glacier Petermann est un signal important. Contrairement aux glaciers du sud-est et du sud-ouest du Groenland, ceux du nord de l’île étaient restés relativement stables jusqu’à présent; mais la situation semble avoir changé. Depuis 2002, la banquise et les glaciers du Groenland ont perdu en moyenne 286 milliards de tonnes de glace par an. Cette perte de masse est due avant tout à l’accélération de la fonte de surface en été. Le vêlage des icebergs a également augmenté. Les glaciers du Groenland perdent maintenant un quart de glace de plus sous forme d’événements de vêlage que pendant 1960-1990 qui sert de période de référence. Les causes potentielles incluent des courants océaniques plus chauds qui font fondre les langues glaciaires par en dessous, et les eaux de fonte qui s’infiltrent dans les fissures et les crevasses jusqu’à atteindre le soubassement des glaciers où elles jouent le rôle de lubrifiant et provoquent une accélération de l’écoulement de la glace. L’augmentation globale annuelle du niveau de la mer est d’environ 3,3 millimètres ; la perte de glace au Groenland y contribue actuellement pour environ 0,7 millimètre.

Voici une animation du vêlage du glacier en 2012 : https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/transcoded/b/b2/Wild_Arctic_Summer.ogv/Wild_Arctic_Summer.ogv.480p.webm

Source : Presse scientifique.

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In a post released on April 18th, 2017, I drew attention to the behaviour of the Petermann Glacier in Greenland. At that time, scientists had detected on satellite images a new crack in the floating ice shelf with the risk of a spectacular break in the coming years.
The Petermann Glacier, located in the high Arctic at 80 degrees North latitude, is one of the most important outlets through which the Greenland icecap flows into the sea. In 2010 and 2012, the glacier’s floating platform has already released extremely large pieces. For example, an iceberg produced in 2010 had an area of ​​251 km2. Another in 2012 had an area of ​​147 km². This repetitive breaking of the platform is a big problem because the Petermann glacier retains part of the Greenland ice sheet which, if it were to flow into the sea, would raise its level by about thirty centimetres.
A recent study conducted by German glaciologists and published in January 2019 in the Journal of Geophysical Research reveals that the flow rate of the Petermann glacier has increased by 10% compared to winter 2011 and new fractures have appeared. 12 kilometres upstream of the ice front, indicating the possible formation of a new iceberg. Satellite imagery shows that the glacier was flowing at a speed of 1135 metrs per year in 2016, a phenomenon that the researchers explain as a consequence of the calving in 2012. The loss of ice has reduced the length of the ice tongue and thus also reduced the friction of the glacial mass against the walls of the fjord which slow down its flow. The detachment of another iceberg could further accelerate the speed of the glacier.

The question of whether these changes are due to the warming atmosphere over Greenland, or to warmer seawater, is not an aspect that glaciologists could investigate using the satellite data.  Nevertheless, the experts consider the acceleration of Petermann Glacier to be an important signal. Unlike the glaciers in southeast and southwest Greenland, those in the island’s northern reaches had remained largely stable; but the situation now appears to have changed. Since 2002, the Greenland Ice Sheet and the island’s glaciers have lost an average of 286 billion tonnes of ice per year. This loss of mass is above all due to intensified surface melting in the summer. Iceberg calving has also increased: Greenland’s glaciers are now losing a fourth more ice in the form of calving events than in the comparison period (1960 to 1990). Potential causes include warmer ocean currents, which melt the glaciers’ floating tongues from below; and meltwater, which percolate into cracks and crevasses until it reaches the glacier bed, where it acts like a lubricant, causing ice flows to accelerate. The total annual global sea-level rise is about 3.3 millimetres, of which the loss of ice on Greenland is currently contributing about 0.7 millimetres.

Here is a timelapse video of the glacier in 2012 : https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/transcoded/b/b2/Wild_Arctic_Summer.ogv/Wild_Arctic_Summer.ogv.480p.webm

Source: Scientific press.

Source: NASA

La fonte des glaciers de Patagonie (2) // The melting of Patagonian glaciers (2)

Il existe un fort contraste entre la partie occidentale et la partie orientale de la Patagonie. Le paysage à l’ouest est beaucoup plus vert, en raison des précipitations intenses générées par les masses d’air chaud et humide du Pacifique qui remontent le long des montagnes. Les terres autour des fjords abritent de grands arbres et une végétation luxuriante. Beaucoup de fjords sont envahis par des icebergs. La présence d’icebergs est un signe de la désintégration et du recul rapides des systèmes glaciaires. La glace se concentre dans un rayon de 10 kilomètres des fronts des glaciers en raison des eaux peu profondes à l’embouchure des fjords qui piègent les plus gros icebergs.

A côté de cela, les glaciers situés à l’est terminent leur course dans quelques uns des plus grands lacs glaciaires au monde. Les lacs reçoivent les sédiments apportés par les glaciers, ce qui leur donne une belle couleur turquoise visible depuis l’espace.
Jorge Montt, situé à l’extrémité nord du champ de glace de Patagonie méridionale, est l’un des glaciers les plus importants et les plus remarquables. Il avance du sud au nord et se jette dans un fjord orienté vers l’ouest en direction de l’Océan Pacifique. Depuis le milieu des années 1980, la vitesse de la glace a fluctué, avec des reculs particulièrement spectaculaires observés dans les années 1990. En tout, le glacier a reculé de 13 kilomètres entre 1984 et 2014.
Le glacier Upsala, situé à l’est et qui se jette dans le Lago Argentino, est également l’un des plus grands et des plus longs du champ de glace. Son recul se poursuit depuis les premiers relevés effectués en 1810.
L’Occidental, un autre grand glacier, a moins reculé que ses voisins, d’à peine un kilomètre depuis les années 1980. Il vient vêler dans un petit lac peu profond où les icebergs sont piégés avant de fondre lentement.

 Les scientifiques étudient depuis longtemps la vitesse de la glace en Patagonie. Au fil des ans, ils ont cartographié la vitesse de quelques-uns des glaciers, à partir d’observations sur le terrain et de données d’interférométrie radar fournies par plusieurs satellites entre 1984 et 2014. Cette approche a révélé une image très variable de la vitesse de la glace. La différence dans les eaux, chaudes et salées à l’ouest, plus froides et plus fraîches à l’est, contrôle également le vêlage et la dynamique interne des glaciers qui terminent leur course dans un lagon ou dans la mer. La fonte des fronts de glaciers due à la chaleur des océans peut faire fondre les glaciers de l’ouest de la Patagonie cinq à dix fois plus vite que ceux de l’est.

L’accélération et le recul des glaciers peuvent avoir une multitude d’effets sur le paysage. Les glaciers déposent d’importantes quantités de sédiments qui obstruent les rivières, les fjords et les voies navigables; cela modifie les habitats aquatiques et les ressources en eau. En bordure de la marge occidentale du champ de glace de Patagonie méridionale, les navires qui empruntent les fjords doivent faire face aux nombreux icebergs qui se détachent des fronts des glaciers.
Compte tenu des changements climatiques en cours, les glaciers du nord et du sud de la Patagonie laissent entrevoir ce qui devrait se produire au cours des prochaines décennies dans d’autres régions recouvertes de glace, telles que la Péninsule Antarctique et l’Arctique canadien sous l’effet du réchauffement rapide de la planète.

Pour terminer ce tour d’horizon, il est intéressant de s’attarder sur le Perito Moreno, l’un des plus grands glaciers de Patagonie avec 30 km de longueur. Le glacier prend naissance dans les Andes, plus précisément dans le champ de glace de la Patagonie méridionale, et il termine sa course dans les eaux plus chaudes du Lago Argentino à 180 mètres d’altitude. Le Perito Moreno est probablement le glacier le plus célèbre de la région, Il occupe toute la largeur du lac, jusqu’à la rive opposée, et la langue de glace est  bien ancrée, de sorte qu’elle forme un barrage naturel. Cette barrière de glace empêche la circulation de l’eau du lac d’un bord à l’autre, ce qui provoque la concentration d’une eau plus trouble et plus laiteuse à Brazo Rico. L’eau en provenance des montagnes coule sous le glacier, ce qui entraîne la boue dans le lac, mais contribue également à la lubrification du glacier sur son substrat rocheux et accélère sa progression. En raison de ce barrage de glace naturel, les eaux de fonte en provenance du sud font monter le niveau de Brazo Rico jusqu’à 30 mètres au-dessus du niveau du Lago Argentino. La forte pression exercée par cette eau finit par provoquer la rupture spectaculaire de la langue de glace. Le processus se répète tous les quatre ou cinq ans lorsque la glace est repoussée vers la rive opposée. Ces ruptures répétées ont fait du glacier et du lac une attraction touristique majeure dans la région.
Source: NASA.

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There is a sharp contrast between the western and eastern sides of Patagonia. The landscape west of the icefield is much greener, driven by the intense precipitation that drops out of warm, wet Pacific air masses as they ascend the mountains. Land around the fjords support large trees and lush forest cover. Many of the fjords are choked with icebergs. The presence of icebergs indicates the rapid disintegration and retreat of these glacier systems. Ice gets concentrated within 10 kilometres of the glacier fronts due to shallow sills at the mouths of these fjords, which ground and trap the larger bergs.

In contrast, glaciers on the eastern side of the icefield end in some of the largest proglacial lakes in the world. The lakes are filled with so much fine sediment from the glaciers that their turquoise colour can be seen from space.

Jorge Montt, located on the north end of the South Patagonian Icefield, is one of the icefield’s largest, most notable glaciers. It flows south to north and empties into a fjord that ultimately angles west toward the Pacific Ocean. Since the mid 1980s, the speed of ice flow has fluctuated, with particularly spectacular retreat events documented in the 1990s. In all, the glacier retreated 13 kilometres between 1984 and 2014.

Upsala Glacier, on the eastern edge and flowing into Lago Argentino, is also among the icefield’s largest and longest glaciers. Its retreat has been ongoing since the place was first documented in 1810.

Occidental, another of the larger glaciers, has retreated less than its neighbours, only about one kilometre since the 1980s. It sheds its icebergs into a small, shallow proglacial lake, where they are trapped and then slowly melt away.

Scientists have long wondered: how fast is Patagonia’s ice changing. Over the years, they have mapped the velocities of a few of the outlet glaciers, derived from radar interferometry observations collected from multiple satellites between 1984 and 2014. The result revealed a very different picture of ice velocities. The difference in the waters, warm and salty in the west, and colder and fresher in the east, also controls the calving and internal dynamics of the outlet glaciers. Melting at the ice fronts due to ocean heat can draw down western glaciers at 5 to 10 times the rate of glaciers in the east.

The acceleration and retreat of Patagonia’s glaciers can have a multitude of effects on the landscape. The glaciers produce mounds of sediment that clog the rivers, fjords, and waterways; this alters aquatic habitats and reroutes water resources. And along the western margin of the South Patagonian Icefield, ships that pass through the fjords must contend with the numerous icebergs that calve from the glacier fronts.

Given ongoing climate change, the glaciers of the north and south Patagonia icefields are important predictors of what is expected to occur in the coming decades in other glaciated, high-latitude regions, such as the Antarctic Peninsula and the Canadian Arctic, which are experiencing some of the most rapid warming on the planet.

The Perito Moreno Glacier is one of the largest in Patagonia at 30 kilometres long. The glacier descends from the Southern Patagonian Icefield in the Andes Mountains down into the water and warmer altitudes of Lago Argentino at 180 metres above sea level. Perito Moreno is perhaps the region’s most famous glacier because it periodically cuts off the major southern arm (known as Brazo Rico) of Lake Argentino. The glacier advances right across the lake until it meets the opposite shoreline, and the ice tongue is “grounded” (not floating) so that it forms a natural dam. The ice dam prevents lake water from circulating from one side to the other, which in turn causes muddier and milkier water to concentrate in Brazo Rico. Water flows down under the glacier from the mountains, not only carrying the mud into the lake but also helping lubricate the glacier’s downhill movement. Because of this natural ice dam, meltwater from the south raises water levels in Brazo Rico by as much as 30 metres above the level of the water in Lago Argentino. The great pressure of this water ultimately causes the ice tongue to rupture catastrophically in a great natural spectacle. The process repeats every four to five years as the glacier grows back towards the opposite shoreline. The repeated ruptures have made the glacier and lake a major tourist attraction in the region.

Source : NASA.

Carte montrant les différences entre les vitesses de progression des glaciers. Les tracés jaunes montrent les glaciers qui avancent le plus vite tandis que les zones violettes font référence aux glaciers les plus lents. On peut voir en vert les très nombreux glaciers dont la vitesse de progression dépasse 100 mètres par an. (Source : NASA)

Perito Moreno, Brazo Rico et Lago Argentino (Source: NASA)

Glacier Perito Moreno (Crédit photo: Wikipedia)

Islande, terre des touristes imbéciles // Iceland, the land of stupid tourists

Avec l’afflux massif de touristes étrangers, l’Islande est en train de devenir le pays des imbéciles. Avec un comportement semblable à celui d’autres personnes qui se sont déjà mises en danger et sont parfois décédées, un touriste s’est sérieusement mis en difficulté la semaine dernière sur Diamond Beach, près du Jökulsárlón, après s’être retrouvé coincé sur un iceberg au milieu de fortes vagues. Le touriste était monté sur l’iceberg pour que ses compagnons de voyage puissent le prendre en photo. Il a finalement réussi se sortir de cette situation périlleuse mais c’était un jeu dangereux car les vagues étaient vraiment fortes. Si l’homme était tombé à l’eau, personne n’aurait pu l’aider, car un sauveteur se serait trouvé dans la même situation. De plus, si le touriste était tombé dans l’eau très froide, il aurait pu être heurtéé par un iceberg car les blocs de glace sont sans cesse en mouvement.
Ce genre de comportement irresponsable est devenu quasiment quotidien sur Diamond Beach et sur le Jökulsárlón. Les agences de voyages envoient des touristes à travers l’Islande pour toutes sortes d’excursions, même parfois dans des conditions que les gens ne maîtrisent pas et ces touristes ne se rendent souvent pas compte qu’ils se mettent en danger. Un guide local raconte qu’il a vu un enfant se faire surprendre par les vagues sur Diamond Beach. Les vagues peuvent y être très dangereuses, même si elles le sont moins que celles de Reynisfjara où plusieurs personnes se sont noyées et sont décédées après avoir été emportées par les forts courants.
Source: Iceland Monitor.

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With the afflux of foreign tourists, Iceland is becoming the land of stupidity. With a behaviour similar to that of previous visitors who put themselves at risk and sometimes died, a tourist got into deep trouble last week at  the Diamond Beach near Jökulsárlón glacial lagoon when he became stranded on an iceberg amidst strong waves.  The tourist got onto the iceberg so that his companions could take photos of him. He finally managed to scramble out of the iceberg. It was a dangerous game because there were really strong waves. Had the man fallen in the water, nobody could have helped him as a rescuer would have got into the same trouble. Moreover, if the tourist had fallen into the freezing cold sea, he could have been hit by an iceberg as they are constantly on the move.

This kind of reckless behaviour has become almost a daily occurrence on the Diamond beach and at Jökulsárlón. Travel agencies send tourists out to the countryside to all kinds of trips, even self drive trips into conditions they are unfamiliar with and people often do not realize they are putting themselves at risk. A local guide spotted a child on the beach which got wet when waves hit it. The waves at the beach can be really dangerous although they are not quite as dangerous as those of Reynisfjara beach where several people drowned and died after being swept away by the strong currents.

Source: Iceland Monitor.

Voici l’une des photos qui accompagnent l’article de l’Iceland Monitor sur son site web.