Étiquette : AMOC

Des bouleversements dans l’Océan Austral // Deep changes in the Southern Ocean

Une étude conduite par des chercheurs de l’Université de Southampton, de l’Agence spatiale européenne (ESA) et plusieurs institutions internationales, publiée dans les Proceedings de l’Académie Nationale des Sciences, a révélé un changement significatif à la surface de l’océan Austral. Les chercheurs ont en particulier décelé une augmentation rapide de la salinité et en parallèle un déclin de l’étendue de la banquise antarctique. Basées sur des données satellitaires et de balises océaniques, ces observations montrent que l’océan Austral pourrait bien être entré dans un nouvel état physique, jamais observé au cours des dernières décennies.

Pendant des décennies, l’eau de surface de l’océan Austral s’est progressivement adoucie. On pensait que cette tendance favorisait la persistance de la banquise en maintenant la forte stratification océanique qui sépare les eaux profondes plus chaudes de celles de surface plus froides. L’étude a révélé qu‘à partir de 2015, le niveau de salinité des eaux de surface a commencé à augmenter fortement dans l’océan Austral circumpolaire. Dans certaines régions, les anomalies dépassaient 0,2 unité sur l’échelle de salinité pratique (practical salinity scale, pss). Cette augmentation de la salinité a entraîné un affaiblissement de la stratification de la couche supérieure de l’océan, réduisant dans le même temps la stabilité du gradient vertical de densité qui sépare généralement les eaux profondes des eaux de surface. L’évolution de la composition de l’eau montre une modification de l’équilibre des composantes de la circulation océanique dans l’hémisphère sud. Les eaux de surface plus douces, proches de la limite de la banquise, sont remplacées par des eaux plus salées. Selon l’équipe de recherche, les conséquences de cette inversion (passage de l’eau douce à la salinisation) sont déjà visibles.

L’affaiblissement de la stratification a permis aux eaux profondes plus chaudes de remonter plus facilement à la surface, contribuant à la réduction de la formation de la banquise. Ce phénomène a coïncidé avec une étendue de glace de mer à un niveau historiquement bas observé fin 2016, et suivie de plusieurs années de minima de glace de mer.

On peut lire dans l’étude : « Alors que les discussions se concentrent sur le possible arrêt de fonctionnement de l’AMOC dans l’Atlantique Nord, nous observons des changements radicaux dans l’océan Austral, avec une diminution de la couverture de glace de mer et une couche supérieure de l’océan plus salée. Cela pourrait avoir des répercussions sur le climat de la planète. » L’étude fait également état de la réapparition en 2016 et 2017 de la polynie de Maud Rise, une vaste étendue d’eau dépourvue de glace dans la banquise, à l’est de la mer de Weddell. Ce phénomène ne s’était pas produit depuis les années 1970.

Jusqu’à récemment, la région de l’océan Austral était quasiment inaccessible à l’observation satellitaire en raison des basses températures et de la dynamique complexe et changeante de la banquise. C’est pourquoi le Barcelona Expert Center (BEC), laboratoire spécialisé dans l’observation océanique par satellite, a développé un nouveau processeur de données à l’attention du satellite européen SMOS, adapté à la variabilité géographique et climatique de l’environnement polaire.

References:

1 Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites – Alessandro Silvano et al. – PNAS – June 30, 2025 – https://doi.org/10.1073/pnas.2500440122 – OPEN ACCESS

2 A change in the Southern Ocean structure can have climate implications – ICM-CSIC – July 1, 2025

L’article est à lire dans son intégralité sur le site The Watchers.

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A study by researchers from the University of Southampton, the European Space Agency, and several international institutions, published in the journal Proceedings of the National Academy of Sciences has revealed a significant shift in the Southern Ocean’s surface conditions. This shift is marked by a rapid increase in surface salinity and a corresponding decline in Antarctic sea ice extent. Based on satellite and ocean float data, the findings indicate that the Southern Ocean may have entered a new physical state not previously observed during the past decades

For decades, the surface of the Southern Ocean had been gradually freshening. This trend was thought to support the persistence of sea ice by maintaining strong ocean stratification that keeps warmer deep waters separated from the colder surface. The study found that beginning in 2015, surface salinity levels began rising sharply across the circumpolar Southern Ocean. In some regions, anomalies exceeded 0.2 practical salinity scale (pss) units. This increase in salinity led to a weakening of upper-ocean stratification, reducing the stability of the vertical density gradient that typically separates deep and surface waters.

The change in water composition suggests a change in the balance of the components the ocean circulation in the Southern Hemisphere. Fresher surface water close to the sea ice edge is being replaced by more saline waters. According to the research team, the consequences of this reversal (freshening to salinification) are already becoming visible.

The weakened stratification allowed warmer subsurface waters to rise more easily to the surface, contributing to reduced sea ice formation. This coincided with a record-low sea ice extent observed in late 2016, followed by several years of continued sea ice minima.

One can readd in the study : “While discussions focus on the potential collapse of the AMOC in the North Atlantic, we are seeing drastic changes in the Southern Ocean, with declining sea ice coverage and a saltier upper ocean. This could have global climate impacts.”

The study also reports the reappearance of the Maud Rise polynya, a large, open area of water in the sea ice, over the eastern Weddell Sea in 2016 and 2017. This phenomenon had not occurred since the 1970s.

Until recently, the Southern Ocean region was virtually inaccessible to satellites due to low temperatures and the complex, changing dynamics of sea ice. As a result, the Barcelona Expert Center (BEC), a laboratory specializing in satellite ocean observation, developed a new data processor for the European SMOS satellite, tailored to the geographic and climatic variability of the polar environment.

References:

1 Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites – Alessandro Silvano et al. – PNAS – June 30, 2025 – https://doi.org/10.1073/pnas.2500440122 – OPEN ACCESS

2 A change in the Southern Ocean structure can have climate implications – ICM-CSIC – July 1, 2025

The article can be read in its entirety on The Watchers website.

Affaiblissement de l’AMOC et hausse du niveau de l’océan // AMOC weakening and ocean level rise

Selon une étude publiée le 16 mai 2025 par l’American Association for the Advancement of Science (Association américaine pour l’avancement des sciences), le nombre d’inondations sur la côte nord-est des États-Unis a considérablement augmenté avec l’affaiblissement de la circulation méridionale de retournement de l’Atlantique (AMOC). L’étude offre un aperçu inquiétant de l’avenir, et certains scientifiques préviennent que le système actuel pourrait ne plus exister dans quelques décennies.
J’ai expliqué dans des notes précédentes que l’AMOC fonctionne comme un vaste tapis roulant qui transporte la chaleur, le sel et l’eau douce à travers l’océan et influence le climat, la météo et le niveau de la mer à travers la planète.

Source: Wikipedia

Les inondations côtières sont causées par un ensemble de facteurs. Le plus important est l’élévation du niveau de la mer due au réchauffement climatique, mais l’AMOC joue également un rôle crucial dans le nord-est des États-Unis. Les scientifiques ont utilisé les données fournies par les marégraphes, complétées par des modèles océaniques complexes, pour calculer l’impact de l’AMOC sur les inondations dans la région au cours des dernières décennies. Ils ont constaté qu’entre 2005 et 2022, jusqu’à 50 % des inondations le long de la côte nord-est des États Unis étaient dues à un AMOC plus faible. Cela signifie que l’élévation du niveau de la mer due à l’AMOC a contribué à jusqu’à huit jours d’inondation par an sur cette période. Les modèles utilisés par les scientifiques offrent également un aperçu de l’avenir ; ils leur permettent de prévoir la fréquence des inondations côtières dans le nord-est des États-Unis jusqu’à trois ans à l’avance. L’idée que l’AMOC influence l’élévation du niveau de la mer dans cette région n’est pas nouvelle, mais cette étude est la première à montrer que l’élévation du niveau de la mer affecte considérablement la fréquence des inondations.
L’influence de l’AMOC sur l’élévation du niveau de la mer s’explique principalement par deux raisons. Un AMOC fort est généralement associé à des eaux profondes et denses qui s’écoulent le long de la limite occidentale de l’Atlantique Nord. Lorsque l’AMOC s’affaiblit, l’eau devient moins dense ; elle occupe plus d’espace et alimente l’élévation du niveau de la mer. Un AMOC plus faible affecte également le Gulf Stream ; cela provoque un reflux d’eau vers la plateforme littorale et accentue de ce fait l’élévation du niveau de la mer sur la côte.

La montée des eaux constitue un enjeu majeur et urgent pour la société face au réchauffement climatique. Il est donc crucial de mieux comprendre ses effets. Les conclusions de l’étude seront très utiles pour aider la société à mieux prévoir et planifier des inondations coûteuses et dévastatrices. L’un des auteurs a déclaré : « Une étude comme celle-ci est un bon moyen de démontrer les impacts quotidiens des changements de l’AMOC, plutôt que d’évoquer les scènes que l’on voit dans les films catastrophe. » Le scientifique faisait référence au film Le Jour d’Après, qui dépeint le monde envahi par la glace après l’arrêtde l’AMOC.
De nombreuses études récentes ont mis en évidence des signes d’affaiblissement inquiétants de l’AMOC au cours des prochaines décennies, à cause du réchauffement climatique qui fait monter la température des océans et fondre les glaces, perturbant ainsi le fragile équilibre entre chaleur et salinité. Un fort affaiblissement de l’AMOC aurait des conséquences planétaires catastrophiques, notamment sur l’élévation du niveau de la mer. On peut lire dans la conclusion de l’étude : « Les données scientifiques ne sont pas encore claires, mais un arrêt de l’AMOC serait un événement aux conséquences importantes et il est essentiel que nous sachions à quoi nous attendre. »

Source : CNN, relayé par Yahoo News.

Élaboration de l’indicateur du niveau moyen de la mer (NMM). Variabilité interannuelle du niveau moyen de la mer (en mm) au fil du temps pour chaque enregistrement de marégraphe dans différentes régions du littoral américain (lignes en couleur), ainsi que la moyenne statistique (ligne noire). Les marégraphes fournissant les enregistrements les plus longs pour chaque région sont indiqués par des encadrés rouges.

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According to a study published on May 16, 2025 by the American Association for the Advancement of Science, flooding on the US Northeast coast has risen significantly with the weakening of the Atlantic Meridional Overturning Circulation, orAMOC. The study gives an alarming glimpse into the future as some scientists warn the current system could be just decades from collapse.

I have explained in previous posts that the AMOC works like a vast conveyor belt, transporting heat, salt and freshwater through the ocean and influencing climate, weather and sea levels around the planet.

Coastal flooding is caused by a cluster of factors. The most important one is global warming-driven sea level rise, but the AMOC also plays a critical role in the U.S. Northeast. Scientists used data from tide gauges combined with complex ocean models to calculate how the AMOC has affected flooding in the region over the past decades. They found between 2005 and 2022, up to 50% of flooding events along the northeastern coast were driven by a weaker AMOC. This means AMOC-driven sea level rise contributed to up to eight flood days a year over this period. The models used by the scientists also give a glimpse into the future, allowing them to forecast coastal flooding frequency in the U.S. Northeast up to three years in advance. The idea that the AMOC is influencing sea level rise in this region is not new, but this study is the first to find it is substantially affecting flood frequency.

There are two main reasons why the AMOC affects sea level rise. A strong AMOC is typically associated with dense deep water that flows along the western boundary of the North Atlantic. When the AMOC weakens, water becomes less dense, taking up more space and fueling sea level rise. A weaker AMOC also affects the flow of the Gulf Stream, causing water to flow back onto the coastal shelf and increasing sea level rise at the coast.

Rising seas are a huge and urgent issue for society as the climate warms, making it vital to better understand how it is being affected. The findings of the study will be very useful for helping society better predict and plan for costly and devastating flooding events. One of the authors said : “A study like this is a good way to demonstrate the day-to-day impacts of changes AMOC, rather than invoking dramatic scenes from Hollywood disaster movies which are exaggerated and thus easily dismissed,” referring to the movie The Day After Tomorrow, which depicts the world plunging into a deep freeze after the AMOC collapses.

A slew of recent research has pointed to signs the AMOC could be on course to significantly weaken over the next decades as climate change warms oceans and melts ice, disrupting its delicate balance of heat and salinity. This would have catastrophic planetary impacts, including on sea level rise. One can read in the conclusion of the study : “The science is still not clear, but a collapse would be a high-impact event and it is critical that we know what to expect.”

Source : CNN, relayed by Yahoo News.

Si l’AMOC s’arrêtait : les conséquences pour l’Islande // If AMOC broke down : the consequences for Iceland

J’ai expliqué à plusieurs reprises (le 8 août 2021 par exemple) que le réchauffement climatique pourrait provoquer un changement de comportement des courants océaniques, notamment du Gulf Stream. La mise à l’arrêt de la circulation méridionale de retournement de l’Atlantique (AMOC) serait désastreuse pour les pays dont le climat est tempéré par les eaux de ce courant.
Il est bon de rappeler que l’AMOC est l’un des principaux systèmes de courants océaniques de notre planète. Il transporte les eaux de surface chaudes des Caraïbes vers l’Atlantique nord, et rapatrie l’eau froide en sens inverse. Ce tapis roulant géant répartit la chaleur reçue du soleil et influence les climats dans de nombreuses régions du monde.
Le problème, c’est qu’avec la fonte des glaces du Groenland et de l’Arctique sous les coups de boutoir du réchauffement climatique, ce système est fortement perturbé au Nord. Les calottes glaciaires apportent de l’eau douce moins dense que l’eau salée, ce qui ralentit le tapis roulant.
Lors d’une conférence donnée en Islande, un professeur d’océanographie de l’Université de Potsdam a confirmé qu’un arrêt des courants océaniques de l’Atlantique Nord pourrait conduire à un changement radical du climat et des conditions météorologiques en Islande dès les années 2030. Le pire scénario verrait les températures moyennes chuter de 10 degrés Celsius en hiver. L’Islande est menacée, mais tous les pays – y compris la France – qui bordent l’océan Atlantique sont concernés eux aussi. Le professeur a ajouté : « Personnellement, je pense que les risques de ces changements océaniques, en particulier pour les Islandais et les habitants des autres pays nordiques, sont si importants que le gouvernement islandais devrait prendre des mesures d’urgence en collaboration avec les autres gouvernements nordiques. »
Le professeur de l’Université de Potsdam a expliqué que l’AMOC, un système de courants océaniques qui transporte les eaux chaudes des couches supérieures de l’Atlantique vers le nord, tout en envoyant de l’eau froide, salée en profondeur vers le sud, risque de s’arrêter en raison du réchauffement climatique. Ce système génère des températures relativement douces en Islande alors que le pays se trouve à des latitudes septentrionales. Même sans une rupture totale de l’AMOC, les modèles montrent une forte probabilité de refroidissement des océans autour de l’Islande. « Cela pourrait se produire dans les années 2030 et je m’attends à ce que cela ait de graves conséquences sur l’Islande. »
Toujours selon le professeur, un arrêt complet de l’AMOC pourrait se produire d’ici quelques décennies, sauf si les émissions de gaz à effet de serre sont considérablement réduites. Ce scénario pourrait entraîner une baisse de la température moyenne en Islande de 2 degrés Celsius, avec une baisse de 10 degrés en hiver. « Je suis sûr que ce changement de température moyenne sur le long terme ne donne qu’une idée très superficielle de ce que cela signifierait, car des différences accrues de température entre les régions voisines qui se réchauffent et celles qui se refroidissent aurait un impact significatif sur les systèmes météorologiques, avec des extrêmes difficiles à imaginer. »
Source : Iceland Review.

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I have warned in several posts (on August 8th, 2021, for instance) that global warming might cause a change in the behaviour of ocean currents, especially the Gulf Stream. A breakdown of the Atlantic meridional overturning circulation (AMOC) would be disastrous for countries whose climate is made mild and temperate by this current’s waters.

It is worth remembering that AMOC is one of the main ocean current systems on our planet. It carries warm surface water from the Caribbean to the North Atlantic, and repatriates cold water in the opposite direction. This giant treadmill distributes the heat received from the sun and influences climates in many parts of the world.
The problem is that with the melting of the ice in Greenland and the Arctic under the blows of global warming, this system is severely disrupted in the North. Ice caps bring fresh water which is less dense than salt water, slowing down the conveyor belt.

During a conference delivered in Iceland, a professor of physics of the oceans at Potsdam University has warned that a breakdown of North Atlantic Ocean currents could lead to a drastic change in Iceland’s climate and weather patterns as soon as the 2030s. The worst case scenario could see average temperatures drop by 10 degrees Celsius in winter. Iceland is under threat, but all the countries – including France – that lie along the Atlantic Ocean. The professor added : “Personally, I think the risks of these oceanic changes particularly for the people of Iceland and other Nordic countries are so serious that the Icelandic government should urgently take some steps together with other Nordic governments.”

The University of Postdam professor warned that AMOC, a system of ocean currents bringing warm sea in the Atlantic’s upper layers to the north, while sending cold, salty, deep water to the south, is in danger of breaking down due to global warming. This system leads to higher temperatures in Iceland than should be expected for a country situated so far north. Even without a full breakdown of the AMOC system, models show an increased likelihood of cooling in the oceans around Iceland.  “This could happen in the 2030s and I expect it to have serious impacts on Iceland.”

In his opinion, a full breakdown of AMOC could happen within a few decades, unless greenhouse gas emissions are significantly reduced. This scenario could lead to median temperatures in Iceland dropping by 2 degrees Celsius, with a 10 degree drop in the winters. “I am sure this long-term average temperature change only gives a very superficial idea of what it would mean, since the increase in temperature differences between neighbouring regions that are warming and those that are cooling would have a massive impact on weather systems, leading to extremes that are hard to imagine.”

Source : Iceland Review.

https://www.icelandreview.com/

Le réchauffement des océans et ses conséquences // Ocean warming and its consequences

Il y a quelques semaines, alors qu’un épisode cévenol était en cours dans le sud-est de la France, un pompier faisait remarquer que ce type d’événement n’avait pas vraiment changé par sa fréquence – les épisodes cévenols se produisent régulièrement dans cette région – mais leur intensité augmente au fil des ans. Le soldat du feu attribue cette évolution au réchauffement de la Méditerranée. Ses propos rejoignent plus globalement ceux des climatologues qui attribuent l’intensité croissante des ouragans et autres cyclones à la hausse de température des océans.

Avec le réchauffement climatique d’origine anthropique, l’atmosphère terrestre ne cesse de battre des records de température et les océans suivent la même évolution car atmosphère et océans sont en interaction directe et permanente. Leurs températures atteignent des niveaux inconnus jusqu’à présent, comme le montre le Golfe du Mexique où sont venus naître les ouragans Helene et Milton. A noter que le réchauffement de l’eau ne concerne plus seulement la surface, mais aussi les grandes profondeurs, dont la température a quasiment doublé depuis 2005 sur une superficie qui représente 70 % de la planète. C’est ce qui explique pourquoi de simples dépressions tropicales réussissent à prendre de l’ampleur et se transforment en phénomènes dévastateurs. Ces dernières années, et plus particulièrement ces derniers mois, les scientifiques ont observé une intensification des cyclones. Ils ont constaté que le potentiel destructeur des ouragans avait augmenté de 40 % environ en raison du réchauffement de 1 °C. On imagine facilement ce qui se passera si le réchauffement de la planète s’accélère et atteint 3°C !

Avec la hausse des températures de l’atmosphère et des océans, on a remarqué que les épisodes extrêmes présentaient un caractère plus stationnaire aboutissant à davantage de dégâts pour les zones affectées. Le potentiel destructeur est d’autant plus fort que le cyclone est lent à se déplacer. Les dommages créés par la stationnarité sont amplifiés. C’est ce qui s’est passé dans le sud-est des États Unis avec l’ouragan Helene.

Un autre constat des scientifiques est la tendance des perturbations à remonter vers le nord. Pour le moment, ce sont le plus souvent les queues de cyclones qui atteignent l’Europe – comme avec Kirk ces derniers jours – mais rien ne dit que des événements plus extrêmes ne nous atteindront pas un jour.

Un autre danger lié à la hausse de la température des océans concerne leur dilatation thermique avec un effet sur la hausse de leur niveau. Si on ajoute à cela la fonte des glaciers et de la banquise, on aboutit à un impact sur un grand nombre de zones géographiques comme les îles et les littoraux.

Par ailleurs, en se réchauffant, les océans arrivent à saturation de leur capacité à stocker l’excès de chaleur et de CO2. Selon l’agence Copernicus, aujourd’hui la masse océanique a stocké « 93 % de l’excès de chaleur dû aux activités humaines » et « entre 25 et 30 % du CO2 ». On risque donc d’arriver à un point de bascule (tipping point en anglais) ou de non-retour où nos océans ne seront plus en capacité d’absorber le surplus de chaleur et de CO2 généré dans l’environnement par nos activités humaines.  On peut ajouter qu’avec le réchauffement des eaux, l’oxygène se fait plus rare, avec un impact dévastateur sur les écosystèmes marins.

Un dernier point à prendre en compte est la capacité des océans à réguler le climat de la planète, notamment par les courants qui redistribuent la chaleur de l’Équateur vers les pôles. La circulation méridienne de retournement atlantique (AMOC) existe depuis la nuit des temps et nous permet de vivre dans des conditions tempérées en Europe. Les scientifiques ont observé que cette circulation océanique est en train de ralentir et pourrait être sérieusement menacée par le réchauffement climatique continue à s’accélérer avec la hausse des émissions de CO2 liées aux activités humaines.

Cet état des lieux océanique ne semble pas avoir été pris en compte par la COP 29 en Azerbaïdjan. Elle s’est soldée par un échec car aucune décision contraignante n’a été prise pour réduire nos émissions de gaz à effet de serre.

L’ouragan Helene dans le Golfe du Mexique (Source: NASA)

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A few weeks ago, while a Cévennes episode was underway in the south-east of France, a firefighter pointed out that this type of event had not really changed in its frequency – Cévennes episodes occur regularly in this region – but their intensity has increased over the years. The firefighter attributes this development to the warming of the Mediterranean. His comments echo those of climatologists who attribute the increasing intensity of hurricanes and other cyclones to the rise in ocean temperatures.
With anthropogenic global warming, the Earth’s atmosphere continues to break temperature records and the oceans follow the same evolution because the atmosphere and oceans are in direct and permanent interaction. Their temperatures are reaching levels previously unknown, as shown by the Gulf of Mexico where hurricanes Helene and Milton originated. It should be noted that the warming of water no longer only concerns the surface, but also the great depths whose temperature has almost doubled since 2005 over an area that represents 70% of the planet. This explains why simple tropical depressions gain momentum and turn into devastating phenomena. In recent years, and more particularly in recent months, scientists have observed an intensification of cyclones. They found that the destructive potential of hurricanes had increased by around 40% due to warming of 1°C. We can easily imagine what will happen if global warming accelerates and reaches 3°C! With the rise in atmospheric and ocean temperatures, it has been noted that extreme episodes have a more stationary character, resulting in more damage to the affected areas. The destructive potential is all the greater when the cyclone is slow to move. The damage created by stationarity is amplified. This is what happened in the south-east of the United States with Hurricane Helene.
Another observation by scientists is the tendency for disturbances to move northwards. For the moment, it is most often the tails of cyclones that reach Europe – as with Kirk in recent days – but there is nothing to say that more extreme events will not reach us one day.
Another danger linked to the rise in ocean temperatures concerns their thermal expansion with an effect on the rise in their level. If we add the melting of glaciers and sea ice, we end up with an impact on a large number of geographical areas such as islands and coastlines.
In addition, as they warm, the oceans reach saturation of their capacity to store excess heat and CO2. According to the Copernicus agency, today the ocean mass has stored “93% of the excess heat due to human activities” and “between 25 and 30% of CO2”. We are therefore at risk of reaching a tipping point or point of no return where our oceans will no longer be able to absorb the excess heat and CO2 generated in the environment by our human activities. It can be added that with the warming of the waters, oxygen is becoming rarer, with a devastating impact on marine ecosystems.
A final point to take into account is the capacity of the oceans to regulate the planet’s climate, in particular through the currents that redistribute heat from the Equator to the poles. The Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) has existed since the dawn of time and allows us to live in temperate conditions in Europe. Scientists have observed that this ocean circulation is slowing down and could be seriously threatened by global warming, which continues to accelerate with the increase in CO2 emissions linked to human activities.
This state of the ocean does not seem to have been taken into account by COP 29 in Azerbaijan. It ended in failure because no binding decisions were taken to reduce our greenhouse gas emissions.