Impacts du réchauffement climatique à haute altitude dans les Alpes

Ludovic Ravanel, géomorphologue, guide de haute montagne et directeur de recherche au CNRS, a coordonné, avec Florence Magnin et deux autres collègues, le dernier numéro de la Revue de Géographie AlpineJournal of Alpine Research – sur les versants de haute montagne et les impacts de la crise climatique actuelle.

Dans le chapitre intitulé “Coups de chaud sur la haute montagne alpine”, on a la confirmation que les étés accompagnés de records de chaleur (2003, 2015, 2022, 2023) ont donné un coup d’accélérateur à la fonte de la haute montagne alpine. À Chamonix, au pied du mont Blanc, ces quatre années occupent respectivement les troisième, quatrième, première et deuxième positions des saisons les plus chaudes depuis le début des mesures en 1934. Comme je l’ai expliqué dans plusieurs notes sur ce blog, les témoins les plus visibles sont les pertes records au niveau des glaciers : plus de 16 m perdus par la Mer de Glace sous le site touristique du Montenvers ; plus de 10 % du volume des glaciers suisses perdus en deux ans. Ces pertes glaciaires se sont accompagnées d’une plus grande fréquence des écroulements rocheux sur le massif du Mont-Blanc, sans équivalent ces dernières décennies (près de 300 en 2022, selon Ludovic Ravanel). Dans les Alpes italiennes, le nombre de déstabilisations de versants rocheux en haute montagne a doublé en 2022 par rapport à la période 2000-2021. Plus inquiétant encore, les bouleversements sont visibles aux plus hautes altitudes, y compris au-dessus de 4000 m, un domaine jusque-là relativement épargné. Signe de l’impact du réchauffement climatique à très haute altitude, celle du Mont Blanc a été mesurée en septembre 2023 à 4805,59 m ; elle n’a jamais été aussi basse depuis le lever topographique du capitaine Jean-Joseph Mieulet en 1863. Les températures ont atteint des records à ces altitudes. Ainsi, le 18 juin 2022 une température de 10,4 °C a été enregistrée au col Major à côté du sommet du mont Blanc,. De la même façon, pendant quatre jours consécutifs l’isotherme 0 °C s’est situé au-dessus de 5000 m début septembre 2023. Dans la conclusion de ce chapitre, on peut lire que « l’accélération rapide du réchauffement climatique en cours dans les massifs alpins fait du devenir des glaciers et des secteurs à permafrost des préoccupations de plus en plus centrales pour des raisons environnementales, patrimoniales, économiques et sécuritaires. Ces éléments de la cryosphère pourraient quasiment disparaître du massif alpin d’ici la fin du siècle, avec des conséquences majeures en termes de ressources et de risques. »

 

Photo: C. Grandpey

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S’agissant du permafrost dans les Alpes, on apprend que son épaisseur dépasse largement la profondeur des forages instrumentés (100 m), profondeur à laquelle les effets du réchauffement climatique des dernières décennies est déjà perceptible. On apprend aussi que la température à 15-20 m se réchauffe au même rythme que celle de l’atmosphère (0,8 °C en 35 ans) et que ce réchauffement se propagera en profondeur au cours des prochains siècles, quelle que soit l’évolution climatique future, avec d’importantes implications sur la stabilité des versants concernés. Cela conforte mon inquiétude à propos du téléphérique de l’Aiguille du Midi. Quand je l’ai emprunté en 2017, je me suis demandé jusqu’à quand les soubassements rocheux des pylônes pourraient résister à la hausse des températures. Un réchauffement moyen de 0,2 à 0,4 °C par décennie est mesuré en profondeur ainsi qu’un approfondissement de la couche active de 2 m par décennie.

Le dégel du permafrost dans le massif du Mont-Blanc aura des conséquences inéluctables, que ce soit dans la planification territoriale, les besoins géotechniques ou la réduction des risques par les pratiquants de la haute montagne. Parmi les questions ouvertes demeure la quantification des infiltrations d’eau et de ses effets dans les parois rocheuses affectées par le permafrost ainsi que la quantification de la teneur en glace de ces terrains.

 

Aiguille du Midi (Photo: C. Grandpey)

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Les risques induits par l’évolution actuelle de la cryosphère ont fait l’objet de deux études La première s’intéresse aux écroulements rocheux et de séracs de grande ampleur dont l’occurrence est attestée durant la saison hivernale. La deuxième aborde les risques encourus par les grimpeurs empruntant les deux principales voies d’accès au sommet du mont Blanc.

Les écroulements rocheux et de glace affectant la haute montagne sont bien plus rares en hiver que durant les autres saisons. La fréquence maximale intervient en été. En revanche, les événements hivernaux sont comparativement d’ampleur plus importante que ceux du reste de l’année, en raison de l’incorporation de neige, mais aussi parce que c’est à la fin de l’automne que l’onde de chaleur estivale atteint sa profondeur maximale, pouvant ainsi déstabiliser de grands volumes rocheux. Les événements hivernaux ont donc une probabilité supérieure d’atteindre des infrastructures. Toutefois, seule la période récente (depuis 1997) a vu des événements d’ampleur se produire à haute altitude dans des zones affectées par le permafrost.

Les alpinistes sont les principaux pratiquants de la haute montagne et sont les premiers concernés par l’évolution des conditions nivologiques et géomorphologiques des itinéraires empruntés.

Comme toit de l’Europe occidentale, le mont Blanc a un statut iconique et est tenté chaque année par plus de 20 000 personnes. Le risque encouru par les alpinistes sur les deux voies principales d’accès à ce sommet, dont la voie normale du Goûter, notoirement accidentogène, a été évalué pour la première fois dans une étude réalisée par Ludovic Ravanel. Les deux voies ne sont pas exposées aux mêmes types de dangers objectifs : chutes de pierres pour le Goûter et chutes de séracs pour les Trois Monts. La méthodologie novatrice utilisée repose sur le croisement des données issues de capteurs pyroélectriques pour quantifier les passages et de capteurs sismiques pour l’enregistrement des chutes de pierres dans le couloir du Goûter, tandis que la photographie automatique a été utilisée pour les Trois Monts. Les résultats montrent un risque individuel de décès deux fois inférieur pour la voie des Trois Monts que pour le Goûter, risque considéré dans les deux cas comme « tolérable » au regard des seuils d’acceptabilité sociale du risque en France.

Alpinistes au sommet du Mont Blanc (Photo: C. Grandpey)

Nouveau record de chaleur en août 2023 ! // New heat record in August 2023 !

Ce n’est pas une surprise et ça risque malheureusement de se répéter. Avec +0.886°C au-dessus de la moyenne 1981-2010, le mois d‘août 2023 est de très loin le plus chaud des archives ERA5 qui remontent à 1979. Par rapport à la nouvelle période de référence 1991-2020 utilisée par ERA5, l’anomalie est de +0.71°C. Après juin et juillet, août 2023 est le 3ème mois d’affilée marqué par un record de chaleur. L’écart est une fois encore impressionnant.. Le précédent record de 2016 (+0.577°C) est dépassé de 0.31°C. Le début du mois de septembre confirme la tendance. Au final, l’année 2023 est partie pour être l’année la plus chaude jamais observée.

Le graphique ci-dessous montre que le mois d’août 2023 se détache nettement du reste du peloton..

Après une période La Niña exceptionnellement prolongée, des conditions El Niño sont désormais présentes et devraient encore se renforcer au cours de l’hiver 2023-24. D’après la moyenne des modèles, l’anomalie El Niño pourrait passer à 2°C sur novembre-décembre-janvier.

Jusqu’à présent, les deux années les plus chaudes ont été 2016 et 2020 avec respectivement +1.337°C et +1.33°C au-dessus de la moyenne préindustrielle. La moyenne sur janvier-août 2023 est de +0.646°C au-dessus de 1981-2010, soit +1.352°C par rapport à 1850-1900. 2023 est donc en passe d’être la plus chaude jamais enregistrée, devançant devant 2016 et 2020.

Source : global-climat.

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This is not a surprise and unfortunately it is likely to repeat itself. With +0.886°C above the 1981-2010 average, August 2023 was by far the warmest in the ERA5 archives going back to 1979. Compared to the new 1991-2020 reference period used by ERA5 , the anomaly is +0.71°C. After June and July, August 2023 is the 3rd month in a row marked by a heat record. The difference is once again impressive. The previous record from 2016 (+0.577°C) is exceeded by 0.31°C. The beginning of September is confirming the tendency. In the end, 2023 is set to be the hottest year ever observed.

The chart below shows that August 2023 stands out significantly from the rest of the pack.
After an exceptionally prolonged La Niña period, El Niño conditions are now present and are expected to strengthen further during the winter of 2023-24. According to the model average, the El Niño anomaly could increase to 2°C over November-December-January.
So far, the two hottest years have been 2016 and 2020 with respectively +1.337°C and +1.33°C above the pre-industrial average. The average over January-August 2023 is +0.646°C above 1981-2010, or +1.352°C compared to 1850-1900. 2023 is therefore on track to be the hottest on record, ahead of 2016 and 2020.

Source : global-climat.

Etats Unis : une vague de chaleur mortelle // United States : a deadly heat wave

Comme je l’ai écrit précédemment, une forte vague de chaleur touche certaines parties des États-Unis depuis plusieurs semaines, avec des conséquences sur la mortalité. Par exemple, sept décès ont été enregistrés dans des parcs nationaux en proie à cette chaleur extrême
Les circonstances de ces décès mettent en évidence les effets sur la santé que la chaleur accablante peut avoir sur les personnes de tout âge. Un garçon de 14 ans est mort fin juin à l’issue d’une randonnée dans le parc national de Big Bend au Texas alors que la température dépassait 43°C. Lorsque son beau-père de 31 ans a pris sa voiture pour trouver de l’aide, il a eu un accident et a lui aussi perdu la vie. Début juillet, une femme de 57 ans est décédée en randonnée dans le parc national du Grand Canyon en Arizona, où la température a atteint 38°C. Quelques semaines plus tard, un homme de 71 ans est décédé dans le parc national de la Vallée de la Mort, où la température a culminé à 49°C. Début juillet, un homme de 65 ans est décédé lui aussi dans la Vallée de la Mort à cause de la chaleur.
Le 23 juillet, deux randonneuses ont été découvertes mortes dans le parc de Valley of Fire au Nevada où la température a atteint 45°C ce jour-là.
Depuis le printemps, le sud-ouest des États-Unis fait face à une vague de chaleur, qui devrait se propager au centre et à l’est du pays au cours de la dernière semaine de juillet. Selon la NASA, juin 2023 a été le mois de juin le plus chaud de l’histoire et juillet sera probablement le mois le plus chaud jamais enregistré.
Cette canicule devrait se propager dans les deux tiers est des États-Unis cette semaine, en commençant par les États du centre-nord et les Grandes Plaines. De nombreuses villes des États-Unis ont battu des records de température pour cette période de l’année. Le service météorologique de Phoenix a déclaré que la ville avait atteint 45,5 ° C. Miami a atteint 36,6°C et Salt Lake City 40°C. Les scientifiques s’accordent à dire que la chaleur extrême est due aux effets du réchauffement climatique d’origine anthropique.
Source : médias d’information américains.

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As I put it before, a severe heat wave has been affecting parts of the United States for several weeks, with consequences on mortality. For instance, seven deaths have been recorded at national parks amid extreme heat

The stories of those who died highlight the serious health impact that extreme heat can have on people of any age. A 14-year-old boy died at the end of June after hiking in Big Bend National Park in Texas when temperatures reached at least 43°C. When his 31-year-old stepfather drove to find help, he wrecked the car and also died. In early July, a 57-year-old woman died hiking in Grand Canyon National Park in Arizona, where temperatures reached 38°C. A few weeks later, a 71-year-old man collapsed and died in Death Valley National Park, where temperatures peaked at 49°C. In early July, a 65-year-old man died also at Death Valley, in another heat-related death.

On July 23rd, two female hikers were discovered dead in Valley of Fire State Park in Nevada where temperatures reached 45°C that day.

Since the spring, the Southwest U.S. has been facing a heat wave, which is expected to spread to the central and eastern parts of the country during the last week in July. According to NASA, June 2023 was the hottest June ever recorded and July is likely to be the hottest recorded month ever.

The hot weather is expected to build and expand across the Eastern two-thirds of the U.S. this week, starting in the north-central states and Plains. Numerous cities around the U.S. have broken temperature records for this time of year. The Phoenix weather service said the city hit 45.5°C. Miami hit 36.6°C, and Salt Lake City hit 40°C. Scientists agree to say that the extreme heat is due to the effects of huma- caused global warming.

Source : U.S. News media.

Bienvenue dans la fournaise de la Vallée de la Mort (Photo: C. Grandpey)

Catastrophe corallienne en cours au large de la Floride // Coral disaster underway off the Florida coast

Voici une autre conséquence très inquiétante du réchauffement climatique. Une soudaine vague de chaleur a affecté l’océan au large des côtes de Floride ; elle a surpris les scientifiques et fait grimper la température de l’eau à des niveaux encore jamais vus, avec l’un des plus graves épisodes de blanchissement de coraux que l’État ait jamais connus.
Les températures de surface de la mer autour de la Floride ont atteint les niveaux les plus élevés jamais enregistrés depuis que les satellites collectent des données sur les océans. Le plus inquiétant, c’est que le réchauffement se produit beaucoup plus tôt que d’habitude. Selon les scientifiques, il s’agit là d’un nouvel exemple de la chaleur des océans amplifiée par la crise climatique causée par l’homme et des conditions météorologiques extrêmes qu’elle entraîne.
La température exceptionnellement haute de la mer – près de 36 degrés Celsius dans certaines zones – représente plus qu’un nouveau record inquiétant ; la chaleur extrême des océans et sa durée sont déterminantes pour la survie des récifs coralliens. Des températures trop élevées pendant trop longtemps provoquent le blanchissement du corail qui prend une affreuse couleur blanche lorsqu’il expulse sa source de nourriture – les algues – et meurt lentement. Le corail qui blanchit ne meurt pas toujours, mais plus la chaleur est intense et plus elle dure, plus la mort devient inévitable.
Il suffit d’un réchauffement de la surface de la mer de 1°C au-delà de la température maximale acceptable pour un récif pour déclencher le stress thermique qui conduit au blanchissement. La température de surface de la mer autour de la Floride est supérieure de plus de 2 degrés Celsius à cette fourchette normale, et ce depuis une à deux semaines.

Les récifs coralliens les plus importants se trouvent à l’est et au sud des Keys de Floride. Les mesures effectuées par les balises montrent à quel point la chaleur a été extrême en Floride, et ce dès le début de l’été. La température de l’océan autour de la Floride augmente généralement au fur et à mesure que l’été avance et n’atteint son maximum qu’à la fin du mois d’août ou en septembre. Cette vague de chaleur précoce signifie que la température de l’océan pourrait encore augmenter, ce qui entraînerait la mort inévitable d’un plus grand nombre de coraux.
Le blanchissement a déjà été observé dans les Keys de Floride, qui abritent 6 000 récifs. Onze observations de blanchissement partiel ont été confirmées par le Mote Marine Laboratory en juin 2023. Les scientifiques ont déclaré qu’ils s’attendaient à ce que ce nombre augmente de façon exponentielle dans les semaines à venir.
Selon une étude de la NOAA publiée en 2022, les maladies coralliennes et le blanchissement provoqués par le réchauffement climatique ont déjà affecté 70 % des récifs coralliens de Floride qui perd bien plus que le corail proprement dit. En effet, les récifs coralliens génèrent des milliards de dollars pour l’économie de la Floride grâce à des activités telles que la pêche et le tourisme, qui ne seraient pas possibles sans les récifs. D’un point de vue écologique, environ 25 % des espèces marines dépendent des récifs coralliens à un moment ou à un autre de leur vie.
La crise corallienne actuelle en Floride n’est qu’un symptôme supplémentaire de la menace plus générale que fait peser le réchauffement climatique. Selon une étude récente, le réchauffement climatique pourrait entraîner la disparition de tous les récifs coralliens de la planète d’ici 2100.
Source : Accuweather, NOAA, médias américains.

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Here is another severe consequence of global warming. A sudden marine heat wave off the coast of Florida has surprised scientists and sent water temperatures soaring to unprecedented highs, threatening one of the most severe coral bleaching events the state has ever seen.

Sea surface temperatures around Florida have reached the highest levels on record since satellites began collecting ocean data. And the warming is happening much earlier than normal. Accordong to scientists, this is another example of ocean heat being amplified by the human-caused climate crisis and the extreme weather it brings.

The exceptional sea temperatures – close to 36 degrees Celsius in some areas – are more than just another alarming climate record; extreme ocean heat and its duration are critical in deciding the survival of coral reefs. Temperatures that are too hot for too long cause coral to bleach, turning a ghastly white as they expel their algal food source and slowly starve to death. Coral that bleaches won’t always die, but the more intense the heat and the longer it lasts, the more inevitable death becomes.

All it takes is sea surface warming of 1 degree Celsius beyond the reef’s normal highest temperature to trigger the heat stress that leads to bleaching. The sea surface temperatures around Florida are more than 2 degrees Celsius above that normal range and have been for one to two weeks.

The more ecologically vital and expansive coral reefs are located east and south of the Florida Keys. The buoy measurements indicate just how extreme the heat in Florida has been so unusually early in the summer. Ocean temperatures around Florida usually get hotter as the summer progresses and don’t reach their peak until late August into September. The early heat wave means that ocean temperatures could rise further, with more coral deaths.

The bleaching is already happening in the Florida Keys, which is home to 6,000 individual reefs. Eleven observations of partial bleaching were confirmed by the Mote Marine Laboratory in June. Experts said they expected that number to grow exponentially in the weeks to come.

A NOAA study published in 2022 found that global warming-fueled coral disease and bleaching had already eroded 70% of Florida’s coral reefs. Florida is losing more than just the coral. Coral reefs generate billions of dollars for Florida’s economy through activities like fishing and tourism, which wouldn’t be possible without the reefs. From an ecological standpoint, about 25% of the marine species depend on coral reefs at some point in their lives.

Florida’s latest coral crisis is just another symptom of the broader threat of global warming. A recent study has found it could wipe out all of Earth’s coral reefs by 2100.

Source : Accuweather, NOAA, U.S. news media.

La zone de mer au large des côtes du sud-ouest de la Floride présentait une température de surface de 32,7°C le 10 juillet 2023 (Source : NOAA)