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2019: Deuxième mois d’octobre le plus chaud !

La NASA vient d’indiquer qu’octobre 2019 a été le 2ème mois d’octobre le plus chaud de l’histoire. Le classement publié par l’agence américaine confirme celui des autres agences climatiques dans le monde. Octobre 2019 frôle ainsi le record établi lors de l’avènement du phénomène El Niño extrême de 2015. Avec +1,04°C au-dessus de la moyenne 1951-1980, l’anomalie relevée en octobre 2019 est la deuxième plus élevée des annales. Les anomalies sont surtout importantes dans l’hémisphère nord qui n’a jamais été aussi chaud en octobre.
Une fois de plus, le haut du classement est dominé par la période récente. Depuis 1880, les 5 mois d’octobre les plus chauds ont été observés ces 5 dernières années.
Pour le mois d’octobre, sur les 100 dernières années, le rythme du réchauffement est de +0,093°C par décennie. Sur les 20 dernières années (depuis 1999), on note une accélération de +0,29°C par décennie.
Au vu des chiffres actuels, 2019 terminera probablement à la 2ème place (La Poulidor de l’histoire, avec un clin d’oeil à notre champion limousin qui vient de nous quitter). Pour l’année en cours (janvier-octobre), 2019 se situe à +0,97°C, à mi-chemin entre le record de 2016 (+1,02°C) et 2017 (+0,92°C).
Source: NASA, global-climat.

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NASA has just indicated that October 2019 was the second hottest October in history. The ranking published by the US agency confirms the results of other climate agencies in the world. October 2019 is close to the record set by the advent of the extreme El Niño phenomenon of 2015. With + 1.04°C above the 1951-1980 average, the anomaly recorded in October 2019 is the second highest in the archives. The anomalies are especiallysignificant in the northern hemisphere, which has never been so hot in October.
Once again, the top of the ranking is dominated by the recent period. Since 1880, the warmest 5 months of October have been observed in the last 5 years.
For the month of October, over the last 100 years, the rate of warming is + 0.093°C per decade. Over the last 20 years (since 1999), there has been an acceleration of + 0.29°C per decade.
In view of the current figures, 2019 will probably finish in 2nd place. For the current year (January-October), 2019 is at + 0.97°C, halfway between the record of 2016 (+ 1.02°C) and 2017 (+ 0.92°C) .
Source: NASA, global-climat.

Source: global-climat

Mauvaises nouvelles de l’Arctique // Bad news of the Arctic

De nouveau, voici des nouvelles alarmantes de l’Arctique. Selon une étude récente publiée par l’American Geophysical Union, la glace la plus ancienne et la plus épaisse de l’Arctique fond deux fois plus vite que les autres glaces de la région. Les chercheurs ont découvert que la glace qui recouvre l’océan au nord du Groenland (qui est censé être le dernier endroit à perdre sa couverture de glace toute l’année) «rétrécit deux fois plus vite que la glace dans le reste de l’Arctique.» Les scientifiques pensent que cette fonte est probablement causée par les courants océaniques et les vents atmosphériques qui déplacent la glace ancienne et plus épaisse vers d’autres parties de la région. Encore plus alarmant, ils expliquent que l’Arctique pourrait être dépourvu de glace en été dès 2030.
Selon le rapport publié par l’American Geophysical Union, la plupart des glaces qui recouvrent l’Arctique ont entre un et quatre ans. A côté de cela, dans la «Dernière Zone de Glace»n cette dernière est âgée de plus de cinq ans et peut atteindre plus de 4 mètres d’épaisseur. Les vieux Inuits de la région ont surnommé la région «Similijuaq», ce qui signifie «le lieu de la grande glace». Le problème, c’est que l’étude montre que cette glace est en train de s’amincir dans deux secteurs de cette région.
La Dernière Zone de Glace est un refuge pour la faune. L’un des auteurs de l’étude a déclaré: «Si cette glace disparaît, il en sera de même des espèces qui y vivent. Cette zone sera un refuge où les espèces pourront survivre et, espérons-le, étendre leur territoire une fois que la glace aura commencé à revenir.”
Une vidéo de deux minutes (https://youtu.be/J7x9leQqrkc) montre le comportement de la glace de mer arctique entre 1984 et 2019. La couverture de glace plus ancienne, représentée en blanc, s’est considérablement réduite au fil des ans. On remarquera la fonte incroyable au cours de la dernière décennie.
Malheureusement, la fonte de la glace n’est pas une nouveauté et les glaciers en voie de disparition continuent de mettre à jour des paysages inédits. En janvier, des chercheurs ont découvert que la fonte des glaciers dans l’Arctique canadien faisait apparaître des plantes cachées sous la glace depuis au moins 40 000 ans. En octobre, la marine russe a découvert cinq nouvelles îles mises au jour par la fonte des glaciers.
Source: American Geophysical Union (AGU).

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Here is more alarming news about the Arctic. According to a new study by the American Geophysical Union, the region’s oldest and thickest ice is melting twice as fast as other ice in the Arctic Ocean. The researchers discovered that the ice in the ocean north of Greenland (which they thought would be the last place to lose year-round ice cover) was more mobile than they previously thought and was “declining twice as fast as ice in the rest of the Arctic.” The scientists think that the ice is likely affected by the ocean currents and atmospheric winds transporting the older, thicker ice to other parts of the area. Even more alarming, they predict the Arctic could be ice-free in the summers as early as 2030.

According to the report published by the American Geophysical Union, most ice covering the Arctic is about one to four years old. Conversely, the “Last Ice Area” is an area with ice that is more than five years old and can be more than 4 metres thick. Local Inuit elders called the region « Similijuaq, » meaning “place of the big ice.” The research shows, however, the ice is becoming thinner in two subregions of that area.

The Last Ice Area is considered a refuge for wildlife. Said one of the authors of the study: “If we lose all the ice, we lose those species. This area will be a refuge where species can survive and hopefully expand their regions once the ice starts returning.”

A two-minute video (https://youtu.be/J7x9leQqrkc ) shows the behaviour of the Arctic sea ice between 1984 and 2019. It displays the older ice cover, shown in white, shrinking significantly over the years. One can notice that the melting during the last decade is incredible.

Unfortunately, melting ice is not new and disappearing glaciers have continued to reveal landscapes not seen for thousands of years. In January, researchers found that plants that had been hidden for at least 40,000 years were revealed by melting glaciers in the Canadian Arctic. And in October, five new islands were discovered by the Russian navy following glacial melting.

Source: American Geophysical Union (AGU).

La glace de mer arctique en septembre 2019 ! (Image extraite de la vidéo)

Le CO2 de la toundra, un autre sujet d’inquiétude // CO2 in the tundra, another area of concern

Au cours de ma conférence « Glaciers en péril », j’explique que l’on a beaucoup négligé jusqu’à aujourd’hui les conséquences de la fonte du permafrost – ou pergélisol – arctique sur le réchauffement climatique.

Une étude effectuée par une équipe internationale de scientifiques et publiée dans Nature Climate Change nous apprend que le sol de l’Arctique s’est réchauffé au point de libérer plus de carbone en hiver que les plantes nordiques peuvent en absorber en été. La toundra recouvre une grande partie de l’Arctique, que se soit en Sibérie, au Canada ou en Alaska. Elle représente un gigantesque réservoir qui contient nettement plus de carbone que ce qu’on trouve déjà dans l’atmosphère. Avec le réchauffement climatique, la toundra est en passe de devenir une source des gaz à effet de serre responsables du changement climatique.

Les auteurs de l’étude ont installé des détecteurs de dioxyde de carbone (CO2) sur le sol dans plus de 100 sites autour de l’Arctique et ont effectué plus d’un millier de mesures. Ils ont découvert que la quantité de carbone libérée pat le permafrost était beaucoup plus importante que prévu. Les résultats montrent que les émissions de CO2 – 1,7 milliard de tonnes par an – sont environ deux fois plus élevées que les estimations précédentes.

On pense que les plantes arctiques absorbent un peu plus d’un milliard de tonnes de gaz de l’atmosphère chaque année pendant la saison de croissance. Le résultat net est que les sols arctiques dans le monde rejettent probablement déjà plus de 600 millions de tonnes de CO2 par an.

Si la situation n’évolue pas, les émissions du sol nordique seraient susceptibles de libérer 41 % de carbone supplémentaire d’ici la fin du siècle. Or, l’Arctique se réchauffe déjà trois fois plus vite que le reste du monde. Selon la dernière étude, même si des efforts importants d’atténuation sont déployés, ces émissions augmenteront de 17 %.

Les chercheurs n’ont pas mesuré le méthane, un gaz à effet de serre environ qui est 30 fois plus puissant que le dioxyde de carbone et qui est également rejeté par le sol. On se souvient que de puissantes explosions de méthane ont creusé de spectaculaires cratères au cœur de la Sibérie.

Source : Presse canadienne.

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During my « Glaciers at Risk » conference, I explain that the consequences of the melting Arctic permafrost on global warming have been largely neglected.
A study conducted by an international team of scientists and published in Nature Climate Change tells us that Arctic soil has warmed to the point of releasing more carbon in winter than northern plants can absorb in summer. The tundra covers a large part of the Arctic, whether in Siberia, Canada or Alaska. It is a huge reservoir that contains significantly more carbon than is already found in the atmosphere. With global warming, the tundra is becoming a source of the greenhouse gases responsible for climate change.
The authors of the study installed carbon dioxide (CO2) detectors on the ground in more than 100 sites around the Arctic and made more than a thousand measurements. They discovered that the amount of carbon released from permafrost was much higher than expected. The results show that CO2 emissions – 1.7 billion tonnes per year – are about twice as high as previous estimates.
Arctic plants are thought to consume just over one billion tonnes of gas from the atmosphere each year during the growing season. The net result is that Arctic soils worldwide probably already emit more than 600 million tons of CO2 a year.
If the situation does not change, northern soil emissions could release 41% more carbon by the end of the century. The Arctic is already warming three times faster than the rest of the world. According to the latest study, even if significant mitigation efforts are made, these emissions will increase by 17%.
The researchers did not measure methane, a greenhouse gas that is about 30 times more powerful than carbon dioxide and is also released from the ground. One should remember that powerful explosions of methane have dug spectacular craters in the heart of Siberia.
Source: Canadian Press.

Vues de la toundra en Alaska (Photos: C. Grandpey)

Les fluctuations saisonnières de la Courbe de Keeling // Seasonal fluctuations of the Keeling Curve

En voyant la courbe de Keeling telle qu’elle apparaissait dans ma note du 5 novembre 2019, plusieurs blogonautes m’ont demandé pourquoi la courbe montrait des fluctuations. La réponse est assez simple: la quantité de CO2 dans l’atmosphère varie au cours d’une année. Il ne faudrait pas oublier que les plantes absorbent plus de CO2 dans l’atmosphère pendant les mois les plus chauds où elles poussent le plus. Cela entraîne une diminution sensible des concentrations de CO2 dans l’atmosphère.
L’activité photosynthétique étant la cause des fluctuations saisonnières du CO2, les fluctuations sont plus marquées dans les régions où le nombre de plantes est plus important. Par exemple, au début des années 1990, Keeling avait remarqué que la fluctuation saisonnière du CO2 à Barrow, dans le nord de l’Alaska, était plus importante qu’au début de ses mesures.

Après la chute des feuilles à l’automne, la couche de feuilles mortes et d’autres matières végétales se décompose tout au long de l’hiver grâce à l’action des microbes. Au cours de cette décomposition, les microbes respirent et produisent du CO2, contribuant ainsi à l’élévation du niveau de CO2 atmosphérique. C’est pourquoi le CO2 dans l’atmosphère augmente régulièrement au cours de l’hiver.

Au printemps, les feuilles font leur réapparition sur les arbres et la photosynthèse s’intensifie considérablement, ce qui entraîne une diminution du CO2 dans l’atmosphère. Ce décalage entre les mois d’automne et d’hiver, entre le printemps et l’été, résulte en un schéma en dents de scie sur la courbe de Keeling. Chaque année, on observe une diminution du CO2 pendant les mois de photosynthèse des plantes terrestres et une augmentation du CO2 les mois sans quantités de photosynthèse et avec une décomposition significative.

Le mois de mai marque le tournant entre les décompositions qui ont lieu pendant les mois d’hiver et l’épanouissement de la photosynthèse qui survient avec le retour des feuilles aux arbres au printemps. Les mesures du CO2 effectuées dans le monde reflètent ce schéma de concentration maximale de CO2 à chaque mois de mai, quel que soit le niveau de ce pic de dioxyde de carbone.

Quand on est au printemps et en été dans l’hémisphère nord, on se trouve en automne et en hiver dans l’hémisphère sud. On peut se demander pourquoi les épisodes de photosynthèse ne s’annulent pas. D’une part, le mélange entre les hémisphères est trop lent pour provoquer une interaction significative entre leurs deux cycles. Il faut environ un an pour que l’air se mélange entre les hémisphères nord et sud. Le mélange dans chaque hémisphère, au contraire, ne dure que quelques semaines à quelques mois. C’est pourquoi un cycle similaire est observé dans toutes les stations d’observation de la Scripps Institution de l’hémisphère Nord, quelle que soit leur latitude. En outre, l’hémisphère nord compte beaucoup plus de terres, en particulier avec les vastes étendues forestières de Sibérie, alors que l’hémisphère sud est essentiellement occupé par l’océan. Toutefois, en raison de la lenteur du brassage, même s’il y avait autant de terres dans l’hémisphère sud que dans son homologue du nord, le cycle de la courbe de Keeling sur le Mauna Loa à Hawaii ne serait pas très différent.

Pour terminer, alors que la photosynthèse dans l’océan est également extrêmement importante pour la chimie de l’atmosphère, cette photosynthèse marine n’influe pas sur le pic annuel de CO2 atmosphérique car peu de ce CO2 est rejeté dans l’atmosphère.

Cela ne signifie pas que tout le pic de CO2 visible sur la courbe de Keeling dépend uniquement de la Sibérie. Bien que la Sibérie soit importante car elle abrite la plus grande superficie de forêts boréales et tempérées qui régissent le cycle saisonnier, les échanges de dioxyde de carbone en Amérique du Nord jouent également un rôle très important dans le cycle de CO2 mesuré sur le Mauna Loa.
Source: Scripps Institution of Oceanography.

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Seeing the Keeling Curve, several visitors of my blog have asked me why the curve fluctuates. The answer is quite simple: The amount of CO2 in the atmosphere varies over the course of a year. As a result, plants take more CO2 out of the atmosphere during the warm months when they are growing the most. This can lead to noticeably lower CO2 concentrations in the atmosphere.

Because photosynthetic activity is the cause of seasonal CO2 swings, regions with more plants will experience larger fluctuations. By the early 1990s, Keeling had noticed that the seasonal CO2 fluctuation at Barrow in northern Alaska was larger than when he started his measurements.

After the leaves on the trees drop in autumn, the leaf litter and other dead plant material break down throughout the winter thanks to the hard work of microbes.  During this decomposition, microbes respire and produce CO2, contributing to atmospheric CO2 levels in the process.  Thus over the course of the winter, there is a steady increase in CO2 in the atmosphere.

In the spring, leaves return to the trees and photosynthesis increases dramatically, drawing down the CO2 in the atmosphere.  This shift between autumn and winter months to the spring and summer results in the sawtooth pattern of the Keeling Curve measurement of atmospheric CO2 such that every year there is a decline in CO2 during months of terrestrial plant photosynthesis and an increase in CO2 in months without large amounts of photosynthesis and with significant decomposition.

May is the turning point between all the decomposition throughout the winter months and the burst of photosynthesis that occurs with the return of leaves to the trees in spring. CO2 measurements all over the globe reflect this pattern of peak CO2 concentration occurring each May, regardless of the level of that peak.

While it is spring and summer in the Northern Hemisphere, it is autumn and winter in the Southern Hemisphere. We may wonder why these signals of photosynthesis and respiration do not cancel one another out.  For one thing, the mixing between the hemispheres is too slow to cause much interaction between their two cycles.   It takes roughly a year for the air to mix between the Northern and Southern hemispheres.   The mixing within each hemisphere, in contrast is only weeks to months.  This is why a similar cycle is seen at all our Northern Hemisphere observing stations regardless of their latitude. Besides, there is a much larger amount of land in the Northern Hemisphere, particularly with huge forested areas in Siberia, while the Southern Hemisphere is dominated by ocean, but because of the slow mixing, even if there were as much land in the south, the Keeling Curve cycle on Hawaii Mauna Loa would not look very different.

At last, while photosynthesis in the ocean is also extremely important to atmospheric chemistry, this marine photosynthesis does not drive the annual peak in atmospheric CO2 because little of the CO2 goes into the atmosphere.

This does not mean that the entire peak depends on Siberia alone.  While Siberia is important because it is home to the largest area of boreal and temperate forests that drive the seasonal cycle, carbon dioxide exchange over North America is also very important to the cycle measured at Mauna Loa.

Source : Scripps Institution of Oceanography.

Vue d’ensemble de la Courbe de Keeling

(Source : Scripps Institution)