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La fonte rapide des glaciers d’Amérique du Nord // The rapid melting of North American glaciers

Selon une nouvelle étude publiée dans les Geophysical Research Letters, les glaciers de l’ouest de l’Amérique du Nord fondent quatre fois plus vite que pendant la décennie écoulée. Les modifications intervenues dans le comportement du jet-stream ont accentué les effets à long terme du changement climatique. Les auteurs de l’étude ont travaillé à partir de données fournies par les images satellites des glaciers entre 2000 et 2009 et entre 2009 et 2018.
Le recul glaciaire n’est pas partout le même aux États-Unis et au Canada. En particulier, les glaciers de la Chaîne des Cascades dans le nord-ouest des Etats-Unis (sur le Mt Baker, le Mt Rainier, le Mt Shasta) ont été en grande partie épargnés par la tendance au recul. Les pertes de masse glaciaire ont été moindres car, du fait de leur situation géographiques et leur exposition aux masses d’air humide du Pacifique, ils ont reçu d’abondantes chutes de neige.

Le jetstream – courant d’air rapide qui circule dans l’atmosphère et qui influe sur les conditions météorologiques – s’est déplacé, provoquant davantage de chutes de neige dans le nord-ouest des États-Unis et moins dans le sud-ouest du Canada. Les variations du jetstream dans l’hémisphère nord sont de plus en plus étroitement liées au réchauffement de la planète. Ce réchauffement dû à la combustion anthropique d’énergies fossiles devrait continuer à faire fondre les glaciers, même si on devait assister à une réduction des émissions de gaz à effet de serre.
La situation des glaciers de l’Alaska est beaucoup plus préoccupante en Amérique du Nord, car cet Etat se réchauffe plus rapidement que le reste des États-Unis. Par exemple, la neige du Mont Hunter, dans le Parc National du Denali, fond 60 fois plus vite qu’il y a 150 ans.
Les glaciers nord-américains présentés dans la nouvelle étude sont beaucoup plus petits que ceux d’Alaska ou d’Asie et leur fonte ne contribue guère à l’élévation du niveau de la mer. Les chercheurs expliquent qu’ils offrent des indications précieuses en matière de gestion de l’eau, au niveau de la pêche et de la prévention des inondations. Avec la diminution des glaciers, moins d’eau sera disponible pour les réseaux hydrographiques qu’ils alimentent lorsque les précipitations seront faibles. Ainsi, dans certaines régions du monde, en particulier en Amérique du Sud, des millions de personnes pourraient perdre leurs principales sources d’approvisionnement en eau. Dans le nord-ouest des États-Unis, si les glaciers fondaient complètement, le débit de certains bassins versants pourrait être réduit d’environ 15% pendant les mois secs d’août et de septembre. De plus, la hausse de température de l’eau pourrait poser des problèmes aux poissons. Les sédiments qui accompagnent la fonte des glaciers pourraient s’accumuler au fond des lits des rivières, favorisant leur débordement lors des fortes pluies.
Source: The Guardian.

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According to a new study released in Geophysical Research Letters, glaciers in western North America are melting four times faster than in the previous decade, with changes in the jet stream exacerbating the longer-term effects of climate change. The authors got their data by comparing satellite images of glaciers from 2000 to 2009 and from 2009 to 2018.

The retreat has not been equal in the US and Canada. The glaciers in the Cascade Range (Mt Baker, Mt Rainier, Mt Shasta) in the north-west US have largely been spared from the trend. Because of their geographical situation and their exposure to the humid air masses from the Pacific Ocean, the losses there were reduced because the mountains got a lot of additional snow.

The jet stream – the current of fast-flowing air in the atmosphere that affects weather – has shifted, causing more snow in the north-western US and less in south-western Canada. Changes in the northern hemisphere jet stream are increasingly firmly linked to global warming. That warming from humans burning fossil fuels is also expected to continue to melt alpine glaciers, even under scenarios for more moderate greenhouse gas levels.

Alaskan glaciers get much of the attention in North America because Alaska is warming faster than the rest of the US. For instance, Mount Hunter in Denali National Park, is seeing 60 times more snow melt than it did 150 years ago.

The North American glaciers analyzed in the new study are far smaller than those in Alaska, Asia and elsewhere, so they won’t contribute much to sea-level rise as they melt. The authors say they offer critical lessons for water management, fisheries and flood prevention. With shrinking glaciers, less water will be available for nearby river systems when rainfall is low. In some parts of the world, millions of people could lose their primary water supplies. In the Pacific north-west US, if glaciers melted entirely, that could reduce the flow of certain watersheds by up to about 15% in dry months of August and September.

Moreover, changes in water temperature could pose problems for fish. And the sediment that comes with melting glaciers could fall to the bottoms of riverbeds, making them overflow during heavy rains.

Source : The Guardian.

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Les glaciers du Mt Baker et du Mt Shasta fondent moins vite. S’agissant de ceux du Mont Rainier, j’ai remarqué qu’ils avaient reculé de manière significative au cours des dernières années.

Mt Baker

 

Mt Shasta

Mt Rainier

Dans les Rocheuses canadiennes, la fonte glaciaire est spectaculaire, en particulier dans le Columbia Icefield où des repères permettent de se rendre compte du recul du glacier Athabasca.

 Angel Glacier

Athabasca Glacier

En Alaska, la fonte des glaciers est incroyable. On s’en rend compte en visitant à quelques années d’intervalle le Columbia dans le Prince William Sound, près de Valdez ou le Sawyer dans le Tracy Fjord, près de Juneau.

Columbia Glacier

Sawyer Glacier

(Photos: C. Grandpey)

Le recul des glaciers de Heard Island // The retreat of glaciers on Heard Island

Heard Island est une île montagneuse de 368 kilomètres carrés qui fait partie du Territoire australien des îles Heard et McDonald. Elle se trouve à environ 4 100 km au sud-ouest de Perth et à 3 845 km au sud-ouest du Cap Leeuwin en Australie. 41 glaciers recouvrent les montagnes et 80% de l’île sont occupés par la glace. Heard Island est dominée par Mawson Peak, un complexe volcanique de 2 745 mètres d’altitude qui fait partie du massif du Big Ben. Une image satellite datant de juillet 2000 fournie par l’Université d’Hawaï montrait une coulée de lave active de 2 km de long partant du sommet de Big Ben.
Ce qui nous intéresse ici, ce sont les glaciers de l’île. D’une manière générale, nous savons que la fonte des glaciers façonne de nouveaux paysages et crée parfois de nouvelles opportunités pour la faune. C’est ce qui se passe à Heard Island où les glaciers Winston, Brown et Stephenson ont tous reculé considérablement depuis 1947, année où les premières cartes fiables ont localisé leurs fronts avec exactitude.
Le recul des glacier Stephenson et Winston (voir la carte ci-dessous) a été documenté de 2001 à 2018, ainsi que l’agrandissement de la lagune qui en a résulté.
Le recul du glacier Stephenson a commencé en 1971, date à laquelle son front s’est éloigné d’un kilomètre de la côte sud et de plusieurs centaines de mètres du côté nord.
En 1980, ce recul a entraîné la formation du lagon Stephenson.
En 2001, le glacier Stephenson avait deux branches distinctes se terminant dans deux lagons distincts, le Doppler au sud et le Stephenson à l’est. Il y avait de nombreux icebergs dans le lagon Doppler mais aucun dans le lagon Stephenson, preuve que le recul était en cours. Le glacier Winston terminait sa course là où le lagon s’élargissait.
En 2008, les deux lagons devant le glacier Stephenson étaient reliées dans la partie est par un étroit chenal ; ils étaient remplies d’icebergs suite à l’effondrement de la partie terminale du glacier.
En 2010, le glacier Stephenson n’atteignait plus le lagon Stephenson et, comme le glacier Winston en 2001, il se terminait dans le point étroit où le glacier entrait dans le lagon principal.
En 2018, le glacier Stephenson n’entrait plus dans le lagon principal. Le bras nord du glacier avait connu un recul de 1,8 km entre 2001 et 2018 et le bras sud s’était retiré de 3,5 km. Le lagon était dépourvu de glace pour la première fois depuis plusieurs siècles, voire plusieurs millénaires. La période de recul rapide due au vêlage d’icebergs dans le lagon était terminée et le glacier reculait maintenant plus lentement.
Le glacier Winston a reculé de 600 mètres entre 2001 et 2018. L’agrandissement global du lagon a été limité car le glacier s’est retiré dans une crique d’une largeur de 500 mètres.
La population de manchots royaux a fortement augmenté entre les années 1940 et le 21ème siècle, tandis que les effectifs de gorfous sauteurs, de manchots papous et de gorfous macaronis ont diminué au cours de la même période.
L’expansion des lagons Stephenson et Winston a été importante pour la faune, les manchots royaux et des cormorans ont également été observés. Le recul de ces glaciers sur Heard island suit un schéma de recul identique à celui d’autres glaciers situés sur des îles de la région antarctique: la Calotte glaciaire Cook à Grande Terre, l’île principale de l’archipel des Kerguelen ; les glaciers Hindle et Neumayer en Géorgie du Sud.
Source: AGU 100.

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Heard Island is a 368-square-kilometre bleak and mountainous island which belongs to the Australian Territory of Heard Island and McDonald Islands. It is located approximately 4,100 km southwest of Perth and 3,845 km southwest of Cape Leeuwin, Australia. Its mountains are covered by 41 glaciers and the island is 80% covered with ice. It is dominated by Mawson Peak, a 2,745-metre-high complex volcano which forms part of the Big Ben massif. A July 2000 satellite image provided by the University of Hawaii showed an active 2-kilometre-long lava flow travelling from the summit of Big Ben.

What interest us here is the glaciers of the island. More generally, we know that the melting of glaciers shapes new landscapes and sometimes creates new opportunitiess for the wildlife. This is what is happening on Heard Island where the Winston, Brown and Stephenson Glacier have all retreated substantially since 1947, a year when the first good maps of their terminus are available.

The retreat of the Stephenson Glacier and the Winston Glacier (see map below) has been studied from 2001 to 2018, together with the consequent lagoon expansion.

The retreat of the Stephenson Glacier began by 1971 when it retreated 1 km from the south coast and several hundred meters on its northern side.

This retreat by 1980 caused the formation of Stephenson Lagoon.

In 2001, the Stephenson Glacier had two separate branches terminating in two separate lagoons, Doppler to the south and Stephenson to the east. There were numerous icebergs in Doppler lagoon but none in Stephenson Lagoon, indicating the retreat was underway. Winston Glacier terminated where the lagoon widened.

In 2008, the two lagoons in front of the Stephenson Glacier were joined with a narrow eastern channel; the lagoons were filled with icebergs as a terminus collapse was underway.

By 2010, the Stephenson Glacier had retreated from the main Stephenson Lagoon, and like the Winston Glacier in 2001 terminated at narrow point where the glacier entered the main lagoon.

By 2018, the Stephenson Glacier had retreated from the main lagoon, the northern arm of the glacier experienced a 1.8 km retreat from 2001 to 2018 and the southern arm a 3.5 km retreat.  The lagoon was free of ice for the first time in several centuries if not several millennia. The period of rapid retreat due to calving of icebergs into the lagoon was over and the retreat rate would now be slower.

The Winston Glacier retreated 600 metres from 2001-2018.  The overall lagoon expansion has been limited as the glacier retreated up an inlet that is 500 metres wide.

The population of king penguins increased sharply from the 1940s into the 21st century, while rockhopper, gentoo and macaroni penguin numbers declined over the same period.

The expansion of both the Stephenson Lagoon and the Winston Lagoon has been important for wildlife, king penguins, and cormorants have also been observed.  The retreat of these glaciers follows the pattern of glacier retreat at other glaciers on islands in the circum-Antarctic region: Cook Ice Cap on Kerguelen Island,  Hindle Glacier and Neumayer Glacier in South Georgia

Source: AGU 100.

Vue de Heard Island et de ses glaciers (Source : Australian Antarctic Division)

Images fournies par le satellite Landsat et montrant le recul des glaciers Stephenson et Winston au cours des dernières années.

Le recul des glaciers en images // Images of the glacial retreat

Voici une animation fort intéressante qui montre les avancées et retraits des glaciers alpins durant la dernière période glaciaire. Réalisée par le glaciologue Julien Seguinot, elle  permet d’observer le recul des glaciers dans les Alpes depuis 120 000 ans. Réalisée à partir des traces de glaces prélevées sur le terrain et d’un modèle numérique sur la physique des glaciers, l’animation témoigne de la vaste étendue des glaciers pendant la dernière période glaciaire et de leur retrait progressif jusqu’à aujourd’hui. On remarquera en particulier qu’il y a environ 25000 ans, les glaciers alpins remplissaient la plupart des vallées et s’étendaient même dans les plaines

https://vimeo.com/320693650

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Here is a very interesting timelapse video showing the advances and retreats of alpine glaciers during the last ice age. Directed by glaciologist Julien Seguinot, it shows the retreat of glaciers in the Alps for 120,000 years. Based on ice traces taken from the field and a digital model on glacier physics, the video shows the vast expanse of glaciers during the last ice age and their gradual retreat until today. It should be noted that about 25,000 years ago, alpine glaciers filled most valleys and even spread over the plains

https://vimeo.com/320693650

En Suisse, les glaciers Aletsch et du Rhône reculent de façon spectaculaire (Photos: C. Grandpey)

Les glaciers du Mont Baker (Etats-Unis) // Mt Baker’s glaciers (United States)

Le Mont Baker (3285 m) dans l’État de Washington est l’un des volcans de la Chaîne des Cascades. Il est toujours actif et pourrait devenir une menace pour les localités environnantes. Malgré la chaleur qui règne sous la montagne, le Mont Baker est le deuxième sommet des États-Unis – après le mont Rainier – au vu du nombre de glaciers sur ses pentes. Ils ont de bonnes zones d’accumulation grâce aux fortes et fréquentes chutes de neige dans la région. Après l’Alaska, le Mont Baker détient le deuxième plus grand système glaciaire des États-Unis sur un seul sommet. Après une augmentation de leur taille entre 1950 et 1975, les glaciers reculent actuellement sous les coups de boutoir du réchauffement climatique.
Le Boulder est l’un des glaciers du mont Baker. Il s’étale sur le versant est du stratovolcan. Ce glacier très pentu réagit rapidement aux variations climatiques. Après avoir reculé de plus de deux kilomètres par rapport à sa taille maximale atteinte au cours du Petit Age glaciaire, il a commencé à progresser dans les années 1950. Toutefois, la progression du glacier a cessé en 1979 et il a reculé dans les années suivantes, jusqu’à aujourd’hui.
En 1988, le glacier avait reculé de seulement 25 mètres par rapport à sa position la plus avancée de la période 1950-1979.
En 1993, le glacier avait reculé de 100 mètres par rapport à sa position de 1988. A cette époque, les 500 derniers mètres du glacier étaient de toute évidence immobiles.
En 2003, le glacier avait reculé de 300 mètres supplémentaires.
En 2008, le glacier avait reculé de 490 mètres par rapport à sa position de 1980, à raison de 16 mètres par an. .
Le recul de 1980 à 2018 a été en moyenne de 730 mètres, à une vitesse relativement constante. Le recul représente 20% de la longueur totale du glacier et le front du glacier s’est élevé d’environ 175 mètres. Après près de 40 ans de recul, ce glacier n’est toujours pas à l’équilibre et il continuera de reculer.
Au cours de la période 2013-2018, la ligne de neige de fin d’été a été particulièrement élevée, en moyenne à environ 2100 mètres d’altitude. Le glacier Boulder réagit rapidement au changement climatique. Cependant, les climatologues locaux pensent que le glacier a une zone d’accumulation stable et suffisante pour survivre au climat actuel.

Le glacier Boulder sur le Mont Baker me rappelle Athabaska qui recule de la même manière dans les Rocheuses canadiennes. Chaque été, il perd entre 10 et 25 mètres de longueur. Il a perdu environ 2 kilomètres depuis 1844, époque du Petit Age Glaciaire. Il mesure 6 kilomètres aujourd’hui, contre 8 kilomètres au milieu du 19ème siècle. Des bornes montrent à quelle vitesse le glacier recule.
Source: AGU 100 Blogosphère.

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Mount Baker (3285 m) in Washington State is one of the volcanoes of the Cascade Range. It is still active and might become a menace to the surrounding municipalities. Despite the heat beneath the mountain, Mt Baker is the second summit of the U.S. –after Mount Rainier – for the number of glaciers on its slopes. They have good accumulation zones thanks to the frequent heavy snowfalls in the region. Mount Baker holds the second glacial system of the U.S. on a single summit, after Alaska. After an increase in their size between 1950 and 1975, the glaciers are now retreating because of climate change. .

Boulder Glacier is one of the glaciers on Mt Baker. It flows down the east side of the strato volcano. This steep glacier responds quickly to climate change and after retreating more than two kilometres from its Little Ice Age Maximum, it began to advance in the 1950s. The glacier advance ceased by 1979 and it retreated in the following years up to now.

In 1988, the glacier had retreated only 25 meters from its furthest advance of the 1950-1979 period.

By 1993, the glacier had retreated 100 metres from this position. At this time the lower 500 metres of the glacier was clearly stagnant.

By 2003, the glacier had retreated an additional 300 metres.

In 2008, the glacier had retreated 490 metres from its 1980 advance position, at a rate of 16 metres per year.  .

Retreat from 1980-2018 has averaged 730 metres, with the rate being relatively consistent.  The retreat amounts to 20% of the total glacier length lost and the terminus elevation has increased by about 175 metres. This glacier after nearly 40 years of retreat is still not approaching equilibrium and will continue to retreat.

During he 2013-2018 period the end of summer snowline has been particularly high averaging about 2100 metres a.s.l. Boulder Glacier does respond fast to climate change. However, local climatologists think the glacier has a consistent accumulation zone and can survive current climate.

 

Boulder Glacier on Mt Baker reminds me of Athabaska  in the Canadian Rockies which is retreating in the same way. Every summer it loses between 10 and 25 metres in length. It has lost about 2 kilometres since 1844, the Little Ice Age period. It measures 6 kilometres today, versus 8 kilometres in the mid 19th century. Landmarks show how fast the glacier is retreating.

Source: AGU 100 Blogosphère.

Vues du Mont Baker (Photos: C. Grandpey)

Recul du glacier Boulder entre 1985 et 2003 (Source: AGU 100)

Recul du glacier Athabasca (Photos: C. Grandpey)