El Niño, un phénomène encore mal compris // El Niño, a poorly understood phenomenon

Au cours de ma conférence « Glaciers en péril », je fais référence à El Niño qui influe considérablement sur le climat de notre planète. Il s’agit d’un phénomène climatique étonnamment complexe dans l’Océan Pacifique, qui se traduit pas une hausse de la température à la surface de l’eau, sur une dizaine de mètres de profondeur, dans l’est de l’océan Pacifique, autour de l’équateur. Inversement, quand El Niño disparaît il est remplacé par La Niña qui produit un effet de refroidissement inverse. En 2017 et une grande partie de l’année 2018, on a observé une faiblesse d’El Niño ; malgré cela, les températures globales ont continué à augmenter sur Terre.

Le site web Radio-Canada nous apprend que des chercheurs australiens ont montré, grâce à l’étude de coraux vieux de quatre siècles, que certaines variantes du phénomène El Niño ont augmenté en nombre au cours des dernières années, tandis que d’autres ont augmenté en intensité.

Les coraux enregistrent une partie de leur vécu au cœur de leur structure, un peu comme le font les cernes sur un tronc d’arbre. En révélant ce vécu à l’aide d’une intelligence artificielle, les chercheurs australiens ont pu retracer le comportement d’El Niño au cours des 400 dernières années.

Le phénomène El Niño survient tous les deux à sept ans et il se caractérise par une hausse des températures de l’Océan Pacifique ainsi que des changements dans les courants marins et aériens de cette région. Ces changements dans la chaleur et l’humidité augmentent le rythme des événements extrêmes dans le monde. Certaines régions sont frappées par de grands ouragans ou des inondations, tandis que d’autres subissent davantage de sécheresses et des feux de forêt. Lorsque El Niño sévit, la fonte des glaciers se trouve accélérée.

La force et le rythme de ces événements ne sont toutefois pas constants. Certains épisodes, comme celui de 1997-1998, ont causé des dégâts importants à l’échelle du globe, tandis que d’autres n’ont eu qu’une faible influence sur les événements météorologiques extrêmes.

De plus, les chercheurs reconnaissent maintenant qu’il existerait deux variantes du phénomène, une qui débute au centre du Pacifique, et une autre qui débute dans l’est de cet océan, chacune touchant plusieurs régions de façon différente.

Jusqu’à maintenant, nos connaissances de l’histoire d’El Niño restaient limitées, et les chercheurs ne pouvaient qu’utiliser les données des événements qui ont été mesurés directement au cours du dernier siècle.

L’étude des coraux va changer la donne. Ces derniers possèdent un squelette de carbonate de calcium qu’ils assemblent à l’aide de minéraux dissous dans l’océan. Leur composition permet d’en apprendre plus sur la salinité et la température de l’eau où ils ont grandi. Ces informations pourraient permettre d’identifier les changements océaniques occasionnés par El Niño.

Les modifications subies par les coraux sont infiniment plus complexes que celles que l’on trouve dans les cernes des arbres. Beaucoup de scientifiques pensaient que les coraux ne pourraient guère venir en aide pour comprendre le comportement d’El Niño. Pour arriver à leurs fins, les chercheurs de l’Université de Melbourne se sont tournés vers l’intelligence artificielle. À l’aide d’échantillons de coraux provenant de 27 sites distincts à travers l’Océan Pacifique, les scientifiques ont entraîné leur algorithme à reconnaître les modifications des coraux et à les associer aux événements El Niño dont on connaissait les dates au cours du siècle dernier.

Une fois que leur système a été capable de faire cette association sans erreur, ils lui ont soumis des données de coraux plus anciens, échelonnées sur les quatre derniers siècles. Les chercheurs ont alors remarqué que le nombre d’occurrences d’El Niño originaires du centre du Pacifique a plus que doublé durant la deuxième moitié du 20ème siècle comparativement aux siècles précédents, avec 9 épisodes au lieu de 3,5 par période de 30 ans durant la même période.

En ce qui concerne les occurrences d’El Niño originaires de l’est du Pacifique, leur nombre semble plutôt avoir décliné durant les dernières décennies. Par contre, leur intensité semble suivre la tendance inverse, et les trois derniers phénomènes de ce type à avoir été enregistrés, ceux de 1982, 1997 et 2015, sont parmi les plus puissants El Niño des 400 dernières années.

Selon les chercheurs, cette méthode permet non seulement de mieux comprendre l’histoire du phénomène El Niño, mais aussi de mieux prévoir comment il pourrait se comporter au cours des prochaines années.

Source : Radio-Canada.

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During my conference « Glaciers at Risk », I refer to El Niño, which has a major impact on the climate of our planet. It is a surprisingly complex climatic phenomenon in the Pacific Ocean, which results in a rise in the temperature of the surface of the water, about ten metres deep, in the eastern part of the Pacific Ocean, around the equator. Conversely, when El Niño disappears, it is replaced by La Niña, which produces a reverse cooling effect. In 2017 and much of 2018 El Niño has been weak; despite this, global temperatures continued to increase on Earth.
The Radio-Canada website informs us that Australian researchers have shown, through the study of four-century-old corals, that some variants of the El Niño phenomenon have increased in numbers in recent years, while others have increased in intensity.
Corals record some of their life in the heart of their structure, much like tree rings on a trunk. By revealing the coral life using artificial intelligence, Australian researchers have been able to trace the behaviour of El Niño over the last 400 years.
The El Niño phenomenon occurs every two to seven years and is characterized by rising temperatures in the Pacific Ocean as well as changes in the marine and air currents of this region. These changes in heat and humidity are increasing the pace of extreme events around the world. Some areas are hit by major hurricanes or floods, while others suffer more droughts and forest fires. When El Niño occurs, glacier melting is accelerated.
The strength and pace of these events, however, are not constant. Some episodes, such as the 1997-1998 episode, have caused significant global damage, while others have had little influence on extreme weather events.
In addition, researchers now reveal that there are two variants of the phenomenon, one that starts in the centre of the Pacific, and another that begins in the eastern part of this ocean, each affecting several regions in different ways.
Until now, our knowledge of El Niño history has been limited, and researchers could only use data from events that have been measured directly over the last century.
The study of corals will change the research. They have a skeleton of calcium carbonate which they assemble using minerals dissolved in the ocean. Their composition makes it possible to learn more about the salinity and the temperature of the water where they grew up. This information could help identify the oceanic changes caused by El Niño.
The changes in corals are infinitely more complex than those found in tree rings. Many scientists thought that corals could hardly help to understand the behaviour of El Niño. To achieve their ends, researchers at the University of Melbourne turned to artificial intelligence. Using coral samples from 27 distinct sites across the Pacific Ocean, scientists have trained their algorithm to recognize changes in corals and associate them with El Niño events that had known dates during the past century.
Once their system was able to make this association without error, they submitted to it older coral data over the last four centuries. The researchers noted that the number of El Niño occurrences from the central Pacific more than doubled during the second half of the 20th century compared to previous centuries, with 9 episodes instead of 3.5 per 30-year period. during the same period.
As for El Niño occurrences from the eastern Pacific, their numbers appear to have declined in recent decades. However, their intensity seems to follow the opposite trend, and the last three phenomena of this type to have been recorded, those of 1982, 1997 and 2015, are among the most powerful El Niño of the last 400 years.
According to the researchers, this method not only helps to better understand the history of the El Niño phenomenon, but also to better predict how it could behave over the next few years.
Source: Radio-Canada.

El Niño et La Niña influencent le climat de notre planète (Source: NOAA)

Y a-t-il eu des glaciers sur Mars ? // Did glaciers exist on Mars ?

Une récente étude financée par le Programme National de Planétologie (CNRS, INSU) et le CNES a permis de mettre en évidence pour la première fois des vallées glaciaires et de cirques glaciaires datés de 3,6 milliards d’années sur Mars. Une approche morphométrique comparative entre la Terre et Mars a été utilisée  afin de caractériser l’origine des vallées anciennes. Ces paysages glaciaires anciens sur Mars sont similaires à ceux existant sur Terre. Ils ont pu être identifiés et préservés jusqu’à aujourd’hui par la forte empreinte morphologique qu’ils laissent dans le paysage martien.

L’étude explique que le climat primitif martien fait aujourd’hui débat parmi les chercheurs qui étudient cette planète. D’un côté, il y a la vision la plus acceptée, celle d’un Mars primitif chaud et humide, mis en avant par la géologie hydratée et les morphologies fluviatiles;  de l’autre côté, il y a le scénario d’un Mars primitif glacé et sec mis en avant par des modèles climatiques qui avancent l’idée d’un dépôt de glace à haute altitude.  Néanmoins cette vision est très souvent remise en question car aucun marqueur géomorphologique de ce supposé climat froid n’a été identifié jusqu’à ce jour.

C’est dans ce contexte que les géomorphologues Axel Bouquety, Antoine Séjourné, François Costard et Sylvain Bouley, du laboratoire Géosciences Paris Sud (GEOPS, CNRS/Université Paris-Saclay), et Denis Mercier, de l’Université de la Sorbonne, ont étudié les vallées présentes dans la région de Terra Sabaea dans l’hémisphère austral de Mars. (voir image ci-dessous).

C’est à partir d’une approche morphométrique innovante couplant les images de la caméra HRSC de la sonde Mars Express de l’ESA et les données topographiques qu’il a été possible de mettre en évidence la présence de morphologies glaciaires anciennes sur les hauts plateaux de l’hémisphère sud de Mars. En effet, les vallées martiennes étudiées présentent des caractéristiques morphométriques similaires aux vallées glaciaires alpines terrestres et sont différentes des vallées fluviatiles terrestres et martiennes. De plus, ces vallées glaciaires martiennes sont souvent surmontées par une tête de vallée, en forme d’amphithéâtre, qui présente des caractéristiques morphométriques très similaires aux cirques glaciaires terrestres. Les résultats de cette étude, publiée dans Geomorphology, démontrent pour la première fois, la présence d’un paysage glaciaire composé de vallées glaciaires associées à des cirques glaciaires daté d’il y a 3,6 milliards d’années.

Les auteurs suggèrent un climat froid aux hautes altitudes (supérieures à 1500 mètres) expliquerait la présence de la glace. Cette dernière a pu être stable et s’accumuler afin de former des glaciers qui ont façonné les paysages glaciaires observés dans cette étude. Un climat plus tempéré à des altitudes plus basses (moins de 1500 mètres) expliquerait la présence de l’eau liquide pour façonner les vallées ramifiées fluviatiles bien connue sur Mars. Sur Terre, il est fréquent de retrouver des endroits où la glace est stable à haute altitude mais instable à basse altitude pour former de l’eau liquide.

La découverte de formations glaciaires dans l’hémisphère sud de Mars va dans le sens de la thèse d’un climat primitif froid permettant à des glaciers d’exister à la surface de la planète il y a 3,6 milliards d’années.

Source : CNRS.

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A recent study funded by the National Program of Planetology (CNRS, INSU) and CNES allowed to highlight for the first time glacial valleys and glacial cirques that existed 3.6 billion years ago on Mars. A comparative morphometric approach between the Earth and Mars has been used to characterize the origin of ancient valleys. These ancient glacial landscapes on Mars are similar to those existing on Earth. They have been identified and preserved until today by the strong morphological imprint that they leave in the Martian landscape.
The study explains that the primitive Martian climate is now debated among researchers studying the planet. On one side, there is the most accepted vision, that of a primitive warm and wet Mars, put forward by hydrated geology and fluvial morphologies; on the other side, there is the scenario of a primitive cold and dry Mars, put forward by climatic models that advance the idea of ​​a high altitude ice deposit. Nevertheless this vision is very often questioned because no geomorphological marker of this supposed cold climate has been identified until today.
It is in this context that geomorphologists Axel Bouquety, Antoine Séjourné, François Costard and Sylvain Bouley, of the Geosciences Paris Sud laboratory (GEOPS, CNRS / Paris-Saclay University), and Denis Mercier, of the Sorbonne University, studied the valleys in the region of Terra Sabaea in the southern hemisphere of Mars.(see image below).
An innovative morphometric approach coupling images from the HRSC camera of the ESA Mars Express probe and the topographic data allowed to highlight the presence of ancient glacial morphologies on the plateaus of the southern hemisphere of Mars. In fact, the Martian valleys studied have morphometric characteristics similar to the terrestrial alpine glacial valleys and are different from the terrestrial and Martian river valleys. In addition, these Martian glacial valleys are often surmounted by an amphitheater-shaped valley head, which has morphometric characteristics very similar to terrestrial glacial cirques. The results of this study, published in Geomorphology, demonstrate for the first time the presence of a glacial landscape composed of glacial valleys associated with glacial cirques dated 3.6 billion years ago.
The authors suggest a cold climate at high altitudes (above 1500 metres) would explain the presence of ice. The latter could be stable and accumulate to form glaciers that shaped the glacial landscapes observed in this study. A more temperate climate at lower altitudes (below 1500 metres) would explain the presence of liquid water to shape the well-known riverine branched valleys on Mars. On Earth, it is common to find places where the ice is stable at high altitude but unstable at low altitude to form liquid water.
The discovery of glacial formations in the southern hemisphere of Mars is in line with the thesis of a primitive cold climate allowing glaciers to exist on the surface of this planet 3.6 billion years ago.
Source: CNRS.

Image de la planète Mars il y a 4 milliards d’années, basée sur des données géologiques. Le rectangle indique la zone d’étude. (Source:  Ittiz)

Projections climatiques // Climate predictions

On peut lire sur le site « global-climat » un article qui explique que des outils existent pour mesurer concrètement le réchauffement local du climat et faire des projections pour les prochaines décennies.

Ce n’est un secret pour personne. Sous l’effet des gaz à effet de serre et, peut-être d’un cycle climatique de réchauffement, notre planète va continuer à connaître une hausse de température au cours des prochaines décennies. Des outils permettent aujourd’hui de dire en fonction des scénarios d’émissions de gaz à effet de serre qu’en général les villes de l’hémisphère nord verront leur climat afficher les caractéristiques de villes situées bien plus au sud. Dans l’hémisphère sud, la climatologie adoptera réciproquement des caractéristiques que l’on retrouve aujourd’hui plus au nord.

Une étude publiée en 2018 permet d’appréhender le changement climatique de 90 villes européennes de 1951 à 2100 avec le scénario A1B du GIEC qui conduit à une hausse globale de 3°C en 2100. La méthode développée dans cette étude prend en compte cinq variables climatiques : la température moyenne et les précipitations moyennes mensuelles ; la température minimale mensuelle pour les mois d’hiver et la température maximale mensuelle pour les mois d’été ; les précipitations totales annuelles.

Ces variables ont été calculées mensuellement (ou annuellement dans le cas de la variable annuelle des précipitations totales) et moyennées sur cinq périodes de 30 ans, à savoir P1 (1951-1980), P2 (1981-2010), P3 (2011-2040), P4 (2041-2070) et P5 (2071-2100). Parmi les 90 villes étudiées, 70 villes ont des analogues climatiques fiables pour chacune des quatre périodes futures de 30 ans.

Parmi les déplacements climatiques les plus spectaculaires, le climat de Berlin sera situé en 2071-2100 (P5) à 1 584 km vers le sud (sud de l’Espagne) par rapport à son climat en 1951-1980 (P1). Les résultats montrent que la vitesse du changement climatique des villes européennes n’est pas constante de 1951 à 2100, mais qu’elle accélère de manière significative tout au long du 21ème siècle.

Le climat des villes européennes se déplacera vers le sud à une vitesse moyenne de 7,9 km par an de 1951-1980 à 2071-2100 (P1-P5), selon le scénario A1B. Cela signifie qu’en moins d’une génération humaine (c’est-à-dire 25 ans), le climat des villes européennes changera de 200 km en moyenne vers le sud. Ce changement climatique rapide aura sans aucun doute des conséquences négatives sur les 416 millions d’habitants des 90 villes faisant l’objet de l’enquête.

En été, la ville championne du réchauffement sera Sofia, en Bulgarie. Pour Paris, le réchauffement est un peu moins important mais reste très impressionnant, notamment en été avec +6,5°C en 2100, digne de ce que l’on trouve actuellement à Fez, au Maroc. Comme en Bulgarie, la tendance est clairement à la hausse depuis les années 80. La projection pour 2100 avec le scénario RCP8.5 annonce +5,2°C en moyenne annuelle à Paris :

L’étude concernant les Etats-Unis montre également, comme celle sur l’Europe, que le climat de la plupart des zones urbaines nord-américaines changera considérablement et ressemblera davantage aux climats contemporains des localités situées à 850 km et principalement au sud. Avec un scénario de fortes émissions de CO2, le citadin moyen aux Etats-Unis devra parcourir près de 1 000 km pour se rendre dans un climat semblable à celui qu’il est susceptible de rencontrer dans sa ville aujourd’hui.

Les données montrent que, d’ici 2050, les Australiens ne profiteront plus de l’hiver tel qu’ils le connaissent aujourd’hui et connaîtront une nouvelle saison baptisée « Nouvel été ». Le nouvel été représente une période de l’année où, dans de nombreuses localités, les températures dépasseront régulièrement les 40 ° C sur une période prolongée.

Source : global-climat.

Si ces prévisions se confirment, elles obligeront certains secteurs à s’adapter, en particulier les zones de montagne où la saison de sports d’hiver se réduira comme peau de chagrin. L’agriculture devra s’adapter elle aussi car les besoins en eau se feront de plus en plus grands. La population de certaines régions devra probablement subir des restrictions pour sa consommation. Je ne serai plus là pour assister à cette évolution climatique sévère, mais je suis persuadé que l’Homme saura s’adapter, même si cela ne se fera pas sans mal.

A l’échelle de la planète, beaucoup de glaciers disparaîtront ; la banquise continuera de fondre, ouvrant la voie à de nouvelles routes de navigation, avec les risques que cela suppose pour l’environnement. L’économie subira, elle aussi, de profondes transformations, en particulier l’agriculture qui devra s’adapter, voire se déplacer en fonction des nouvelles conditions climatiques.

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One can read on the « global-climat  » website, an article explaining that tools exist to concretely measure the local warming of the climate and to make projections for the next decades.
It’s no secret to anyone. Under the effect of greenhouse gases and, perhaps, a warming climate cycle, our planet will continue to experience a rise in temperature over the coming decades. Tools now make it possible to say in terms of greenhouse gas emission scenarios that, in general, the future climate of cities in the northern hemisphere will display the characteristics of cities far further south. In the southern hemisphere, climatology will adopt reciprocally features that are found today further north.
A study published in 2018 makes it possible to apprehend the climatic change of 90 European cities from 1951 to 2100 with the IPCC A1B scenario which leads to an overall increase of 3°C in 2100. The method developed in this study takes five variables into account: average temperature and average monthly precipitation; minimum monthly temperature for the winter months and maximum monthly temperature for the summer months; total annual precipitation.
These variables were calculated monthly (or annually in the case of the annual total precipitation variable) and averaged over five 30-year periods, namely P1 (1951-1980), P2 (1981-2010), P3 (2011-2040) ), P4 (2041-2070) and P5 (2071-2100). Of the 90 cities surveyed, 70 cities have reliable climate analogues for each of the four future 30-year periods.
Among the most spectacular movements, the climate of Berlin will be located in 2071-2100 (P5) 1,584 km to the south (south of Spain) compared to its climate in 1951-1980 (P1). The results show that the speed of climate change in European cities is not constant from 1951 to 2100, but accelerates significantly throughout the 21st century.
The climate of European cities will move southwards at an average speed of 7.9 km per year from 1951-1980 to 2071-2100 (P1-P5), according to the A1B scenario. This means that in less than a human generation (i.e. 25 years), the climate of European cities will move an average of 200 km to the south. This rapid climate change will undoubtedly have negative consequences for the 416 million inhabitants of the 90 cities surveyed.
In summer, the champion city of warming will be Sofia, Bulgaria. For Paris, the warming is a little less significant but remains very impressive, especially in summer with + 6.5°C in 2100, with temperatures currently found in Fez, Morocco. As in Bulgaria, the trend has been clearly on the rise since the 80s. The projection for 2100 with the scenario RCP8.5 predicts  + 5.2°C average annual in Paris:
The US study also shows, like the one on Europe, that the climate of most North American urban areas will change considerably and will be more like the contemporary climates of places 850 km to the south. With a scenario of high CO2 emissions, the average city-dweller in the United States will have to travel nearly 1,000 km to reach a climate similar to the one he is likely to encounter in his city today.
The data shows that by 2050, Australians will no longer enjoy the winter as they know it today and will experience a new season called « New Summer ». The new summer is a time of year when, in many places, temperatures will regularly exceed 40°C over a prolonged period.
Source: global-climat.

If these predictions are confirmed, they will force some sectors to adapt, especially mountain areas where the winter sports season will be reduced to a trickle. Agriculture will have to adapt too, because water needs will be higher and higher. The population of some areas will probably have to face water restrictions for consumption. I will no longer be here to witness this severe climate change, but I am convinced that Man will adapt, even if it will not be without difficulty.
At the planet level, many glaciers will disappear; the ice sheet will continue to melt, paving the way for new shipping routes, with obvious risks to the environment. The economy will also undergo profound transformations, in particular agriculture which will have to adapt, or even move, according to the new climate conditions.

Evolution prévue de la température à Paris (Source : Carbon Brief)

Météo et climat, ne pas confondre ! // Weather and climate should not be confused

On l’entend tous les jours : Il suffit de la moindre vague de froid ou que la température chute de quelques degrés pour que se manifestent des climatosceptiques qui viennent nier la réalité du réchauffement climatique. Ils le font, même lorsque la planète dans sa globalité est en plein coup de chaud comme c’est le cas en ce moment.

Souvenez-vous : Donald Trump – qui n’est pas forcément le meilleur exemple d’intelligence – avait pris l’exemple d’une météo frileuse pour remettre en cause la réalité du réchauffement climatique. Un tel comportement revient très exactement à nier que la Terre est ronde avec pour seul argument qu’elle ne donne pas l’impression d’être ronde en regardant autour de soi !

Je n’insisterai jamais assez sur l’importance de faire la différence entre le climat – qui est global – et la météo – qui est locale. Nous en avons aujourd’hui un exemple criant: alors que l’Europe et l’Amérique du Nord font face à une vague de froid inhabituelle pour la saison, le reste de la planète est bel et bien en surchauffe, comme le prouve l’image ci-dessous qui n’a pas été trafiquée par quelque logiciel, comme c’est la mode aujourd’hui. Elle présente les anomalies de température constatées (en °C) le 10 mai 2019 par rapport à une moyenne calculée sur la période 1979 – 2000 pour la même journée. On aboutit à une constatation identique si on regarde des cartes présentant les anomalies de température pour la semaine passée ou le mois dernier, par rapport à une moyenne établie entre 1981 et 2010.

Cette image suffit à démontrer de manière très claire que la sensation de froid que l’on éprouve à un moment donné, à un endroit donné, n’est pas forcément révélatrice d’une tendance générale ou globale. C’est  la différence entre la météo (locale) et le climat (global). S’il fait plus frais que d’ordinaire en France, aux États-Unis et en Australie, c’est loin d’être le cas partout. Ainsi, le Canada, le Groenland, l’ouest de la Russie, l’Afrique et l’Amérique latine ont plus chaud que d’ordinaire pour la même époque. Globalement, la température moyenne à la surface du globe est de 0,6°C supérieure à la moyenne en ce moment même.

Comme je l’ai indiqué précédemment, le mois d’avril 2019 a été le 2ème plus chaud jamais enregistré sur Terre.

Force est de constater – les climatosceptiques ne pourront pas aller contre les statistiques – que chaque année la tendance au réchauffement de la planète se renforce. L’année 2018 a ainsi été la plus chaude jamais enregistrée en France et les quatre dernières années ont été les quatre plus chaudes jamais enregistrées à la surface du globe Il est fort à parier que l’année 2019 suivra cette tendance globale. Au moment où j’écris ces lignes, 2019 est la deuxième année la plus chaude des archives. Rien n’incite à penser aujourd’hui que le réchauffement en cours est en passe de s’arrêter, bien au contraire. Les modèles climatiques les plus récents montrent que le réchauffement pourrait être plus important que prévu…

Source ; Le Figaro, Météo France, NASA, NOAA.

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We can hear it every day: The slightest cold wave or the slightest drop of temperature pushes climateosceptics to deny the reality of global warming. They do it, even when the planet as a whole is getting warmer, as it is right now.
Remember: Donald Trump – who is not necessarily the best example of intelligence – had taken the example of a chilly weather to question the reality of global warming. Such behaviour amounts exactly to denying that the Earth is round with the only argument that it does not kook round while looking around!
I can not stress enough the importance of differentiating between the climate – which is global – and the weather – which is local. Today we have a shining example: while Europe and North America are facing an unusually cold snap for the season, the rest of the world is overheating, as proves the image below that has not been tampered with by any software, as is the fashion today. It shows the observed temperature anomalies (in degrees Celsius) on May 10th, 2019 compared to an average calculated over the period 1979 – 2000 for the same day. The same conclusion can be observed if we look at maps showing temperature anomalies for the past week or last month, compared to an average between 1981 and 2010.
The image below is enough to show very clearly that the feeling of cold that one experiences at a given moment, at a given place, is not necessarily indicative of a general or global tendency. This is the difference between (local) weather and (global) climate. If it is cooler than usual in France, the United States and Australia, this is far from the case everywhere. For example, Canada, Greenland, West Russia, Africa and Latin America are warmer than usual for the same period. Overall, the average global surface temperature is 0.6°C above average at this very moment.
As I put it earlier, the month of April 2019 was the 2nd hottest ever recorded on Earth.
It is clear –  climateosceptics can not go against statistics – that every year the global warming trend gets stronger. The year 2018 was the hottest ever recorded in France and the last four years were the four hottest ever recorded on the surface of the globe It is highly likely that the year 2019 will follow this global trend. At the time of writing, 2019 is the second hottest year of the archive. There is no reason to think today that the current warming is about to stop, on the contrary. The most recent climate models show that the warming could be more significant than imagined already …
Source; Le Figaro, Météo France, NASA, NOAA.

Les anomalies de température enregistrées le 10 mai 2019 montrent que le froid ressenti localement dans certaines régions n’est pas un phénomène global (Source : NOAA)

 

Volcans extratropicaux et refroidissement de l’atmosphère:// Extratropical volcanoes and atmospheric cooling

Selon une étude effectuée par des chercheurs de plusieurs pays et publiée dans la revue Nature Geoscience, les éruptions volcaniques extratropicales qui se produisent dans les moyennes et les hautes latitudes ont une influence beaucoup plus forte sur le climat qu’on ne le pensait auparavant. [NDLR : A noter que les chercheurs appliquent à la volcanologie l’adjectif « extratropical » qui est davantage utilisé à propos des cyclones].
Au cours des dernières décennies, des éruptions extratropicales telles que celles du Kasatochi (Alaska, 2008) et du Sarychev (Russie, 2009) ont injecté du soufre dans les basses couches de la stratosphère. L’influence climatique de ces éruptions a toutefois été faible et de courte durée.

Jusqu’à présent, la plupart des scientifiques pensaient que les éruptions extratropicales avaient des effets plus faibles que les événements tropicaux. Cependant, des chercheurs appartenant à plusieurs institutions allemande, norvégienne, britannique, suisse et américaine ne sont pas d’accord avec cette hypothèse. Ils expliquent que de nombreuses éruptions volcaniques extratropicales observées au cours des 1 250 dernières années ont provoqué un refroidissement de surface prononcé dans l’hémisphère Nord. En fait, les éruptions extratropicales ont un impact plus prononcé que les éruptions tropicales en ce qui concerne le refroidissement de l’hémisphère par rapport aux quantités de soufre émises.
Un refroidissement à grande échelle se produit lorsque les volcans injectent de grandes quantités de gaz soufrés dans la stratosphère, la couche de l’atmosphère qui commence à environ 10 à 15 km d’altitude. Une fois dans la stratosphère, les gaz soufrés génèrent des aérosols sulfuriques qui persistent pendant des mois ou des années. Ces aérosols renvoient une partie du rayonnement solaire qui ne peut plus atteindre les couches inférieures de l’atmosphère, ni la surface de la Terre.
Jusqu’à présent, on supposait que les aérosols provenant d’éruptions volcaniques sous les tropiques avaient une durée de vie stratosphérique plus longue, car ils devaient migrer vers des latitudes moyennes ou des hautes latitudes avant de pouvoir être éliminés. En conséquence, on pensait qu’ils auraient un impact plus important sur le climat. Au contraire, les aérosols provenant d’éruptions à des latitudes plus élevées étaient censés disparaître de l’atmosphère plus rapidement. Les récentes éruptions extratropicales, avec des effets minimes mais mesurables sur le climat, correspondent à cette image. Cependant, ces éruptions étaient beaucoup plus faibles que celle du Pinatubo, par exemple.
Pour quantifier l’impact sur le climat des éruptions extratropicales par rapport aux éruptions tropicales, les chercheurs ont comparé des reconstitutions avec injection de soufre stratosphérique volcanique à partir de carottes de glace, avec trois reconstitutions avec une température estivale dans l’hémisphère Nord à partir de cernes d’arbres remontant à 750 après J.C. A leur surprise, les chercheurs ont constaté que les éruptions extratropicales produisaient un refroidissement de l’hémisphère beaucoup plus important que les éruptions tropicales proportionnellement à la quantité de soufre rejeté.
Pour mieux apprécier ces résultats, les chercheurs ont simulé des éruptions volcaniques à des latitudes moyennes à élevées avec des quantités de soufre et des niveaux d’injection correspondant à l’éruption du Pinatubo. Ils ont constaté que la durée de vie des aérosols résultant de ces éruptions extratropicales n’était que légèrement inférieure à celle des éruptions tropicales. En outre, les aérosols se concentraient essentiellement dans l’hémisphère de l’éruption plutôt que sur l’ensemble du globe, ce qui renforçait l’impact climatique dans l’hémisphère où avait eu lieu l’éruption.
L’étude montre aussi l’importance de la hauteur d’injection du soufre dans la stratosphère sur l’impact des éruptions extratropicales sur le climat. Les injections dans la stratosphère extratropicale la plus basse font naître des aérosols de courte durée, tandis que les injections dont la hauteur stratosphérique est semblable à celle du Pinatubo et des autres grandes éruptions tropicales peuvent entraîner une durée de vie des aérosols plus ou moins semblable à celle des éruptions tropicales.
Les résultats de cette étude permettront aux chercheurs de mieux quantifier l’impact des éruptions volcaniques sur la variabilité climatique du passé. Cela montre également que le climat des prochaines années sera affecté par des éruptions extratropicales.
Source: The Watchers.
Référence: « Disproportionately strong climate forcing from extratropical explosive volcanic eruptions »  – Toohey, M., K. Kruger, H. Schmidt, C. Timmreck, M. Sigl, M. Stoffel, R. Wilson (2019).

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According to an international study published in Nature Geoscience, explosive extratropical volcanic eruptions taking place in mid and high latitudes, have a much stronger influence on climate than was previously thought.

In recent decades, extratropical eruptions like those of Kasatochi (Alaska, 2008) and Sarychev Peak (Russia, 2009) have injected sulphur into the lower stratosphere. The climatic influence of these eruptions has however been weak and short-lived. So far, scientists have largely assumed that extratropical eruptions lead to weaker effects than their tropical counterparts.

However, researchers from several German, Norwegian, British, Ewiss and U.S institutions now contradict this assumption. They affirm that many extratropical volcanic eruptions in the past 1,250 years have caused pronounced surface cooling over the Northern Hemisphere, and in fact, extratropical eruptions are actually more efficient than tropical eruptions in terms of the amount of hemispheric cooling in relation to the amount of emitted sulphur.

Large-scale cooling after volcanic eruptions occurs when volcanoes inject large quantities of sulphur gases into the stratosphere, the layer of the atmosphere which starts at about 10 – 15 km high. Once in the stratosphere, the sulphur gases produce a sulphuric aerosol haze that persists for months or years. The aerosols reflect a portion of incoming solar radiation, which can no longer reach the lower layers of the atmosphere and the Earth’s surface.

Until now, the assumption was that aerosols from volcanic eruptions in the tropics have a longer stratospheric lifetime because they have to migrate to mid or high latitudes before they can be removed. As a result, they would have a greater effect on the climate. On the contrary, aerosols from eruptions at higher latitudes would be removed from the atmosphere more quickly. The recent extratropical eruptions, which had minimal but measurable effects on the climate, fit this picture. However, these eruptions were much weaker than that of Pinatubo, for instance.

To quantify the climate impact of extratropical vs. tropical eruptions, the researchers compared new long-term reconstructions of volcanic stratospheric sulphur injection from ice cores with three reconstructions of Northern Hemisphere summer temperature from tree rings extending back to 750 CE. Surprisingly, the authors found that extratropical explosive eruptions produced much stronger hemispheric cooling in proportion to their estimated sulphur release than tropical eruptions.

To help understand these results, the researchers performed simulations of volcanic eruptions in the mid to high latitudes with sulphur amounts and injection heights equal to that of Pinatubo. They found that the lifetime of the aerosol from these extratropical explosive eruptions was only marginally smaller than for tropical eruptions. Furthermore, the aerosol was mostly contained within the hemisphere of eruption rather than globally, which enhanced the climate impact within the hemisphere of eruption.

The study goes on to show the importance of injection height within the stratosphere on the climate impact of extratropical eruptions. Injections into the lowermost extratropical stratosphere lead to short-lived aerosol, while those with stratospheric heights similar to Pinatubo and the other large tropical eruptions can lead to aerosol lifetimes roughly similar to the tropical eruptions.

The results of this study will help researchers better quantify the degree to which volcanic eruptions have impacted past climate variability. It also suggests that future climate will be affected by explosive extratropical eruptions.

Source : The Watchers.

Reference: « Disproportionately strong climate forcing from extratropical explosive volcanic eruptions » – Toohey, M., K. Kruger, H. Schmidt, C. Timmreck, M. Sigl, M. Stoffel, R. Wilson (2019).

L’éruption du Pinatubo en 1991 et les aérosols qu’elle a générés servent de référence sur l’impact des éruptions volcaniques sur le climat (Crédit photo: Wikipedia)

1783 : Le Laki (Islande) et l’Asama (Japon) se déchaînent // 1783 : Laki (Iceland) and Asama (Japan) go wild

1783 fut une année particulièrement riche du point de vue volcanique, avec deux éruptions majeures sur Terre.

On a beaucoup parlé de l’éruption du Laki en Islande et certains y voient même l’une des causes possibles de la Révolution Française.

Au même moment, une éruption majeure est passée largement inaperçue au Japon, celle de l’Asama qui, elle aussi, a contribué à perturber les conditions climatiques dans l’hémisphère nord.

Ce n’est pas le seul exemple d’une éruption majeure qui en cache une autre. En 1902, l’éruption de la Montagne Pelée (Martinique) et ses quelque 29 000 morts a occulté celle du Santa Maria au Guatemala qui a tué 6000 personnes.

En Islande, le Laki s’est réveillé le 8 juin 1783 en déchirant l’écorce terrestre sur de plus de 40 km. Le long de cette fracture géante baptisée Lakagigar, on  a observé jusqu’à 110 bouches éruptives qui ont vomi des torrents de lave pendant 50 jours, avec un débit estimé à 5000 m3 par seconde. Cette lave s’est étalée sur 370 km². C’est le plus grand épanchement lavique, des temps historiques.

L’éruption du Laki en 1783 a entraîné de graves perturbations climatiques dans l’hémisphère nord. Les nuages de cendre, en empêchant le rayonnement solaire de toucher la terre, ont provoqué un hiver exceptionnellement froid en Europe. La Seine fut totalement gelée le 1er février 1784.

L’éruption a eu des effets catastrophiques sur les êtres vivants. 80% des moutons islandais ont péri et la famine a tué un cinquième de la population de l’île, ramenant celle-ci à 40 000 habitants.

Au niveau européen, l’étude des registres paroissiaux a révélé une surmortalité de l’ordre d’un tiers dans les mois qui ont suivi l’éruption du Laki. On estime à plusieurs dizaines de milliers le nombre de morts en Europe.

Au Japon, l’Asama est  un strato-volcan andésitique qui s’élève à 2560 mètres d’altitude sur l’île de Honshu, à environ 130 km de Tokyo. Il est très actif avec des éruptions récentes en 2004, 2008 et 2009. La composition de sa lave explique son comportement explosif et la violence de ses éruptions. De type plinien, elles ont secoué l’édifice volcanique en 1108 et surtout en 1783, presque en même temps que l’éruption du Laki en Islande.

L’éruption a débuté le 9 mai de cette même année avec des émissions de cendre qui se sont peu à peu intensifiées. A partir du mois de juillet, un panache plinien s’est étalé au-dessus du volcan, avec des éclairs et des coups de tonnerre. Les ondes de choc faisaient vibrer les maisons, déclenchant des mouvements de panique au sein de la population. L’éruption a atteint son paroxysme à partir du 4 août 1783 et s’est terminée avec une dernière puissante explosion dans la matinée du 5 août, entendue jusqu’à 300 km de distance.

Avec les coulées pyroclastiques, les nuages et les retombées de cendre et de ponce, l’éruption de l’Asama a causé de gros dégâts. Elle a totalement détruit quatre villages et des milliers d’habitations. Le bilan humain est d’environ 1400 morts. L’agriculture est pratiquement restée au point mort pendant les quatre ou cinq années qui ont suivi l’éruption. La population a d’autant plus souffert que les autorités ne disposaient pas de réserves alimentaires. A elle seule, la famine a tué 20 000 personnes.

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1783 was a very rich year from a volcanic point of view, with two major eruptions on Earth.
Much has been said about the eruption of Laki in Iceland and some even see it as one of the possible causes of the French Revolution.
At the same time, the major eruption of Asama volcano went largely unnoticed in Japan. It contributed to disrupting weather conditions in the northern hemisphere.
This is not the only example of a major eruption hiding another one. In 1902, the eruption of Montagne Pelée (Martinique) and its 29,000 deaths overshadowed that of Santa Maria in Guatemala that killed 6,000 people.

In Iceland, Laki woke up on June 8th, 1783, tearing the Earth’s crust over more than 40 km. Along this giant fracture called Lakagigar, up to 110 eruptive mouths have been reported to have vomited torrents of lava for 50 days, with an estimated flow of 5,000 m3 per second. This lava spread over 370 km². It is the greatest lava effusion of historical times.
The eruption of Laki in 1783 caused severe climatic disturbances in the northern hemisphere. The ash clouds, preventing solar radiation from reaching the earth, caused an exceptionally cold winter in Europe. The River Seine was totally frozen on February 1st, 1784.
The eruption had catastrophic effects on living beings. 80% of the Icelandic sheep died and the famine killed one-fifth of the island’s population, bringing it back to 40,000.
At the European level, the study of parish registers revealed an excess mortality of about a third in the months following the Laki eruption. It is estimated that tens of thousands of people died in Europe.

In Japan, Asama is an andesitic stratovolcano rising  2560 metres above sea level on Honshu Island, about 130 km from Tokyo. It is very active with recent eruptions in 2004, 2008 and 2009. The composition of its lava accounts for its explosive behaviour and the violence of its eruptions. Plinian type, they rocked the volcanic edifice in 1108 and in 1783, almost at the same time as the eruption of Laki in Iceland.
The eruption began on May 9th of that year with ash emissions gradually increasing. From the month of July, a plinian plume spread over the volcano, with lightning and thunder. The shockwaves vibrated the houses, triggering panic among the population. The eruption reached its climax from August 4th, 1783 and ended with a last powerful explosion on the morning of August 5th, heard up to 300 km away.
With the pyroclastic flows, the clouds and the fallout of ash and pumice, the eruption of Asama caused great damage. It totally destroyed four villages and thousands of homes. The human toll is about 1,400 dead. Agriculture remained virtually stalled for four to five years after the eruption. The population suffered even more because the authorities did not have food reserves. Alone, the famine killed 20,000 people.

Fracture éruptive du Laki (Photo: C. Grandpey)

Vue de l’Asama (Crédit photo: Wikipedia)

La COP 24 : Un espoir pour la planète ? Pas sûr ! // COP 24 : A hope for the planet ? Not so sure!

La COP (Conference Of the Parties) 24 s’ouvre aujourd’hui, 2 décembre 2018, à Katowice, au sud de la Pologne, au cœur du bassin charbonnier de la Silésie. Elle a pour objectif d’adopter les directives d’application de l’Accord de Paris signé le 12 décembre 2015 à l’issue de la COP21. Elle sera présidée par le vice-ministre polonais de l’Energie et 190 États seront représentés.

Ce choix de la Pologne pour accueillir la COP 24 fait quelque peu sourire quand on sait que le pays tire actuellement 80% de son électricité du charbon dans des centrales thermiques obsolètes qui, pour bon nombre d’entre elles, devront fermer dans les dix ans à venir. La première centrale nucléaire de Pologne devrait entrer en service après 2030 et le pays espère réduire la part du charbon dans sa production d’électricité. La Pologne, qui émettait déjà 7,63 tonnes annuelles de CO2 par habitant en 2016 – d’après l’Agence internationale de l’énergie – contre 4,38 tonnes pour la France, passe pour le plus mauvais élève de l’Europe en la matière.

En théorie, la COP24 doit aboutir à la rédaction d’une feuille de route pour que chaque État puisse appliquer l’Accord de Paris concrètement. Ce dernier vise à limiter d’ici à 2100 le réchauffement climatique à 2°C maximum, et de « poursuivre les efforts pour limiter la hausse des températures à 1,5°C ». L’Accord prévoit aussi une aide annuelle de 100 milliards de dollars d’ici à 2020 pour aider les pays pauvres à atteindre ces objectifs. La France a autorisé la ratification de l’Accord le 15 juin 2016. Les États-Unis se sont, depuis, retirés. Les pays doivent s’engager à intensifier leurs efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. Selon le GIEC dont les prédictions sont probablement en dessous de la vérité, la situation actuelle conduirait à une hausse de la température moyenne mondiale de plus de 3°C par rapport à l’ère préindustrielle.

Au début du paragraphe précédent, j’ai écrit « en théorie » car l’Accord e Paris a pris du plomb dans l’aile depuis sa signature. Le 1er juin 2017, le président américain Donald Trump annonçait le retrait des États-Unis de l’Accord de Paris. C’est un coup très dur car les Etats-Unis sont le deuxième plus gros émetteur de gaz à effet de serre au monde, après la Chine. Outre les États-Unis, l’Australie et le Brésil ont fait savoir qu’ils limiteraient au maximum leurs engagements. L’élection de Jair Bolsonaro à la tête du Brésil ne va pas arranger les choses.   .

Premier émetteur de gaz à effet de serre au monde, la Chine a fait de gros efforts pour limiter ses émissions de gaz à effet de serre. C’est d’ailleurs le premier investisseur mondial en énergie propre. Il est cependant difficile de prédire le rôle que le pays jouera lors de la COP 24. En effet, malgré leurs belles promesses, les Chinois ont repris la construction de nouvelles centrales thermiques, et ils financent, via des programmes d’investissement, la construction de centrales à charbon au Pakistan, en Egypte et dans les Balkans.

Vous l’aurez compris, je ne me fais guère d’illusions sur l’issue de la COP 24. On va nous faire de belles déclarations mais les intérêts économiques continueront à prévaloir. Le dérèglement climatique se poursuivra, avec son lot de phénomènes extrêmes de plus en plus nombreux, la fonte des glaciers et de la banquise. L’image qi illustre la couverture de mon dernier livre « Glaciers en péril » représente le Columbia Glacier en Alaska. Au cours des 30 dernières années, le glacier a reculé de plus de 20 km. Dans le même temps, il a perdu la moitié de son épaisseur et de son volume. Mais l’Alaska, c’est loin de la France et tout le monde s’en moque !

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COP (Conference of the Parties) 24 opens today, December 2nd, 2018, in Katowice, in southern Poland, in the heart of the coal basin of Silesia. It aims to adopt the implementing directives of the Paris Agreement signed on December 12th, 2015 at the end of COP21. It will be chaired by Poland’s Deputy Minister of Energy and 190 states will be represented.
This choice of Poland to host COP 24 makes me smile when we know that the country currently derives 80% of its electricity from coal in outdated thermal power plants, which, for many of them, will have to close in the ten years to come. Poland’s first nuclear power plant is expected to be operational after 2030 and the country hopes to reduce the share of coal in its power generation. Poland, which already emitted 7.63 tonnes of CO2 per capita in 2016 according to the International Energy Agency (compared to 4.38 tonnes for France), is considered the worst pupil in Europe.
In theory, COP24 should lead to the drafting of a road map for each State to implement the Paris Agreement in a concrete manner. This agreement aims to limit global warming to 2°C maximum by 2100, and « continue efforts to limit the rise in temperatures to 1.5°C. » The agreement also provides annual assistance of $ 100 billion by 2020 to help poor countries achieve these goals. France authorized its ratification on June 15th, 2016 but the United States has since withdrawn from the Paris Agreement. Countries must commit to stepping up efforts to reduce greenhouse gas emissions. According to the IPCC, whose predictions are probably optimistic, the current situation would lead to an increase in global average temperature of more than 3°C compared to the pre-industrial era.
At the beginning of the preceding paragraph, I wrote « in theory » because the Paris Agreement has been losing its lustre since its signature. On June 1st, 2017, US President Donald Trump announced the withdrawal of the United States from the Paris Agreement. This is a very severe blow because the United States is the second largest emitter of greenhouse gases in the world, after China. In addition to the United States, Australia and Brazil indicated that they would limit their commitments as much as possible. The election of Jair Bolsonaro at the head of Brazil is not going to improve the situation. .
As the world’s largest greenhouse gas emitter, China has made significant efforts to limit its greenhouse gas emissions. It is also the world’s leading investor in clean energy. However, it is difficult to predict the role that the country will play during COP 24. Despite their good promises, the Chinese have resumed the construction of new thermal power plants, and they finance, through investment programs, the construction of coal plants in Pakistan, Egypt and the Balkans.

As you will have understood, I have no illusions about the outcome of COP 24. There will be nice discourses but economic interests will continue to prevail. Climate change will continue, with its increasing extreme phenomena, melting glaciers and sea ice. The photo that illustrates the cover of my latest book « Glaciers at Risk » represents the Columbia Glacier in Alaska. Over the past 30 years, the glacier has retreated more than 20 km. At the same time, it lost half of its thickness and volume. But Alaska is far from France and everyone does not care!

Toutes les informations pour se procurer le livre sont ici:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2018/11/30/nouveau-livre/