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L’Islande anticipe l’effondrement de l’AMOC // Iceland anticipates the collapse of the AMOC

J’ai écrit plusieurs notes sur ce blog expliquant quelles seraient les conséquences pour l’Europe de l’arrêt de la circulation méridienne de retournement de l’océan Atlantique (AMOC) dans un contexte de réchauffement climatique. Notre continent connaîtrait des hivers bien plus rigoureux qu’aujourd’hui. L’Islande, en particulier, se retrouverait alors encerclée par les glaces et frappée par de violentes tempêtes. Le gouvernement islandais vient de confirmer qu’un tel événement serait une « menace » pour sa sécurité nationale.

Avec le contexte volcanique et sismique dans lequel baigne leur vie quotidienne, les Islandais ne se montrent jamais inutilement alarmistes. Habitués à consulter les sites d’information gouvernementaux, prêts à agir en cas de SMS d’alerte reçu sur leur téléphone et confiants dans le travail du Met Office islandais, les habitants restent fidèles à leur devise non-officielle : « tout ira bien ! »

C’est dans ce contexte qu’au mois de septembre, le Conseil national de sécurité islandais a classé l’arrêt potentiel de l’AMOC comme une « menace pour la sécurité nationale ». Selon le ministre islandais de l’Environnement, de l’Énergie et du Climat, cette décision »témoigne de la gravité du problème et garantit qu’il reçoive l’attention qu’il mérite. »

Comme je l’ai déjà expliqué, l’AMOC est un système de courants marins qui achemine les eaux chaudes de l’hémisphère Sud et des tropiques vers l’hémisphère Nord, où celles-ci se refroidissent, plongent et retournent vers le sud, d’où son nom. Or, la hausse des températures mondiales perturbe le fragile équilibre entre chaleur et salinité sur lequel il repose, même si certains de ses sous-systèmes, comme le Gulf Stream, tiennent leur puissance de celle du vent.

De plus en plus d’études semblent indiquer un ralentissement de l’AMOC, bien que la probabilité et le calendrier d’un éventuel arrêt du tapis roulant restent incertains. Une chose est certaine : un basculement de ce système soumettrait l’Europe à des hivers bien plus rigoureux. L’Islande, en particulier, se retrouverait alors « au cœur d’un refroidissement régional majeur », à la fois encerclée par les glaces et frappée par de violentes tempêtes. En conséquence, un arrêt de l’AMOC ne peut plus être considéré comme un risque faible compte tenu des avancées scientifiques de ces dernières années.

Le ministre de l’Environnement, de l’Énergie et du Climat ajoute que la perte du système qui régule aujourd’hui le climat islandais conduirait en effet à dévaster les infrastructures, les transports et des secteurs économiques vitaux comme la pêche. »Le climat actuel pourrait changer si radicalement qu’il nous deviendrait impossible de nous adapter. » Concrètement, la désignation comme « menace pour la sécurité nationale » se traduira par une réponse gouvernementale « coordonnée de haut niveau » afin de déterminer comment prévenir et atténuer les pires conséquences.

D’autres pays auraient intérêt à suivre l’exemple de l’Islande en matière d’anticipation. En effet, les répercussions d’un effondrement de l’AMOC se feraient sentir dans le monde entier. Outre d’importants bouleversements climatiques et météorologiques, une élévation supplémentaire du niveau de la mer serait également à craindre, ainsi que la perturbation des moussons asiatique et africaine.

Source : Geo et presse islandaise.

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I have written several posts on this blog explaining the consequences for Europe of a collapse of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) in a context of global warming. Our continent would experience much harsher winters than we do today. Iceland, in particular, would find itself surrounded by ice and battered by violent storms. The Icelandic government has just confirmed that such an event would be a « threat » to its national security.
Given the volcanic and seismic context in which their daily lives unfold, Icelanders are never unnecessarily alarmist. Accustomed to consulting government news websites, ready to act upon receiving alert text messages on their phones, and confident in the work of the Icelandic Met Office, the inhabitants remain true to their unofficial motto: « Everything will be alright! »
It is in this context that, in September, the Icelandic National Security Council classified the potential collapse of the AMOC as a « threat to national security. » According to the Icelandic Minister for the Environment, Energy and Climate, this decision « demonstrates the seriousness of the problem and ensures that it receives the attention it deserves. »
As I have already explained, the AMOC is a system of ocean currents that carries warm waters from the Southern Hemisphere and the tropics to the Northern Hemisphere, where they cool, sink, and return south, hence its name. However, rising global temperatures are disrupting the delicate balance between heat and salinity on which it relies, even though some of its subsystems, such as the Gulf Stream, derive their power from the wind.
More and more studies seem to indicate a slowdown of the AMOC, although the probability and timing of a potential collapse remain uncertain. One thing is certain: a shift in this system would subject Europe to much harsher winters. Iceland, in particular, would then find itself « at the heart of a major regional cooling event, » both surrounded by ice and battered by violent storms. Consequently, a shutdown of the AMOC can no longer be considered a low risk given the scientific advances of recent years.
The Minister for the Environment, Energy and Climate adds that the loss of the system that currently regulates Iceland’s climate would indeed lead to devastating infrastructure, transportation, and vital economic sectors such as fishing. « The current climate could change so radically that it would become impossible for us to adapt. » In practical terms, the designation as a « national security threat » will result in a « high-level, coordinated government response » to determine how to prevent and mitigate the worst consequences.
Other countries should Iceland’s example in terms of preparedness. Indeed, the repercussions of an AMOC collapse would be felt worldwide. In addition to significant climate and weather disruptions, further sea-level rise is also a concern, as is the disruption of the Asian and African monsoons.
Source: Geo and Icelandic press.

Islande : on se prépare à affronter la lave // Iceland : getting ready to face lava

Comme je l’ai écrit précédemment, le Met Office islandais s’attend à une nouvelle éruption dans les prochains jours sur la péninsule de Reykjanes. Afin d’être prêt à faire face à cet événement, de nombreux préparatifs sont en cours pour en minimiser l’impact.
Les digues de terre ont prouvé leur efficacité pour détourner le cours de la lave. Elles ont donc été renforcées et surélevées.
La stratégie utilisée à Heimaey en 1973 pourrait être utilisée pour protéger les infrastructures sur la péninsule de Reykjanes. De nouveaux équipements de refroidissement de la lave avec de l’eau sont en train d’être mis en place. Des tuyaux d’environ 25 centimètres de diamètre ont été connectés aux réserves d’eau de Svartengi et du Blue Lagoon et à des pompes, puis ont été installés le long de plusieurs des digues de terre dans le secteur de Sundhnúksgígaröðin, là où la prochaine éruption est la plus susceptible d’avoir lieu. Quatre kilomètres de ces tuyaux géants sont opérationnels, reliés à quatre pompes de 13 000 litres. Ils traversent Sýlingarfell et passent sous la Grindavíkurvegur pour atteindre la zone à protéger. Cette stratégie permettra de commencer à refroidir la lave beaucoup plus tôt et d’être beaucoup plus efficace que lors des tentatives précédentes.
Source : Iceland Review.

Opération de refroidissement de la lave à Heimaey en 1973 (Source: Wikipedia)

 

Premiers tests de refroidissement de la lave en 2024 (Crédit photo : Iceland Review)

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As I put it before, a new eruption is expected in the short term by the Icelandic Met Office on the Reykjanes Peninsula. In order to be ready to face this event, many preparations are being made to minimise the impact.

The earthen barriers have proved their efficiency to divert the course of lava. They have been reinforced and elevated.

The strategy used in Heimaey in 1973 might be used to protect infrastructure on the Reykjanes Peninsula. New lava cooling equipment is being set up to try and cool lava with water. Hoses about 25 centimeters in diameter have been connected to water sources and pumps, and then led to several of the earthen barriers already around Sundhnúksgígaröðin, where the next eruption is most likely to take place. The water sources are both Svartengi and the Blue Lagoon. Four kilometres of these giant hoses have already been laid down, stretching from four 13,000L pumps, across Sýlingarfell and under Grindavíkurvegur to reach the protected area. This will allow the lava cooling to begin much sooner, and reach much closer, than previous efforts.

Source : Iceland Review.

Super éruptions et refroidissement de l’atmosphère // Super eruptions and atmosphere cooling

Une nouvelle étude publiée dans le Journal of Climate explique qu’en entravant la lumière du soleil, les particules émises lors d’ une super éruption ne refroidissent probablement pas la température à la surface de la Terre aussi fortement qu’on l’avait estimé précédemment. La super éruption du volcan Toba (Indonésie) il y a environ 74 000 ans a déployé une énergie 1 000 fois plus puissante que l’éruption du mont St. Helens en 1980.

Image satellite du Lac Toba (Source: NASA)

S’agissant des éruptions les plus puissantes, les chercheurs se demandent depuis longtemps quel niveau de refroidissement causé par ces éruptions, et souvent appelé hiver volcanique, pourrait potentiellement constituer une menace pour l’humanité. Les études déjà effectuées s’accordent pour dire que notre planète subirait un refroidissement, mais elles divergent sur son ampleur. Les estimations varient entre 2 et 8 degrés Celsius.
La nouvelle étude, réalisée par une équipe du Goddard Institute for Space Studies de la NASA et de l’Université Columbia à New York, a utilisé une modélisation informatique de haute technologie pour simuler des super-éruptions comme celle du Toba. Les chercheurs ont alors constaté que le refroidissement post-éruption ne dépasse probablement pas 1,5 degré Celsius, même pour les événements les plus puissants.
Pour mériter le titre de « super éruption », un tel événement doit libérer plus de 1 000 kilomètres cubes de magma, avec un VEI 8, le maximum sur cette échelle. Ces éruptions sont extrêmement puissantes ; heureusement, elles sont rares. La super-éruption la plus récente s’est produite il y a plus de 22 000 ans au niveau du Lac Taupo en Nouvelle-Zélande.

Le Lac Taupo vu depuis l’espace (Source: NASA)

L’événement le plus connu est la super éruption qui a eu pour cadre le cratère de Yellowstone il y a environ 2 millions d’années.

Photo: C. Grandpey

Les auteurs de l’étude ont tenté de comprendre quelle était la cause de la divergence dans les estimations de température fournies par les modélisations. Il faut savoir que « les modélisations sont le principal outil permettant de comprendre les changements climatiques survenus il y a trop longtemps pour laisser des traces de leur impact ». Les scientifiques ont étudié plus particulièrement une variable qui peut être difficile à cerner : la taille des particules microscopiques de soufre injectées à des kilomètres de hauteur dans l’atmosphère.
Dans la stratosphère (entre 10 et 50 kilomètres d’altitude environ), le dioxyde de soufre gazeux émis par des volcans subit des réactions chimiques pour se condenser en particules de sulfate liquide. Ces particules peuvent influencer la température de surface sur Terre de deux manières : en réfléchissant la lumière solaire entrante (ce qui provoque un refroidissement), ou en piégeant l’énergie thermique sortante (ce qui génère une sorte d’effet de serre).
Au fil des années, ce phénomène de refroidissement a également suscité des questions sur la manière dont les humains pourraient inverser le réchauffement climatique, un concept baptisé géo-ingénierie. Il consiste à injecter volontairement des particules d’aérosol dans la stratosphère pour favoriser un effet de refroidissement.
Les chercheurs ont montré dans quelle mesure le diamètre des particules d’aérosol volcanique influençait les températures post-éruption. Plus les particules sont petites et denses, plus leur capacité à bloquer la lumière du soleil est grande. Mais estimer la taille des particules est extrêmement difficile car les super éruptions du passé n’ont pas laissé de traces physiques fiables. Dans l’atmosphère, la taille des particules change à mesure qu’elles coagulent et se condensent. Lorsque les particules retombent sur Terre et sont conservées dans des carottes de glace, elles ne laissent pas de traces physiques claires en raison du mélange et du compactage.
En simulant des super-éruptions sur une gamme de tailles de particules, les chercheurs ont découvert que les super-éruptions sont probablement incapables de modifier la température globale davantage que les plus grandes éruptions des temps modernes. Par exemple, l’éruption du mont Pinatubo aux Philippines en 1991 n’a provoqué qu’une baisse d’environ un demi-degré Celsius de la température sur Terre pendant deux ans.

Eruption du Pinatubo en 1991 et nuage d’aérosols (Source: Wikipedia)

La compréhension du refroidissement causé par les super-éruptions nécessite davantage de recherches. Selon les chercheurs de la NASA, la voie à suivre consiste à comparer des modèles de manière exhaustive, ainsi qu’à effectuer davantage d’études en laboratoire, en insistant sur les facteurs déterminant la taille des particules d’aérosols volcaniques. Compte tenu des incertitudes dans ce domaine, le recours à la géo-ingénierie via l’injection d’aérosols dans la stratosphère ne semble pas la meilleure solution.
Source : NASA.

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A new study published in the Journal of Climate. suggests that sunlight-blocking particles from a super eruption would not cool surface temperatures on Earth as severely as previously estimated.

Some 74,000 years ago, the Toba volcano in Indonesia exploded with a force 1,000 times more powerful than the 1980 eruption of Mount St. Helens.

When it comes to the most powerful volcanoes, researchers have long speculated how post-eruption global cooling – sometimes called volcanic winter – could potentially pose a threat to humanity. Previous studies agreed that some planet-wide cooling would occur but diverged on how much. Estimates have ranged from 2 to 8 degrees Celsius.

The new study, by a team from NASA’s Goddard Institute for Space Studies and Columbia University in New York used advanced computer modeling to simulate super-eruptions like the Toba event. They found that post-eruption cooling would probably not exceed 1.5 degrees Celsius for even the most powerful blasts.

To qualify as a super eruption, a volcano must release more than 1,000 cubic kilometers of magma, with a VEI 8, the maximum on the scale. These eruptions are extremely powerful and rare, fortunately. The most recent super-eruption occurred more than 22,000 years ago in New Zealand’s Lake Taupo. The best-known example may be the eruption that blasted Yellowstone Crater about 2 million years ago.

The authors of the study tried to understand what was driving the divergence in model temperature estimates because “models are the main tool for understanding climate shifts that happened too long ago to leave clear records of their severity.” They settled on a variable that can be difficult to pin down: the size of microscopic sulfur particles injected kilometers high into the atmosphere.

In the stratosphere (about 10 to 50 kilometers in altitude), sulfur dioxide gas from volcanoes undergoes chemical reactions to condense into liquid sulfate particles. These particles can influence surface temperature on Earth in two ways: by reflecting incoming sunlight (causing cooling) or by trapping outgoing heat energy (a kind of greenhouse warming effect).

Over the years, this cooling phenomenon has also spurred questions about how humans might turn back global warming – a concept called geoengineering – by intentionally injecting aerosol particles into the stratosphere to promote a cooling effect.

The researchers showed to what extent the diameter of the volcanic aerosol particles influenced post-eruption temperatures. The smaller and denser the particles, the greater their ability to block sunlight. But estimating the size of particles is challenging because previous super eruptions have not left reliable physical evidence. In the atmosphere, the size of the particles changes as they coagulate and condense. Even when particles fall back to Earth and are preserved in ice cores, they don’t leave a clear-cut physical record because of mixing and compaction.

By simulating super-eruptions over a range of particle sizes, the researchers found that super-eruptions may be incapable of altering global temperatures dramatically more than the largest eruptions of modern times. For instance, the 1991 eruption of Mount Pinatubo in the Philippines caused about a half-degree drop in global temperatures for two years.

The mysteries of super-eruption cooling invite more research. The NASA researchers say that he way forward is to conduct a comprehensive comparison of models, as well as more laboratory and model studies on the factors determining volcanic aerosol particle sizes. Given the ongoing uncertainties, geoengineering via stratospheric aerosol injection is a long way from being a viable option.

Source : NASA.

El Niño : le retour // El Niño is coming back

L’Organisation Météorologique Mondiale (OMM) de l’ONU vient de confirmer ce que l’on pensait depuis plusieurs mois (voir mes notes à ce sujet) : il est de plus en plus probable qu’El Niño fasse son retour dans les mois à venir, ce qui favorisera une hausse des températures de la planète, avec à la clé un risque de nouveaux records de chaleur . L’OMM estime qu’il y a 60 % de chances qu’El Niño se développe d’ici la fin juillet 2023, et 80 % de chances qu’il apparaisse d’ici la fin septembre. Un tel événement changera les conditions météorologiques et climatiques dans le monde entier.
El Niño, modèle climatique naturel généralement associé à une hausse des températures dans le monde, ainsi qu’à la sécheresse dans certaines parties du globe et à de fortes pluies dans d’autres, a sévi pour la dernière fois en 2018-2019.
Depuis 2020, le monde est sous l’influence d’un événement de refroidissement La Niña exceptionnellement long qui s’est terminé début 2023 et a cédé la place aux conditions neutres actuelles. Cependant, il est important de noter que, malgré La Niña, les huit dernières années ont été les plus chaudes jamais enregistrées. Sans La Niña, la situation de réchauffement aurait été encore pire.
L’arrivée d’El Niño entraînera très probablement un nouveau pic de réchauffement climatique avec de records de température. À l’heure actuelle, l’OMM explique qu’il n’y a aucune indication de l’intensité ou de la durée d’El Niño à venir. Le dernier épisode a été considéré comme très faible, mais celui d’avant, entre 2014 et 2016, a été considéré comme l’un des plus intenses de tous les temps, avec des conséquences désastreuses. L’OMM souligne que 2016 a été « l’année la plus chaude jamais enregistrée en raison « d’un événement El Niño très puissant d’une part, et du réchauffement induit par l’homme à cause des gaz à effet de serre ».
Étant donné que l’effet El Niño sur les températures de la planète se produit généralement l’année suivant son émergence, l’impact le plus visible sera probablement en 2024. L’OMM s’attend à une augmentation importante des températures au cours des deux prochaines années.
L’arrivée d’El Niño pourrait aussi avoir des effets positifs. Par exemple, cela pourrait apporter un répit à la sécheresse dans la Corne de l’Afrique et à d’autres impacts liés à La Niña. Toutefois, l’arrivée d’El Niño pourrait également déclencher des événements météorologiques et climatiques plus extrêmes.
L’OMM explique qu’il n’y a pas deux événements El Niño identiques et que leurs effets dépendent, en général de la période de l’année. C’est pourquoi les services météorologiques nationaux doivent suivre attentivement la situation.
Le régime climatique induit par El Niño se produit en moyenne tous les deux à sept ans et dure généralement de neuf à 12 mois. Il est généralement associé au réchauffement des températures de surface de l’océan dans le centre et l’est de l’océan Pacifique tropical. Une augmentation des précipitations est généralement observée dans certaines parties du sud de l’Amérique du Sud, du sud des États-Unis, de la Corne de l’Afrique et de l’Asie centrale, tandis que de graves sécheresses peuvent survenir en Australie, en Indonésie et dans certaines parties de l’Asie du Sud. Pendant l’été dans l’hémisphère nord, l’eau chaude apportée par El Niño peut également alimenter les ouragans dans le centre et l’est de l’océan Pacifique, tout en empêchant la formation d’ouragans dans le bassin atlantique.
Source : Organisation Météorologique Mondiale.

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The UN’s World Meteorological Organization (WMO) has just announced what had been suspected for several months (see my posts about this topic) : there is a growing likelihood that El Niño will develop in coming months, fuelling higher global temperatures and possibly new heat records. WMO estimates ther is a 60-percent chance that El Niño will develop by the end of July 2023, and an 80-percent chance it will do so by the end of September. This will change the weather and climate patterns worldwide.

El Niño, which is a naturally occurring climate pattern typically associated with increased heat worldwide, as well as drought in some parts of the world and heavy rains elsewhere, last occurred in 2018-19.

Since 2020, the world has been hit with an exceptionally long La Niña cooling event which ended earlier this year, ceding way to the current neutral conditions. However, despite La Niña, the last eight years were the warmest ever recorded. Without that weather phenomenon, the warming situation could have been even worse.

The expected arrival of El Niño will most likely lead to a new spike in global heating and increase the chance of breaking temperature records. At this stage, WMO says there is no indication of the strength or duration of the looming El Niño. The last episode was considered very weak, but the one before that, between 2014 and 2016, was considered among the strongest ever, with dire consequences. WMO points out that 2016 was « the warmest year on record because of the ‘double whammy’ of a very powerful El Niño event and human-induced warming from greenhouse gases ».

Since the El Niño effect on global temperatures usually plays out the year after it emerges, the impact will likely be most apparent in 2024. WMO is expecting in the coming two years to have a serious increase in the global temperatures.

The expected arrival of El Niño could have some positive effects. For instance, it might bring respite from the drought in the Horn of Africa and other La Niña-related impacts. But it could also trigger more extreme weather and climate events.

WMO explains that no two El Niño events are the same and their effects depend, in part, on the time of year. This is why national meteorological services should closely monitor the developments.

The climate pattern occurs on average every two to seven years, and usually lasts nine to 12 months. It is typically associated with warming ocean surface temperatures in the central and eastern tropical Pacific Ocean. Increased rainfall is usually seen in parts of southern South America, the southern United States, the Horn of Africa and central Asia, while severe droughts can occur over Australia, Indonesia and parts of southern Asia. During summer in the northern hemisphere, El Niño’s warm water can also fuel hurricanes in the central and eastern Pacific Ocean, while hindering hurricane formations in the Atlantic Basin.

Source : World Meteorological Organization.

 

Répartition typique des précipitations sous El Niño et La Niña (Source : WMO)