Toujours plus chaud! // Warmer and warmer!

drapeau-francaisLes dernières informations diffusées par la NASA montrent que les températures à la surface de la Terre et la surface occupée par la glace de mer dans l’Arctique au cours du premier semestre 2016 ont établi de nouveaux records qui confirment la tendance des dernières décennies. La NASA indique que la période comprise entre janvier et juin 2016 a été le semestre le plus chaud jamais enregistré, avec 1,3°C de plus que le précédent record établi en 1880.
En outre, cinq mois de l’année sur six ont établi un nouveau record concernant l’étendue minimale de glace de mer depuis 1979. Seul le mois de mars échappe à la tendance. Les scientifiques soulignent qu’il est important de constater que la tendance actuelle observée au niveau des températures et de l’étendue de la glace de mer font confirme une évolution qui existe depuis plusieurs décennies et qui est due à des concentrations de plus en plus élevées de gaz à effet de serre.
La couverture de glace de mer au maximum de la saison de fonte pendant l’été est actuellement de 40% inférieure à ce qu’elle était à la fin des années 1970 et au début des années 1980, alors qu’en septembre, le minimum saisonnier connaît une baisse de 13,4% par décennie.
En 2016, même avec El Niño qui touchait à son terme, les températures mondiales ont atteint leur plus haut niveau et la tendance mondiale est même dépassée par le réchauffement de l’Arctique où les températures au cours des six derniers mois ont été extrêmes en certains endroits. Cette chaleur, ainsi que des conditions météorologiques inhabituelles, expliquent la faible étendue occupée par la glace de mer jusqu’à présent cette année.
En 2016, les scientifiques de la NASA ont commencé une étude, prévue pour durer près de dix ans, des écosystèmes arctiques en Alaska et au Canada. Baptisée Arctic-Boreal Vulnerability Experiment (ABoVE), cette étude doit étudier comment les forêts, le pergélisol et d’autres écosystèmes réagissent à la hausse des températures dans l’Arctique où le changement climatique évolue plus rapidement que partout ailleurs sur la planète.
Source: NASA / Goddard Institute for Space Studies.

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drapeau-anglaisAccording to NASA’s latest estimates, the global surface temperatures and Arctic sea ice extent during the first half of 2016 set new records and are continuing trends of change observed over the last few decades. The administration has confirmed that the period between January and June 2016 was the warmest six months period recorded so far, 1.3°C higher than the previous record reported in 1880.

Moreover, five months of the year have set a new record for the lowest monthly Arctic sea ice extent since 1979 with the only exception of March. Scientists emphasize that it is important to see that the current trends observed in the global temperature and sea ice extent continue decades-long trends of change, driven by increasing concentrations of greenhouse gases.

The sea ice cover at the peak of the summer melt season is currently at 40% less than during the late 1970s and early 1980s while in September, the seasonal minimum is declining at a rate of 13.4% per decade.

In 2016, even with El Niño season ending, the global temperatures have risen to the highest levels, and the global trend is outpaced by the regional Arctic warming where temperatures over the past six months have been extreme. This warmth, as well as unusual weather patterns, has led to the record low sea ice extents so far this year.

This year, NASA’s scientists have begun an almost decade-long field study of Arctic ecosystems based in Alaska and Canada. The Arctic-Boreal Vulnerability Experiment (ABoVE) is planned to explore how forests, permafrost, and other ecosystems respond to increasing temperatures in the Arctic, where climate change is unfolding faster than anywhere else on the planet.

Source : NASA / Goddard Institute for Space Studies.

Temperatures

Courbe montrant l’évolution des températures moyennes à la surface de la Terre, pour la période janvier-juin, entre 1880 et 2016 (Source : NASA / Goddard Institute for Space Studies).

La couverture nuageuse terrestre se déplace vers les pôles // The world’s clouds are moving towards the poles

drapeau francaisDans une nouvelle étude publiée dans la revue Nature, des scientifiques de plusieurs universités et institutions scientifiques américaines ont pour la première fois documenté avec précision l’un des changements planétaires les plus importants provoqués par le réchauffement climatique: Le déplacement de la couverture nuageuse terrestre vers les pôles. Les chercheurs ont remarqué que la région supérieure des nuages atteint actuellement une plus grande hauteur dans l’atmosphère. L’augmentation des concentrations de CO2 conduit à un refroidissement de la stratosphère; la troposphère située en dessous se réchauffe, ce qui signifie que les nuages peuvent monter plus haut qu’auparavant.
Sur la base de la compréhension actuelle de la physique de l’atmosphère, ce déplacement de la couverture nuageuse est prévu depuis longtemps ; les scientifiques se basent sur des simulations climatiques sophistiquées qui intègrent dans leur codage des équations fondamentales régissant le comportement de l’atmosphère.
La nouvelle étude a reconstitué des images de satellites météorologiques entre les années 1983 et 2009 pour comparer les anciennes approches du phénomène avec des observations plus récentes. Voici en quels termes les chercheurs résument les changements : « La couverture nuageuse et l’albédo ont augmenté dans la partie nord-ouest de l’Océan Indien, la partie nord-ouest et sud-ouest du Pacifique tropical, ainsi qu’au nord de l’équateur dans les océans Pacifique et Atlantique. La couverture nuageuse et l’albédo ont diminué au niveau des latitudes moyennes dans les deux hémisphères (surtout dans l’Atlantique Nord), dans la partie sud-est de l’Océan Indien, ainsi que le long d’une ligne nord-ouest / sud-est s’étendant à travers la partie centrale du Pacifique Sud tropical.  »
Le déplacement des nuages vers les pôles contribue au réchauffement climatique car dans les latitudes plus élevées un rayonnement solaire moindre frappe la Terre, donc les nuages blancs réfléchissent moins qu’ils ne le feraient s’ils étaient plus proches des tropiques et de l’équateur. Comme les nuages ont une hauteur plus importante, la colonne nuageuse s’épaissit, ce qui entraîne le piégeage du rayonnement infrarouge ou de la chaleur qui, autrement, s’évacuerait dans l’espace.

Il y a en ce moment d’autres théories concernant la couverture nuageuse ; elles s’orientent vers une aggravation du réchauffement climatique au-delà des prévisions actuelles, mais ces  hypothèses demandent à être vérifiées par la communauté scientifique.
Il est important de noter que l’étude en cours, qui s’appuie uniquement sur des observations, a détecté des changements dans le comportement des nuages mais n’a pas mis en évidence les causes du phénomène et ne s’est pas non plus attardée sur les conséquences de ces changements. En effet, les chercheurs font remarquer que, en plus du réchauffement climatique, l’atmosphère terrestre connaît une «période de récupération» suite aux niveaux élevés d’aérosols provoqués par les éruptions volcaniques majeures d’El Chichón en 1982 et du Pinatubo en 1991. Ces aérosols ont eu un effet de refroidissement et l’atmosphère est maintenant en train de reprendre le dessus.
Les changements intervenus dans la couverture nuageuse auront de toute évidence des conséquences. On observera probablement une croissance des zones dites sèches, phénomène qui est prévu depuis longtemps par les climatologues. Des régions comme la Californie et l’Afrique du Sud pourraient donc connaître des conditions plus sèches. En conséquence, l’extension des zones arides à l’échelle de la planète entraînera inévitablement une augmentation des populations touchées par la pénurie d’eau et la dégradation des terres agricoles.
Source: The Washington Post.

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drapeau anglaisIn a new study published in Nature, scientists from several U.S. universities and scientific institutions have for the first time thoroughly documented one of the most profound planetary changes yet to be caused by global warming: The distribution of clouds all across the Earth has shifted toward the poles.

The study observed this change, but a northward shifting of storm tracks was not the only effect. The tops of clouds are also now reaching higher into the atmosphere. An increase of CO2 leads to cooling of the stratosphere; the troposphere underneath is warming up, and so that means the clouds can rise up higher than they did before.

Based on our understanding of the physics of the atmosphere, the event has long been expected based on sophisticated climate simulations that embed within their coding the fundamental equations that govern the behaviour of the atmosphere.

The new study pieced together images from weather satellites between the years 1983 and 2009 to confront the pre-existing theory with observations. Here is how it summarizes the changes, region by region: « Cloud amount and albedo increased over the northwest Indian Ocean, the northwest and southwest tropical Pacific Ocean, and north of the Equator in the Pacific and Atlantic oceans. Cloud amount and albedo decreased over mid-latitude oceans in both hemispheres (especially over the North Atlantic), over the southeast Indian Ocean, and in a northwest-to-southeast line stretching across the central tropical South Pacific. »

Moving cloud tracks toward the poles enhances warming because at higher latitudes, less solar radiation strikes the Earth, so white clouds are reflecting less of it away from the planet than they would if they were closer to the tropics and the Equator. Meanwhile, higher cloud tops thicken the total column of cloud, and that means more trapping of infrared or heat radiation that would otherwise exit to space. There is now a thicker blanket, which is also a warming effect.

There are debates happening right now about other possible cloud changes that would tend to worsen warming beyond current expectations, a hypothesis that remains to be fully resolved by the scientific community.

It is important to note that the current study, based on observations, has detected changes in clouds but has not pinpointed their causes or documented the consequences of these changes. Indeed, the study notes that in addition to climate warming, a « recovery » of the atmosphere from high levels of atmospheric aerosols following the enormous volcanic eruptions of El Chichón in 1982 and Mount Pinatubo in 1991 also seems to be a contributor. Those aerosols also had a cooling effect that the globe is rebounding from.

These cloud changes will, of course, have consequence, with the growth of so-called dry zones, which has been long predicted by climate scientists. Places from California to Southern Africa could experience more dry conditions. As a consequence, the global dryland expansions will increase the population affected by water scarcity and land degradations.

Source: The Washington Post.

Nuages

Voici une vue de la couverture nuageuse de la Terre observée par le satellite Aqua de la NASA entre juillet 2002 et avril 2015. Les couleurs (elles sont bien sûr fausses) indiquent la teneur en eau – très faible en bleu et très élevée en blanc. L’Afrique saharienne et la péninsule arabique sont désertiques, avec des précipitations très rares. Parmi les zones sèches, figure l’Australie. On remarquera un liseré bleu le long de la côte Pacifique de l’Amérique Sud, entre l’Équateur et le Chili, qui correspond au désert d’Atacama. A noter la nébulosité plus faible au-dessus des océans.

Acidification de l’Océan Arctique sibérien // Acidification of the Siberian Arctic Ocean

drapeau francaisJ’ai souvent insisté dans ce blog sur le rôle joué par la fonte du pergélisol dans le réchauffement climatique en raison des énormes quantités de méthane envoyées dans l’atmosphère.
Selon une nouvelle étude effectuée par une équipe scientifique de l’Université de l’Alaska à Fairbanks, l’Académie des Sciences de Russie et d’autres organismes en Russie et en Suède, la fonte du permafrost en Sibérie, conjuguée à l’effritement des côtes russes et l’effet érosif de grandes rivières – comme la Léna – qui se jettent dans l’Arctique, déverse de vastes quantités de carbone organique dans les eaux océaniques, accélérant leur acidification et mettant en danger dans un avenir proche l’ensemble de l’Océan Arctique.
Les scientifiques ont étudié pendant des années le plateau arctique de Sibérie orientale, une zone maritime qui représente environ le quart des eaux de l’Océan Arctique. Les observations faites depuis 1999 montrent que, dans certains secteurs, l’acidité a atteint des niveaux que les chercheurs ne pensaient pas observer avant l’année 2100, en partie à cause d’une très forte sous-saturation en aragonite.
L’aragonite est une forme de carbonate de calcium qui est omniprésente dans les eaux océaniques et qui contribue à maintenir leur pH à son niveau de base. Le carbone présent dans l’eau acidifie cette dernière et fait donc baisser le pH. La mesure de la saturation en aragonite donne une indication sur la teneur générale en calcium et, par voie de conséquence, sur l’augmentation de carbone dans l’eau. Lorsqu’il y a plus d’aragonite que l’eau peut en absorber, ont dit qu’elle est sursaturée ; l’excès de calcium est alors utilisé par les organismes marins pourvus de coquilles. Inversement, quand il y a moins d’aragonite que l’eau pourrait normalement absorber, elle est considérée comme sous-saturée. Comme le plateau arctique de Sibérie orientale joue un rôle important pour l’ensemble des eaux de l’Océan Arctique, les modifications chimiques pourraient avoir des effets profonds sur les écosystèmes marins de toute la région.
Les eaux de la Mer de Beaufort, la Mer des Tchouktches et la Mer de Béring sont déjà connues pour être vulnérables à l’acidification en raison de leurs températures froides qui gardent le carbone et d’autres composants. Les dernières recherches effectuées sur le plateau arctique de Sibérie orientale confirment l’accélération de l’acidification de l’Océan Arctique.
À l’échelle mondiale, on considère généralement que l’acidification des océans est un sous-produit des émissions de carbone dans l’atmosphère. Comme environ un quart du carbone est absorbé par les océans, les émissions anthropiques de dioxyde de carbone sont considérées comme la principale source d’acidification des océans dans le monde entier. Cependant, sur le plateau arctique de Sibérie orientale, le carbone déversé dans la mer par l’érosion du pergélisol et par les rivières qui y débouchent dépasse largement le carbone en provenance de l’atmosphère et peut à lui seul provoquer l’acidification.
Source: Alaska Dispatch Nouvelles: http://www.adn.com/

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drapeau-anglaisI have often insisted on the contribution of the thawing of the Arctic permafrost to the current global warming because of the huge quantities of methane it sends into the atmosphere.

According to a new study by a team of scientists from the University of Alaska Fairbanks, the Russian Academy of Sciences and other institutions in Russia and Sweden, as Siberian permafrost thaws, crumbling Russian coastlines and big rivers flowing north along eroding banks are dumping vast loads of organic carbon into marine waters, accelerating their acidification and signalling future danger for the entire Arctic Ocean.

The scientists have been studying for years the East Siberian Arctic Shelf, a marine area that accounts for about a quarter of the Arctic Ocean’s open waters. Observations made since 1999 showed signs that in some locations acidity has reached levels researchers didn’t expect to emerge until the year 2100, due in part to « extreme aragonite undersaturation. »

Aragonite is a form of calcium carbonate that is pervasive in the ocean and tilts the chemistry toward the base level of the pH scale. Carbon in the water tilts the pH scale toward the acid level. The degree to which the water is saturated with aragonite is a marker of overall calcium levels, and a marker of acidification caused by increasing loads of carbon in the water. When there is more aragonite than can be absorbed by the water, it is considered to be supersaturated, leaving excess amounts to be used by shell-bearing marine organisms. But when there is less aragonite than the water could normally absorb, it is considered undersaturated. Since the East Siberian Arctic Shelf is so important to the Arctic Ocean’s open water, the chemistry changes could have wide-ranging effects on marine ecosystems in the entire Arctic Ocean.

Marine waters in the far north – in areas like the Beaufort, Chukchi and Bering seas – are already known to be vulnerable to acidification because of their cold temperatures that hold carbon and other attributes. The research from the East Siberian Arctic Shelf now adds to evidence pointing to a faster-acidifying Arctic Ocean.

Globally, ocean acidification is generally considered a byproduct of carbon emissions into the atmosphere. Since about a quarter of that atmospheric carbon winds up absorbed by the ocean, human-caused carbon dioxide emissions are considered the major source of ocean acidification worldwide. However, on the East Siberian Arctic Shelf, the carbon washed into the sea by eroding permafrost and river outwash far outpaces the carbon coming from the atmosphere and is enough to cause acidification on its own.

Source: Alaska Dispatch News: http://www.adn.com/

Sibérie-arctique

Source: Climats et Voyages

L’Arctique toujours plus chaud // An ever-warmer Arctic

drapeau-francaisBarrow, la localité la plus septentrionale de l’Alaska vient de connaître la fonte de neige la plus précoce de son histoire. La neige à l’observatoire NOAA de Barrow – l’un  des observatoires météorologiques et climatiques de l’Arctique – a commencé à fondre le 13 mai 2016. C’est 10 jours plus tôt que le précédent record établi en 2002. La fonte rapide de la neige à Barrow fait suite à d’autres records de température en Alaska et dans l’Arctique et dans les régions subarctiques. Cela fait partie d’une série d’événements semblables déjà observés  en 2014 et 2015.
Selon la NOAA, la température moyenne de l’Alaska pour l’année en cours est déjà la plus élevée jamais enregistrée et dépasse de 6,3 degrés Celsius la moyenne pour la période allant de 1925 à 2000 ! Barrow, Nome et Anchorage ont affiché des records de chaleur pendant tout le mois d’avril, et de nombreux autres records sont tombés ailleurs en Alaska.
Une chaleur inhabituelle a persisté en Arctique pendant la plus grande partie de l’hiver, ce qui a contribué à réduire l’étendue de la glace de mer. Comme je l’ai écrit il y a quelque temps, la surface occupée par la glace de mer a atteint son maximum en mars 2016 ; c’est le niveau hivernal le plus faible jamais observé sur les images satellites, encore plus faible qu’en 2015 qui était le précédent record.
La débâcle dans la mer au nord de l’Alaska a commencé très tôt, en partie à cause des vents violents qui se sont mis à souffler au mois d’avril. Ce fut l’un des mois les plus venteux jamais enregistré à Barrow, et certainement le mois d’avril le plus venteux de l’histoire de l’Arctique. Un système de hautes pressions dans les latitudes les plus septentrionales est venu buter contre un système dépressionnaire présent sur une grande partie du reste de l’Alaska. Le phénomène a généré des vents d’est qui ont provoqué la fracturation de la banquise arctique.
La débâcle dans les rivières a également eu lieu très tôt en Alaska et dans les régions voisines, avec plusieurs nouveaux records. C’est ainsi que le fleuve Yukon a brisé sa glace le 23 avril à Dawson (Yukon Territory) et la rivière Kuskokwim a fait de même à Béthel le 20 avril.
L’apparition des premières feuilles sur les arbres de Fairbanks a été observée le 26 avril. Le précédent record remonte au 29 avril 1993.
La fonte précoce de la neige et la glace affecte la faune arctique. La ponte de plus en plus précoce chez les guillemots noirs, par exemple, a probablement une corrélation avec la fonte de la neige qui a lieu plus tôt à Barrow. On pense que cette année les premiers œufs seront probablement pondus début juin, soit plusieurs semaines avant la période habituelle des dernières décennies.
Source: Alaska Dispatch News.

En cliquant sur ce lien, vous verrez une animation de la NASA réalisée entre le 1er et le 24 avril 2016 et qui montre la fracturation et la rotation de la glace de mer près de l’Alaska et dans la partie occidentale de l’archipel arctique canadien.
http://nsidc.org/arcticseaicenews/files/2016/05/ASINA_May_Fig3anim-2.gif

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drapeau-anglaisBarrow, Alaska’s northernmost community had its earliest snowmelt on record. The snow at the NOAA’s Barrow Observatory, part of a network of observatories monitoring weather and climate in the Arctic, started to melt on May 13th, 2016. That was 10 days earlier than the previous record for Barrow, which was set in 2002. The quick melt of Barrow’s snow followed a series of other temperature records in Alaska and around the Arctic and subarctic. It also fits a pattern, with similar events happening in 2014 and 2015.

According to NOAA, Alaska’s year-to-date average temperature was the highest on record and 6.3 degrees Celsius above the 1925-2000 average. Barrow, Nome and Anchorage posted record-warm temperatures for the entire month of April, and numerous other daily temperature records fell around the state.

Unusual warmth hung over the Arctic for most of the winter, reducing the extent of sea ice. As I put it before, the winter maximum extent hit in March was the lowest in the satellite record, breaking a winter low set just last year.

Ice off northern Alaska started cracking early, thanks in part to powerful winds that developed last month. It was one of the windiest months ever recorded for Barrow, and certainly the windiest April on record. A high-pressure system in the far north latitudes bumping against a low-pressure system that hung over much of the rest of Alaska produced the easterly winds that triggered breakup of the Arctic ice pack.

Breakup of river ice has been early in and around Alaska, with some new records including the April 23rd breakup of the Yukon River at Dawson (Yukon Territory) and the April 20th breakup of the Kuskokwim River at Bethel.

Fairbanks had its earliest green-up on record, with leaves bursting out on tree branches on April 26th. Previously, the earliest spring green-up was recorded on April 29th in 1993.

Early melt of snow and ice can affect Arctic wildlife. Ever-earlier egg production by black guillemots, for example, has correlated with earlier Barrow snowmelt. This year, the first eggs are likely to be produced in early June, weeks before the typical timing in past decades.

Source: Alaska Dispatch News.

By clicking on this link, you will see a NASA series of images from April 1st to 24th, 2016 showing recent fracturing and rotation of sea ice near Alaska and the western Canadian Arctic archipelago.

http://nsidc.org/arcticseaicenews/files/2016/05/ASINA_May_Fig3anim-2.gif

Barrow

Crédit photo: NASA.