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Le ralentissement du Gulf Stream // The slowing down of the Gulf Stream

Regardez cette carte. Elle vient d’être réalisée par le Professeur Ed Hawkins de l’Université anglaise de Reading.

Les nuances de rouge et de bleu représentent les zones chaudes et froides à la surface de la Terre. En dessous du rouge foncé de l’Arctique, signe de son rapide réchauffement, il y a une grosse bulle bleue, comme une goutte froide au sud du Groenland, dans l’Atlantique Nord. On pourrait penser que cette bulle bleu foncé qui fait référence à une zone de refroidissement est un signe encourageant au moment où notre planète se réchauffe. Malheureusement, il n’en est rien, et c’est même le contraire; il s’agit d’un signal d’alerte qui confirme que notre système climatique fonctionne mal.

Cette zone de refroidissement est à mettre en relation avec le ralentissement du Gulf Stream, et plus généralement de la circulation méridienne de retournement atlantique – Atlantic Meridional Overturning. Circulation (AMOC) – système de courants océaniques dont dépend le système climatique mondial.

Quand on regarde la carte, il est clair que le plus importent réchauffement de la planète se produit dans l’Arctique où les températures augmentent à environ 3 fois plus vite que la moyenne mondiale. En raison de cette accélération du réchauffement, l’étendue de la glace de mer dans l’Arctique a été divisée par deux. La glace de mer ne contribue pas à l’élévation du niveau de la mer mais la réduction de son étendue favorise l’intensification du réchauffement climatique. On aboutit à une boucle de rétroaction car c’est l’accélération du réchauffement de l’Arctique qui fait fondre la glace du Groenland 6 fois plus vite que dans les années 1990. Cette fonte rapide des glaces du Groenland est à l’origine de la grosse bulle bleue sur la carte.

Voici comment les choses se passent:

Lorsque la glace du Groenland fond, l’eau douce se déverse dans les eaux salées de l’Atlantique Nord. L’eau salée est dense, lourde et s’enfonce dans les profondeurs de l’océan. L’eau douce, elle, est plus légère et ne s’enfonce donc pas aussi facilement. Ce phénomène déséquilibre le Gulf Stream. En effet, le Gulf Stream a besoin de l’eau froide, dense et salée pour s’enfoncer dans l’Atlantique Nord afin de stimuler la circulation méridienne de retournement et assurer son bon fonctionnement.

Le Gulf Stream transporte vers le pôle Nord environ 20% de la chaleur excédentaire recueillie à l’équateur. Toutefois, depuis 1950, le sourant a ralenti de 15% en raison du refroidissement de l’Atlantique Nord générée par la fonte des glaces. Le déplacement du Gulf Stream n’a jamais été aussi lent depuis au moins 1 600 ans, et les études montrent qu’il continuera probablement de s’affaiblir, avec un ralentissement qui pourrait atteindre 45% d’ici la fin du siècle.

Les recherches montrent que la goutte froide visible sur la carte dans l’Atlantique Nord contribue à provoquer des vagues de chaleur pendant l’été dans le nord de l’Europe, de fortes précipitations au Royaume-Uni, ainsi que des eaux particulièrement chaudes au large de la côte est des États-Unis. Ce phénomène explique le réchauffement de 3 à 4 fois la moyenne mondiale au cours des 30 dernières années des eaux au large de toute la côte est des États-Unis, ainsi que le réchauffement de toute la zone au large de la côte de la Nouvelle-Angleterre.

Le réchauffement des eaux au large de la côte nord-est des États-Unis, et plus particulièrement dans le Golfe du Maine, est une conséquence directe du ralentissement du Gulf Stream. Dans l’Atlantique Nord, cette eau qui s’enfonce dans les profondeurs à l’est du Groenland se dirige généralement en ondulant vers le sud-ouest dans le Golfe du Maine où elle est connue sous le nom de courant du Labrador. Ce courant apporte normalement de l’eau froide. Toutefois, à mesure que l’Atlantique Nord se refroidit et que l’enfoncement des eaux froides ralentit, le courant du Labrador perd de son énergie et envoie moins d’eau froide vers le sud.

Le réchauffement des eaux de la région a un impact important sur la vie marine. Par exemple, les eaux au large du Rhode Island se sont réchauffées au-delà de la zone où vivent les homards, de sorte que la pêche a considérablement diminué. En revanche, avec le réchauffement des eaux, le Maine est devenue la zone idéale pour les homards, et les prises sont en nette hausse. De plus, les espèces qui vivent en eau froide comme la morue et les baleines franches (aussi appelées baleines noires) n’apprécient guère que les eaux au large de la Nouvelle-Angleterre se réchauffent. Par contre ; des espèces vivant en eau chaude comme le bar noir se développent vers le nord.

Ce n’est pas seulement la vie marine qui est touchée. Les énormes chutes de neige qui ont frappé la Nouvelle-Angleterre lors d’une vague de froid en 2015 ont probablement été aggravées par la chaleur inhabituelle de l’océan et l’humidité qu’il a apportée pendant l’hiver. Il est également probable que les ouragans deviendront plus violents en allant vers le nord où ils seront alimentés par des eaux plus chaudes dues à la fois aux effets directs du réchauffement climatique dans la région, mais aussi au ralentissement du Gulf Stream.

Une étude récente a révélé que d’ici la fin du siècle, le Gulf Stream pourrai atteindre un point de non retour conduisant à sa possible disparition. Les chercheurs anglais estiment toutefois qu’une disparition totale de ce courant semble peu probable à court terme.

Source: CBS News.

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Just look at the map above. It was recently presented by a professor from the English University of Reading. The shades of red and blue represent the amount of warming relative to other parts of the Earth. Below the dark red of the rapidly warming Arctic region, there’s a big blue bullseye to the south of Greenland, in the North Atlantic. The dark blue bullseye, indicating cooling temperatures, might seem like an encouraging development on a warming planet, but it is just the opposite; it is a warning sign that the climate system is malfunctioning.

The cold bubble is related to the slowdown in the Gulf Stream System, also known as the Atlantic Meridional Overturning Circulation, or AMOC, a vital system of ocean currents underpinning the global climate system.

Looking at the map, it is clear that the greatest warming on Earth is happening in the Arctic Circle area, where temperatures are rising at about 3 times the pace of the global average. Due to the rapid warming, Arctic sea ice extent has been sliced in half. The sea ice does not contribute to sea level rise, but less ice means amplified warming. It gives birth to a warming feedback loop which quickens the pace of global warming. It is this amplified warming of the Arctic which is causing Greenland’s ice to melt 6 times faster than it did in the 1990s. This rapid ice melt from Greenland is the cause of the big blue bullseye on the map.

Here is how it happens :

When ice melts from Greenland, fresh water is flushed into the salty waters of the North Atlantic. Saltwater is dense, heavy, and sinks. But fresh water is lighter and does not sink as readily. This is throwing the Gulf Stream System out of balance. That is because the Gulf Stream System relies on cold, dense, salty water to sink in the northern Atlantic to drive the circulation and to keep it flowing.

The Gulf Stream is responsible for transporting about 20% of the excess heat gathered at the Equator towards the North Pole. But since 1950, the Gulf Stream System has slowed down by 15% due to the freshening of the North Atlantic from ice-melt induced by human-caused climate change. The Gulf Stream is now moving at the slowest it has in at least 1,600 years, and research shows that the system will likely continue to weaken, perhaps slowing by 45% by the end of the century. Research shows that the cold blob in the North Atlantic helps drive summer heat waves in northern Europe, heavy precipitation events in the U.K.and very warm waters off the U.S. East Coast.

As a consequence of this phenomenon, the waters off the U.S. East Coast as a whole have warmed 3 to 4 times the global average over the last 30 years, and the region off the New England coast is warming faster than 99% of the rest of the ocean. The warming of the waters off the northeastern U.S. coast, and more specifically in the Gulf of Maine, are a direct consequence of the slowdown of the Gulf Stream System. In the North Atlantic, that sinking water east of Greenland typically winds its way southwestward into the Gulf of Maine, known as the Labrador Current. That normally brings with it cold water. But as the North Atlantic freshens and the sinking lessens, the Labrador Current is losing its vigour, pumping less cold water southward.

Most importantly, this regional warming has had a big impact on marine life in the region. For instance, the waters off Rhode Island have warmed beyond the comfort zone of lobsters and the fishery there has declined considerably. On the flip side, warming has put Maine in the sweet spot for lobsters, and catches there have surged. Furthermore, cold-water species like codfish and right whales have been faring poorly as the waters off New England have warmed, but warm-water species like black sea bass are expanding northward.

It is not just marine life that is impacted. The massive snowfalls that hit New England during a cold snap in 2015 were likely made bigger by the fact that the ocean was unusually warm that winter. It’s also likely that hurricanes will be able to maintain more intensity farther north as they feed off of warmer waters caused by both the direct impacts of climate heating in the area and the slowdown of the Gulf Stream System.

Although a recent study found that by the end of the century there is some chance the Gulf Stream System could hit a tipping point, eventually leading to collapse, the English researchers believe a full collapse of the system seems unlikely anytime soon.

Source : CBS News.

Image de la circulation thermohaline (Source : Wikipedia)

Les icebergs, un danger pour la circulation maritime dans l’Atlantique Nord // Icebergs, a danger to navigation in the North Atlantic

L’US Coast Guard International Ice Patrol (USCG), patrouille de la Garde côtière américaine chargée de la surveillance de la glace en mer, fait actuellement état d’une augmentation considérable du nombre d’icebergs en train de dériver dans couloirs de navigation transatlantiques. Le 4 avril 2017, 455 icebergs avaient dérivé ou ont été aperçus au sud du 48°N dans ces couloirs de navigation. En moyenne, 83 icebergs dérivent au sud de cette latitude vers la fin du mois de mars si l’on se réfère aux données recueillies entre 1900 et 2016. Le nombre d’icebergs recensé actuellement n’est habituellement observé que fin mai ou début juin. En plus de ce danger, trois autres icebergs ont été découverts en dehors des limites de la zone que la Garde côtière conseille aux marins d’éviter. C’est donc une quatrième saison d’affilée avec des conditions de glace extrêmes qui est prévue avec plus de 600 icebergs dans les couloirs de navigation.
Selon le USGS Navigation Center, on rencontre des icebergs dans de nombreuses régions du monde, mais la partie occidentale de l’Atlantique Nord est peut-être la plus connue car c’est dans cette région qu’un iceberg a percuté et fait couler le Titanic en 1912. C’est le seul endroit de la planète où une grande population d’iceberg coupe les principales voies de navigations transocéaniques.
La plupart des icebergs qui pénètrent dans les voies de navigation de l’Atlantique Nord proviennent des glaciers qui arrivent dans la mer sur la côte ouest du Groenland. Une fois qu’un iceberg se détache de l’un de ces glaciers, il effectue un voyage de 1 à 3 ans pour arriver dans la région surveillée par la Patrouille de la garde côtière. En moyenne, près de 500 icebergs pénètrent dans les voies de navigation chaque année. Cependant, le nombre varie d’une année à l’autre. En 1984, 2202 icebergs sont entrés dans les voies de navigation. En revanche, pendant deux ans (1966 et 2006), aucun iceberg n’a atteint cette zone.
Les chercheurs ont longtemps essayé de comprendre et d’expliquer la variation d’année en année du nombre d’icebergs entrant dans les voies de navigation de l’Atlantique Nord. Il est probable que la fluctuation du nombre d’icebergs produits par les glaciers du Groenland joue un rôle dans la variabilité, mais ce n’est peut-être pas le facteur dominant. Les conditions océanographiques et météorologiques que les icebergs rencontrent pendant leur trajet d’un à trois ans depuis le front de vêlage des glaciers jouent probablement un rôle plus important.
Il semble y avoir un lien entre le nombre d’icebergs observé par la garde côtière et l’Oscillation Nord-Atlantique (ONA), le modèle dominant de la variabilité atmosphérique hivernale dans l’Atlantique Nord. Il fluctue entre les phases négative et positive. Les conditions associées à la phase négative de l’ONA sont défavorables au mouvement des icebergs vers les voies de navigation. Les caractéristiques de cette phase comprennent les vents persistants qui soufflent sur terre le long de la côte du Labrador durant l’hiver. Cela apporte de l’air maritime relativement chaud au Labrador. Le manque de glace de mer qui en résulte expose les icebergs à la détérioration induite par les vagues, et le vent terrestre les entraîne vers les eaux peu profondes près de la côte où ils peuvent s’échouer ou se faire piéger dans les baies. La phase positive de l’ONA, quant à elle, se caractérise par des vents forts et persistants du nord-ouest le long de la côte du Labrador pendant l’hiver. Ces vents apportent de l’air froid et une couverture de glace de mer étendue qui protège les icebergs pendant la dernière partie de leur voyage vers le sud.
Source: US Coast Guard & The Watchers.

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US Coast Guard (USCG)’s International Ice Patrol currently reports a drastic increase in icebergs drifting in the transatlantic ship lanes. As of April 4th 2017, 455 icebergs have drifted or been sighted south of 48°N in the transatlantic shipping lanes. On average, 83 icebergs drift south of this latitude by the end of March based on data collected between 1900 and 2016. The number of icebergs currently seen is usually not seen until late May or early June. Adding to the danger, three icebergs were discovered outside the boundaries of the area the Coast Guard had advised mariners to avoid. A fourth consecutive « extreme ice season » is predicted with more than 600 icebergs in the shipping lanes.

According to the USGS Navigation Center, icebergs are found in many parts of the world’s oceans, but perhaps the best-known location is the western North Atlantic Ocean, which is where the RMS Titanic struck an iceberg and sank in 1912. This is the only place where a large iceberg population intersects major transoceanic shipping lanes.

Most of the icebergs that enter the North Atlantic shipping lanes come from the tidewater glaciers of the west coast of Greenland. Once an iceberg is calved from one of these glaciers it completes a 1-3 year journey to arrive in the area that the International Ice Patrol (IIP) monitors. Nearly 500 icebergs enter the shipping lanes in an average year. However, the year-to-year variation is wide. In 1984, 2202 icebergs entered the shipping lanes.  On the other hand, during two years (1966 and 2006) no icebergs reached the shipping lanes.

Researchers have struggled for many decades trying to explain the year-to-year variation in the number of icebergs entering the North Atlantic shipping lanes. It is likely that fluctuation in the number of icebergs produced by the Greenland glaciers plays a role in the variability, but it might not be the dominant factor. The oceanographic and meteorological conditions icebergs encounter during their one to three year journey from the glacier’s calving front to the shipping lanes probably play larger roles.

There seems to be a link between IIP’s iceberg counts and the North Atlantic Oscillation (NAO), the dominant pattern of winter atmospheric variability in the North Atlantic. It fluctuates between negative and positive phases. Conditions associated with the negative phase of the NAO are unfavorable to the movement of icebergs toward the shipping lanes. The characteristic features of this phase include persistent onshore winds along the Labrador coast during the winter. This brings relatively warm maritime air to Labrador. The resulting lack of sea ice exposes icebergs to wave-induced deterioration, and the onshore wind moves them toward the shallower waters near the coast, where they can run aground or become trapped in bays.  The positive NAO phase, on the other hand, is characterized by strong and persistent northwest winds along the Labrador coast during the winter.  These winds bring cold air and extensive sea ice cover, which protects the icebergs during the last part of their journey south.

Source : US Coast Guard & The Watchers.

Répartition des icebergs dans l’Atlantique Nord le 5 avril 2017 (Source: U.S. Coast Guard’s International Ice Patrol).

Icebergs au Groenland (Photo: C. Grandpey)