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Réchauffement climatique : la menace des lacs glaciaires // Global warming : the threat of glacial lakes

Une nouvelle étude basée sur des données satellitaires révèle que le volume des lacs formés par la fonte des glaciers dans le monde a bondi de 50% en 30 ans en raison du changement climatique.
On sait que toutes les eaux de fonte n’atteignent pas immédiatement les océans, mais jusqu’à présent, on était incapable d’estimer le volume d’eau stocké dans les lacs ou les nappes phréatiques.

La nouvelle étude, publiée dans Nature Climate Change, permettra aux scientifiques et aux gouvernements d’identifier les dangers potentiels pour les localités situées en aval de ces lacs souvent instables. Cela améliorera également la précision des estimations de l’élévation du niveau des océans grâce à une meilleure compréhension de la manière et de la rapidité avec laquelle l’eau de fonte des glaciers parvient à la mer.
Des études antérieures ont montré qu’entre 1994 et 2017 les glaciers dans le monde, en particulier dans les régions de haute montagne, ont perdu environ 6,5 trillions (1018) de tonnes. Au cours du dernier siècle, 35% de l’élévation du niveau des océans dans le monde provenait de la fonte des glaciers. Les autres principales sources de cette hausse sont les calottes glaciaires et l’expansion de l’eau des océans à mesure qu’elle se réchauffe.
La température moyenne de la surface de la Terre a augmenté de 1°C depuis l’époque préindustrielle, mais les régions de haute montagne sur la planète se sont réchauffées deux fois plus vite, ce qui a accéléré la fonte des glaciers.
Contrairement aux lacs traditionnels, les lacs glaciaires sont instables parce qu’ils sont souvent retenus par des moraines instables composées de glace ou de sédiments. Lorsque l’eau accumulée éventre ces fragiles retenues, des inondations catastrophiques peuvent se produire en aval. Connu sous le nom de crue ou débâcle glaciaire, ce type d’inondation a été responsable de milliers de morts au cours du siècle dernier, ainsi que de la destruction de villages, d’infrastructures et de bétail. L’événement le plus récent est l’inondation provoquée par la libération d’un lac glaciaire ; elle a traversé la vallée de la Hunza au Pakistan en mai 2020. En janvier de cette même année, le Programme de développement des Nations Unies a estimé que plus de 3000 lacs glaciaires se sont formés dans la région de l’Hindu Kush-Himalayan, et 33 constituent une menace imminente pour sept millions de personnes.
La nouvelle étude, basée sur 250 000 relevés fournis pat le satellite Landsat de la NASA, estime le volume actuel de l’ensemble des lacs glaciaires à plus de 150 kilomètres cubes, ce qui équivaut à un tiers du volume du lac Érié aux États-Unis ou à deux fois le volume du lac Léman.
Source: The Japan Times.

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 A new study based on satellite data has revealed that the volume of lakes formed as glaciers melt around the world due to climate change has jumped by 50 percent in 30 years.

It is known that not all meltwater is making it into the oceans immediately, but until now there were no data to estimate how much was being stored in lakes or groundwater.

The new study, published in Nature Climate Change, will help scientists and governments identify potential hazards to communities downstream of these often unstable lakes. It will also improve the accuracy of sea level rise estimates through better understanding of how – and how quickly – water shed by glaciers makes it to the sea.

Previous research has shown that between 1994 and 2017, the world’s glaciers, especially in high-mountain regions, shed about 6.5 trillion tons in mass. In the past 100 years, 35 percent of global sea-level rises came from glacier melting. The other main sources of sea level rise are ice sheets and the expansion of ocean water as it warms.

Earth’s average surface temperature has risen 1 degree Celsius since preindustrial times, but high-mountain regions around the world have warmed at twice that pace, accelerating glacier melt.

Unlike normal lakes, glacier lakes are unstable because they are often dammed by ice or sediment composed of loose rock and debris. When accumulating water bursts through these accidental barriers, massive flooding can occur downstream. Known as glacial lake outbursts, this kind of flooding has been responsible for thousands of deaths in the last century, as well as the destruction of villages, infrastructure and livestock. The most recent recorded incident was a glacial lake outburst that washed through the Hunza Valley in Pakistan in May 2020. In January, the U.N. Development Program estimated that more than 3,000 glacial lakes have formed in the Hindu Kush-Himalayan region, with 33 posing an imminent threat that could impact as many as seven million people.

The new study, based on 250,000 scenes from NASA’s Landsat satellite missions, estimates current glacial lake volume at more than 150 cubic kilometres, which equivalent to one-third the volume of Lake Erie in the United States or twice the volume of Lake Geneva.

Source : The Japan Times.

Au Pérou, en décembre 1941, un énorme pan de glacier est tombé dans le lac Palcacocha, provoquant la rupture de la moraine qui retenait le lac. La vague a emporté un autre lac sur son passage, transportant des blocs de glace, des rochers et de la boue vers la vallée de la rivière Santa. En 15 minutes, la coulée de boue a atteint Huaraz. 400 m³ de débris ont enseveli plusieurs quartiers et tué entre 1 800 et 7 000 habitants. (Crédit photo : Wkipedia)

Fonte de la glace : que de mauvaises nouvelles // Melting of the ice : bad news only

Il y a quelques jours, des glaciologues de l’Ohio State University nous apprenaient que la calotte glaciaire du Groenland avait atteint le point de non-retour. Autrement dit, la nouvelle arrivée de neige et de glace ne pourra plus jamais compenser la perte de glace qui va disparaître dans les eaux océaniques.

Un groupe de scientifiques britanniques des universités de Leeds et d’Édimbourg et de l’University College London a découvert que 28 000 milliards de tonnes de glace ont disparu de la surface de la Terre depuis 1994. C’est l’analyse des données satellitaires à propos des glaciers et des calottes glaciaires entre 1994 et 2017 qui a donné ce triste résultat provoqué par le réchauffement climatique de nore planète. L’étude a été publié dans la revue Cryosphere Discussions.

De manière assez logique, les chercheurs ont découvert que la fonte des glaciers et des calottes glaciaires pourrait entraîner une hausse  d’un mètre du niveau des mers d’ici la fin du siècle. Ce chiffre confirme celui proposé par des études précédentes. Les scientifiques avertissent que chaque centimètre d’élévation du niveau de la mer signifie qu’environ un million de personnes seront déplacées dans les zones côtières.

La perte de glace à grande échelle pourrait avoir d’autres conséquences graves. La santé biologique des eaux arctiques et antarctiques pourrait être sérieusement perturbée. L’absence de glace à la surface des mers arctique et antarctique va réduire l’albédo, cette capacité de la planète à réfléchir le rayonnement solaire vers l’espace. Les résultats de la dernière étude correspondent malheureusement aux prévisions les plus pessimistes du Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC).

La nouvelle étude se distingue des précédentes par la surface des zones observées et analysées. Dans le passé, les chercheurs se limitaient à des zones individuelles comme l’Antarctique ou le Groenland. Avec la dernière publication, c’est la première fois que l’on examine la disparition de la glace sur la planète dans sa globalité.

Selon les chercheurs britanniques, il ne fait aucun doute que la majeure partie de la perte de glace sur Terre est une conséquence directe du réchauffement climatique. Comme je l’ai écrit plus haut, les chutes de neige qui réapprovisionnent les glaciers chaque année ne peuvent plus suivre le rythme de la fonte des glaces, ce qui signifie que la calotte glaciaire du Groenland continuera à perdre de la glace même si les températures mondiales cessent d’augmenter. Il ne faudrait pas oublier que la calotte glaciaire du Groenland est la deuxième plus grande masse de glace au monde.

Source : Business Insider.

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 A few days ago, glaciologists at Ohio State University informed us that the Greenland ice sheet had reached the point of no return. In other words, the new arrival of snow and ice will never again be able to compensate for the loss of ice which will disappear in oceanic waters.
A group of British scientists from the universities of Leeds and Edinburgh and University College London have discovered that 28 trillion tonnes of ice have disappeared from the Earth’s surface since 1994. The analysis of satellite data about glaciers and ice caps between 1994 and 2017gave this sad result caused by the global warming of our planet. The study was published in the journal Cryosphere Discussions.
Logically enough, the researchers found that melting glaciers and ice caps could cause sea levels to rise one metre by the turn of the century. This figure confirms that proposed by previous studies. Scientists warn that every centimetre of sea level rise means about a million people will be displaced in coastal areas.
Large-scale ice loss could have other serious consequences. The biological health of Arctic and Antarctic waters could be seriously disrupted. The absence of ice on the surface of the Arctic and Antarctic seas will reduce the albedo, the planet’s ability to reflect solar radiation back to space. The results of the latest study unfortunately correspond to the most pessimistic forecasts of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).
The new study differs from the previous ones by the size of the areas observed and analyzed. In the past, researchers were limited to individual areas like Antarctica or Greenland. With the latest publication, this is the first time one has examined the disappearance of ice on the planet as a whole.
According to the British researchers, there is no doubt that most of the loss of ice on Earth is a direct result of global warming. As I put it above, the snowfall that replenishes glaciers each year can no longer keep pace with the melting ice, which means the Greenland ice sheet will continue to lose ice even if world temperatures rise stop increasing. It should not be forgotten that the Greenland ice sheet is the second largest mass of ice in the world.
Source: Business Insider.

Condamnation à plus ou moins long terme de la calotte glaciaire du Groenland (Photo : C. Grandpey)

Nouvelles du « Polarstern » et de l’expédition MOSAiC // News of the « Polarstern » and the MOSAiC expedition

Dans une note publiée le 12 mai 2020, j’expliquais que l’expédition MOSAiC (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) est la plus importante jamais mise sur pied dans l’Arctique. Le 20 septembre 2019, le Polarstern, navire amiral de l’Institut Alfred Wegener, a levé l’ancre dans le port de Tromsø en Norvège, pour rejoindre le cœur de l’Océan Arctique et y faire des mesures scientifiques. La mission implique 600 chercheurs de dix-sept pays. Une fois sur place, le Polarstern s’est laissé emprisonner par les glaces et s’est laissé dériver vers le sud.

Le problème, c’est que personne n’avait prévu l’épidémie de Covid-19 qui est venue tout chambouler car les équipes ne peuvent pas se relayer comme prévu et la mission a pris deux mois de retard. Afin d’éviter que le coronavirus se répande pas parmi les membres de l’expédition une quarantaine stricte de plus de 14 jours a été imposée à toute la nouvelle équipe. De plus, les scientifiques ont subi trois tests de dépistage du Covid-19.

Malgré toutes ces péripéties, l’expédition a pu se dérouler dans de bonnes conditions. En octobre 2020, libéré des glaces, le Polarstern retournera en Allemagne et retrouvera Bremerhaven, son port d’attache.

Un article paru sur le site Regard sur l’Arctique nous apprend que la  mission scientifique a entrepris un détour imprévu au pôle Nord après avoir constaté la fonte d’une partie de la glace de mer dans la région. Le Polarstern a atteint le pôle Nord après avoir traversé une région située au nord du Groenland qui était auparavant recouverte d’une couche dense de glace. Même après avoir dépassé le 88ème parallèle nord, le brise-glace maintenu une vitesse de 5 à 7 nœuds, une situation que la capitaine du navire n’avait jamais vue aussi loin dans le Nord.

L’équipe scientifique a ainsi mis six jours pour traverser la région qui sépare le Détroit de Fram, situé entre le Groenland et l’archipel du Svalbard, et le pôle Nord. Cette région est habituellement recouverte d’une épaisse et ancienne couche de glace qui la rend impossible à traverser. Ce n’est plus le cas aujourd’hui. Le capitaine du Polarstern ajoute que cette situation est historique pour la région.

Avant la fin de la mission prévue en octobre – et non plus en septembre à cause du retard provoqué par les mesures sanitaires – le quatrième et ultime axe de recherche portera sur la glace marine. Jusqu’à maintenant, leurs recherches se sont articulées autour des thématiques de l’atmosphère, de l’océan, de la biogéochimie et de l’écosystème.

Source : Regard sur L’Arctique

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In a post released on May 12th, 2020, I explained that the MOSAiC (Multidisciplinary Drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) expedition is the largest ever set up in the Arctic. On September 20, 2019, the Polarstern, flagship of the Alfred Wegener Institute, weighed anchor in the port of Tromsø in Norway to reach the heart of the Arctic Ocean and take scientific measurements. The mission involves 600 researchers from seventeen countries. Once there, the Polarstern got caught in the ice and started drifting south.
The problem was that no one had predicted the Covid-19 epidemic which turned everything upside down because the teams could not take turns as planned and the mission became two months late. In order to prevent the coronavirus from spreading among the members of the expedition, a strict quarantine of more than 14 days was imposed on the entire new team. In addition, scientists underwent three tests for Covid-19.
Despite all these ups and downs, the expedition was able to take place in good conditions. In October 2020, freed from the ice, the Polarstern will return to Bremerhaven, her home port in Germany.
An article published on the Regard sur l’Arctique website informs us that the scientific mission undertook an unforeseen detour to the North Pole after observing the melting of the sea ice in the area. The Polarstern reached the North Pole after crossing an area north of Greenland that was previously covered with a dense layer of ice. Even after passing the 88th parallel north, the icebreaker maintained a speed of 5 to 7 knots, a situation the ship’s captain had never seen so far north.
The scientific team thus took six days to cross the region between the Fram Strait, located between Greenland and the Svalbard archipelago, and the North Pole. This region is usually covered with a thick, old layer of ice that makes it impossible to cross. This is no longer the case today. The captain of the Polarstern adds that this situation is historic for the region.
Before the end of the mission scheduled for October – and no longer September because of the delay caused by sanitary measures – the fourth and final axis of research will focus on sea ice. Until now, their research has focused on the themes of the atmosphere, the ocean, biogeochemistry and the ecosystem.
Source: Regard sur l’Arctique.

Le Polarstern (Source: Alfred Wegener Institute)

Crue glaciaire du Langjökull (Iceland) // Glacial flood of Langjökull (Iceland)

Le 11 mai 2020, j’ai publié une note sur la fonte des glaciers en Islande. J’écrivais que depuis l’an 2000, la superficie des glaciers islandais a diminué d’environ. 800 km2 et de près de 2200 km2 depuis la fin du 19ème siècle, époque où les glaciers ont atteint leur extension maximale depuis la colonisation du pays au 9ème siècle.
La surface glaciaire a en moyenne diminué d’environ. 40 km2 par an ces dernières années et les glaciers ont reculé de plusieurs dizaines de mètres en 2019. Le Hagafellsjökull, qui appartient à la calotte glaciaire du Langjökull, ainsi que le Síðujökull et le Tungnárjökull qui font partie de la calotte glaciaire du Vatnajökull, détiennent le record de recul pour 2019, avec 150 m de recul en une seule année.
Le Langjökull (islandais pour «long glacier») est la deuxième plus grande calotte glaciaire d’Islande, après le Vatnajökull. Il est situé dans la partie ouest de l’intérieur islandais ; on le distingue parfaitement quand on avance le long de l’Haukadalur. Le point culminant de la calotte glaciaire se situe à environ 1 450 m au-dessus du niveau de la mer.
Les températures dans la région ont été anormalement chaudes au cours des dernières semaines et une soudaine crue glaciaire – jökulhlaup en islandais – du Langjökull a eu lieu dans la nuit du 17 au 18 août 2020. On pense qu’elle s’est produite lorsqu’un barrage qui retenait un lc sous-glaciaire s’est rompu dans la partie nord-ouest du glacier. Une grande quantité d’eau s’est déversée dans la rivière Svartá dont le niveau est généralement bas à cette époque de l’année. Une jauge de niveau près de la cascade de Kljáfoss sur la rivière Hvítá a révélé une triple élévation du niveau de l’eau.
Le Met Office estime que le volume d’eau qui s’est échappé du glacier avant de se déverser dans la rivière Svartá, puis la rivière Hvítá près de Húsafell, a atteint 3,4 millions de mètres cubes en 24 heures. L’ampleur de cette crue glaciaire était telle que l’eau atteignait presque les poutres du pont sur la Hvítá près de Húsafell. La rivière a charrié une grande quantité de sédiments et les agriculteurs qui possèdent des terres en aval de la Hvítá ont découvert de nombreux cadavres de saumons dans leurs champs.
Les scientifiques vont se rendre sur le terrain pour vérifier si les chenaux creusés par la rivière se sont modifiés de façon permanente et pour évaluer le danger que les crues glaciaires sont susceptibles de poser à l’avenir. En effet, lorsque des changements se produisent, il faut parfois réévaluer les routes, les ponts et toutes sortes de structures près des glaciers et des rivières glaciaires.
Source: Iceland Review, Icelandic Met Office.
Les crues glaciaires sont assez fréquentes en Islande. Il y a quelques jours, les scientifiques s’attendaient à un jökulhlaup sur le volcan Grimsvötn, mais cela ne s’est pas produit. Cette fois, c’est au tour du glacier Langjökull….

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On May 11th, 2020, I released a post about glacier melting in Iceland. I wrote that since 2000, the area of Iceland’s glaciers has decreased by about. 800 km2 and by almost 2200 km2 since the end of the 19th century when the glaciers reached their maximum extent since the country’s settlement in the 9th century.

The glacier area has on average shrunk by about. 40 km2 annually in recent years. Glaciers typically retreated by tens of metres in Hagafellsjökull in Langjökull ice cap and Síðujökull and Tungnárjökull in Vatnajökull ice cap hold the 2019 record, retreating by 150 m in this single year.

Langjökull (Icelandic for « long glacier ») is the second largest ice cap in Iceland, after Vatnajökull. It is situated in the west of the Icelandic interior and can be seen clearly when travelling along Haukadalur. The highest point of the ice cap is about 1,450 m above sea level.

Temperatures in the area have been unseasonably warm in the past weeks and a flash flood – or jökulhlaup in Icelandic – from Langjökull glacier took place during the night between August 17th and 18th, 2020. It is believed to have occurred when a dam containing a lagoon on the glacier’s northwestern side broke. A large amount of water streamed into Svartá river whose water level is typically low at this time of year. A water level gauge by Kljáfoss waterfall in Hvítá river showed an almost threefold increase in the water level.

The Met Office estimates the amount of water that cascaded from the lagoon into Svartá river and then Hvítá river near Húsafell amounted to 3.4 million cubic metres in 24 hours. The size of the flood was such that the water level nearly reached the girders of the bridge over Hvítá river near Húsafell. The flood carried a great deal of sediments into the rivers, and farmers who own land farther down Hvítá river have discovered numerous dead salmon in their fields.

Scientists will be checking conditions near the lagoon to see whether river channels have permanently changed and to assess how much risk glacial outburst floods are likely to pose in the future. Indeed, when changes occur, people may be forced to reassess roads, bridges, and all sorts of structures near glaciers and glacial rivers.

Source: Iceland Review, Icelandic Met Office.

Glacial floods are quite common in Iceland. A few days ago, scientists expected a jökulhlaup produced by Grimsvötn volcano, but it did not happen. This time, it is up to Langjökull…

L’Islande et ses glaciers (Source : Wikipedia)