Étiquette : melting

Un projet fou pour l’Antarctique // Crazy project for Antarctica

La banquise fond, que ce soit dans l’Arctique ou l’Antarctique, à cause du réchauffement climatique. On associe inévitablement le phénomène à l’élévation du niveau des océans. Ce qui inquiète les scientifiques, ce ne sont pas les icebergs qui flottent à la surface de l’océan comme les glaçons dans un verre et ne contribuent pas à la hausse du niveau des mers. En revanche, la situation des plateformes glaciaires est plus inquiétante, car elles sont rongées par en dessous par les remontées d’eau chaude.

Afin d’essayer de lutter contre ce phénomène, une équipe de chercheurs a proposé un plan complètement fou visant à limiter la fonte des glaciers de l’Antarctique et du Groenland. L’idée, qui se présente aujourd’hui comme “le plus grand projet de génie civil de l’histoire de l’humanité” serait de construire une structure de soutien directement sous les glaciers pour les empêcher de s’effondrer. Selon l’article paru dans la revue Cryosphere,  ce type «d’intervention sur la calotte glaciaire d’aujourd’hui serait à la limite des capacités humaines. Les chercheurs font toutefois remarquer qu’il y a «suffisamment de glace empilée sur l’Antarctique pour élever les mers du globe de près de 60 mètres».

Pour leur étude, les chercheurs se sont concentrés sur le Glacier Thwaites, l’un des plus imposants de l’Antarctique, mais aussi l’un des plus fragiles. À lui seul, il a le potentiel d’augmenter le niveau de la mer d’environ trois mètres.

Deux méthodes sont proposées. La première consiste à soutenir le glacier avec une série de monticules sur environ 300 mètres, par-dessous. Dans ce cas, les eaux plus chaudes pourraient encore venir se frotter au glacier, mais cette structure aurait au moins la capacité de l’empêcher de s’effondrer. Avec cette méthode, les chercheurs estiment qu’il y a 30% de chance que le glacier ne s’effondre pas au cours des 1000 prochaines années.

La seconde approche est plus compliquée. Elle consiste à construire un mur sous le glacier, ce qui empêcherait l’eau chaude venue des bas-fonds de se frotter à la glace. Les chances de réussite sont ici estimées à 70%, toujours pour les 1000 prochaines années.

Les idées proposées sont en théorie potentiellement faisables sur le plan technique, en sachant que leur mise en oeuvre serait difficile à cause des conditions climatiques et induirait forcément une pollution de l’environnement. De plus, les deux méthodes, aussi bonnes soient les intentions, reviendraient à mettre un pansement sur une jambe de bois. Elles ne régleront pas le problème du réchauffement climatique. La vraie solution ne réside pas de ce genre de projet loufoque. Elle consiste à s’attaquer directement à la source du problème, à la cause du réchauffement climatique en limitant les émissions de gaz à effet de serre, mais nos gouvernements semblent encore bien frileux et de véritables mesures d’envergure n’ont pas été prises. .

Source : SciencePost, The Cryosphere.

———————————————

The sea ice is melting, whether in Arctic or Antarctic, because of global warming. The phenomenon is inevitably associated with rising sea levels. What worries scientists is not the icebergs that float on the ocean’s surface like ice cubes in a glass and do not contribute to rising sea levels. What worries them is the situation of the ice shelves because they are gnawed from below by the upwelling of warm water.
In an attempt to combat this phenomenon, a team of researchers proposed a completely crazy plan to limit the melting of glaciers in Antarctica and Greenland. The idea, which is supposed to be « the greatest civil engineering project in the history of humanity » would be to build a support structure directly under the glaciers to prevent them from collapsing. According to the article in the journal Cryosphere, this type of « intervention on the icecap would be at the limit of today’s human capabilities. The researchers note, however, that there is « enough ice piled up on the Antarctic continent to raise the seas by as much as 60 metres. »
For their study, the researchers focused on the Thwaites Glacier, one of the largest in Antarctica, but also one of the most fragile. On its own, it has the potential to raise the sea level by about three metres.

Two methods are proposed. The first is to support the glacier with a series of mounds about 300 metres below. In this case, the warmer waters could still come to erode the glacier, but this structure would at least have the capacity to prevent it from collapsing. With this method, researchers estimate that there is a 30% chance that the glacier will not collapse over the next 1000 years.
The second approach is more complicated. It consists in building a wall under the glacier, which would prevent the warm water coming from the shallows from rubbing the ice. The chances of success are here estimated at 70%, still for the next 1000 years.
The proposed ideas are in theory potentially technically feasible, knowing that their implementation would be difficult because of weather conditions and would necessarily lead to environmental pollution. Moreover, the two methods, even though the intentions are good, would be like putting a bandage on a wooden leg. They will not solve the problem of global warming. The real solution does not lie with this kind of crazy project. The problem should be addressed directly at the source, namely by limiting greenhouse gas emissions. But our governments still seem reluctant to take real, far-reaching measures. . .
Source: SciencePost, The Cryosphere.

Source: The Cryosphere.

Les effets à long terme du réchauffement climatique // The long term effects of climate change

On peut visionner sur le site Internet de la radio France Info un très intéressant document qui, je le crains, n’aura pas l’impact qu’il mérite. En effet, il envisage les effets du réchauffement climatique sur le très long terme – dans environ 5000 ans – alors que l’être humain à tendance à vivre en prenant en compte le très court terme. Il est vrai que l’échelle humaine qui se limite aux quelques décennies de notre espérance de vie n’a rien à voir avec les échelles géologique ou planétaire qui englobent des millions d’années.

Selon une récente étude parue dans la revue Nature, la fonte des glaces – notamment de l’Antarctique qui représente 90 % des glaces terrestres et 70 % des réserves d’eau douce – s’accélère dangereusement. Si cette fonte continuait au même rythme qu’actuellement, le niveau d’élévation des océans, actuellement de 3 millimètres par an, pourrait être multiplié et atteindre 10 millimètres chaque année d’ici 2100. Le document pose la question : Que se passera-t-il lorsque toutes les glaces auront fondu ?  La réponse est assez simple : Si l’ensemble des glaciers terrestres fondait, le niveau des océans s’élèverait de 65 mètres provoquant ainsi de terribles conséquences pour les villes et les pays côtiers du monde entier.
En Europe, les Pays-Bas serait un des premiers pays à disparaître. De nombreuses villes du continent suivrait cette voie, comme Londres, Venise, Marseille ou encore Copenhague.
En Amérique du Nord, toute la façade Atlantique disparaîtrait sous les eaux, dont les villes de New York ou encore Miami.
En Amérique du Sud, l’Océan Atlantique fusionnerait avec le bassin de l’Amazone ainsi qu’avec le bassin du Rio Paraguay, recouvrant ainsi plusieurs villes, notamment Montevideo ou Buenos Aires.
En Afrique, les villes de Dakar, Lagos et du Caire seraient englouties. Le continent serait cependant relativement épargné par la montée des eaux, mais la hausse des températures de 12 degrés Celsius en moyenne rendrait la majorité du territoire africain inhabitable.
En Asie, le Bangladesh serait rayé de la carte. Les zones côtières de la Chine et de l’Inde subiraient le même sort. Les villes de Calcutta, Shanghai, Bombay et Pékin seraient noyées. Le Cambodge deviendrait une île.
En Océanie, un immense lac s’engouffrerait en plein milieu du désert australien modifiant entièrement le paysage.

La fonte des glaces transformerait donc complètement la géographie terrestre. Elle aurait un impact humain considérable et serait un nouveau facteur de migration pour les peuples du monde entier. Selon une étude de la Banque mondiale, 140 millions de personnes pourraient déjà migrer d’ici 2050 afin de fuir les effets du changement climatique. Trois régions du monde seront particulièrement touchées : l’Afrique Subsaharienne, l’Asie du Sud et l’Amérique latine.

Vous pourrez regarder le document en cliquant sur ce lien :

https://www.francetvinfo.fr/monde/europe/migrants/video-villes-englouties-zones-desertees-a-quoi-ressemblerait-la-terre-si-lensemble-de-ses-glaciers-fondait_2999533.html

————————————————-

One can watch on the website of the French radio France Info a very interesting document which, I fear, will not have the impact it deserves. Indeed, it considers the effects of global warming on the very long term – about 5000 years – while humans tend to take into account the very short term. It is true that the human scale that is limited to the few decades of our life expectancy has nothing to do with geological or planetary scales that span millions of years.
According to a recent study published in Nature, the melting of Earth’s ice – particularly in Antarctica which accounts for 90% of terrestrial ice and 70% of freshwater reserves – is accelerating dangerously. If this melting continues at the same rate as today, the rise of the oceabn level, currently 3 millimetres per year, could be multiplied and reach 10 millimetres each year by 2100. The document asks the following question: What will happen- when all the ice has melted? The answer is quite simple: If all Earth’s glaciers melted, the sea level would rise by 65 metres, with terrible consequences for cities and coastal countries around the world.
In Europe, the Netherlands would be one of the first countries to disappear. Many cities of the continent would be erased, such as London, Venice, Marseille or Copenhagen.
In North America, the entire Atlantic coast would disappear beneath the waters, including the cities of New York or Miami.
In South America, the Atlantic Ocean would merge with the Amazon Basin and with the Rio Paraguay Basin, covering several cities, including Montevideo and Buenos Aires.
In Africa, the cities of Dakar, Lagos and Cairo would be swallowed up. The continent, however, would be relatively spared by the rising waters, but rising temperatures by 12 degrees Celsius on average would make most of Africa uninhabitable.
In Asia, Bangladesh would be wiped off the map. The coastal areas of China and India would suffer the same fate. The cities of Calcutta, Shanghai, Bombay and Beijing would be drowned. Cambodia would become an island.
In Oceania, a huge lake would rush into the middle of the Australian desert, completely changing the landscape.
The melting of all the earth’s ice would completely transform the global geography. It would have a considerable human impact and be a new factor of migration for the peoples of the world. According to a World Bank study, 140 million people might already migrate by 2050 to flee the effects of climate change. Three regions of the world will be particularly affected: Sub-Saharan Africa, South Asia and Latin America.
You can have a look at the document by clicking on this link:
https://www.francetvinfo.fr/monde/europe/migrants/video-villes-englouties-zones-desertees-a-quoi-ressemblerait-la-terre-si-lensemble-de-ses-glaciers-fondait_2999533.html

 La fonte de la calotte glaciaire du Groenland contribuerait largement à l’élévation du niveau des océans (Photo: C. Grandpey)

La fonte des glaciers alpins : Approche scientifique // The melting of Alpine glaciers : A scientific approach

Comme je l’ai indiqué à maintes reprises, les glaciers alpins fondent à une vitesse incroyable depuis quelques décennies et ils ont connu un net recul au cours du 20ème siècle. La perte de masse des glaciers s’est intensifiée ces quarante dernières années et a même battu de nouveaux records en 2003, 2009 et 2011.

En collaboration avec le Centre d’Etudes de la Neige et l’Institut de Géosciences de l’Environnement, des scientifiques du centre IRSTEA de Grenoble ont cherché à identifier les causes de ces fontes extrêmes afin de mieux appréhender l’évolution des glaciers. Pour cela, ils se sont appuyés sur une série de mesures des bilans de masse réalisées depuis 1949 sur le glacier de Sarennes, situé à 2850 mètres d’altitude dans le massif des Grandes Rousses. Géré depuis 1971 par l’IRSTEA, ce suivi fournit aujourd’hui l’une des plus longues analyses de bilans de masse de glacier au monde.

Grâce à cette précieuse base de données, les chercheurs ont déjà étudié l’évolution à long terme du glacier de Sarennes et ont confirmé une fonte de plus en plus importante d’année en année. Dans cette nouvelle étude, ils se sont intéressés aux fontes extrêmes, c’est-à-dire intenses et rares. Le but est d’identifier les fontes exceptionnelles, en les dissociant de la tendance à long terme, autrement dit la hausse des moyennes de fonte liée au réchauffement climatique.

Après avoir identifié ces fontes extrêmes, les scientifiques ont étudié les processus physiques en cause, à savoir les échanges énergétiques qui se produisent entre la surface du glacier et l’atmosphère. Parmi les sources de ces échanges d’énergie et donc de chaleur se trouve le rayonnement solaire (qui dépend principalement de la couverture nuageuse) ;  le rayonnement infrarouge des basses couches de l’atmosphère (auquel contribuent les gaz à effet de serre) ; les flux de chaleur latente qui sont, liés à l’évaporation de la glace ou, inversement, à la condensation de la vapeur d’eau atmosphérique au contact du glacier.

A l’aide d’un modèle d’étude de la fonte glaciaire dans lequel ils ont intégré les 70 ans de mesures de masse du glacier et des données atmosphériques relevées par Météo France sur la même période, les scientifiques ont pu relier les fontes – exceptionnelles ou inhérentes à la tendance à long terme – aux types de flux énergétiques. Il ressort de ces observations que les flux impliqués dans les fontes extrêmes et dans les fontes communes ne sont pas les mêmes ; ils diffèrent en intensité et surtout dans leur nature. Les premières sont essentiellement dues au rayonnement solaire, tandis que les secondes s’expliquent par l’augmentation du rayonnement infrarouge, mais aussi par la réduction du phénomène d’évaporation de la glace, en surface du glacier.

Ce dernier point est assez inattendu. Avec le réchauffement de l’air, la glace devrait s’évaporer de plus en plus, mais ce processus est en fait contrebalancé. En effet, plus l’air est chaud, plus il contient de vapeur d’eau qui, au contact du glacier, limite l’évaporation. Au final, comme l’évaporation est un processus consommant beaucoup d’énergie, sa limitation rend davantage d’énergie disponible pour la fonte.

Même s’il est inattendu, ce résultat est d’une grande importance. Les scénarios climatiques actuels prévoient en effet une hausse des températures de l’air, qui va s’accompagner d’une hausse des gaz à effet de serre et de la vapeur d’eau. Outre l’augmentation du rayonnement infrarouge, les scientifiques s’attendent donc à ce que la réduction de l’évaporation s’accentue et accélère davantage encore la fonte des glaciers.

Source : IRSTEA.

——————————————————–

As I have put it many times, Alpine glaciers have melted at an incredible rate in the last few decades and have retreated sharply in the 20th century. Glacier mass loss has intensified over the last forty years and has even broken new records in 2003, 2009 and 2011.
In collaboration with the Center for Snow Studies and the Institute of Environmental Geosciences, scientists from IRSTEA in Grenoble (France) have sought to identify the causes of these extreme melting periods in order to better understand the evolution of glaciers. For this, they relied on a series of glacier mass measurements carried out since 1949 on the Sarennes Glacier, located at 2850 metres a.s.l. in the Grandes Rousses. Managed since 1971 by IRSTEA, this monitoring now provides one of the longest analyzes of glacier mass balances in the world.
Thanks to this precious database, the researchers have already studied the long-term evolution of the Sarennes Glacier and have confirmed an increasing melting from year to year. In this new study, they are interested in extreme melting periods which are intense and rare. The goal is to identify exceptional melting, dissociating it from the long-term trend, in other words, the increase in melting related to global warming.
After identifying these extreme melting periods, scientists studied the physical processes involved, namely the energy exchanges that occur between the surface of the glacier and the atmosphere. Among the sources of these exchanges of energy and therefore of heat is solar radiation (which depends mainly on the cloud cover); infrared radiation from the lower layers of the atmosphere (to which greenhouse gases contribute); latent heat fluxes that are related to the evaporation of ice or, conversely, to the condensation of atmospheric water vapour in contact with the glacier.
Using a study model of the glacial melt in which they integrated 70 years of measurements of glacier mass and atmospheric data recorded by Météo France over the same period, scientists were able to link the melting – exceptional or inherent to the long-term trend – to the different types of energy flow. These observations show that the flows involved in extreme and concentional melting are not the same; they differ in intensity and especially in their nature. The former are mainly due to solar radiation, while the latter can be explained by the increase in infrared radiation, but also by the reduction of the phenomenon of evaporation of the ice on the surface of the glacier.
This last point was rather unexpected. With the warming of the air, the ice is expected to evaporate more and more, but this process is in fact counterbalanced. Indeed, the hotter the air, the more it contains water vapour which, in contact with the glacier, limits the evaporation. In the end, since evaporation is a process that consumes a lot of energy, its limitation makes more energy available for melting.
Even if it is unexpected, this result is of great importance. The current climate scenarios predict a rise in air temperatures, which will be accompanied by an increase in greenhouse gases and water vapour. In addition to increasing infrared radiation, scientists expect that the reduction of evaporation will increase and accelerate the melting of glaciers even further.
Source: IRSTEA.

On peut voir sur le site de l’IRSTEA deux photos montrant la fonte du glacier de Sarennes entre 1906 et 2016. Des images qui parlent d’elles-mêmes !

Crédit photo: IRSTEA

Tous les glaciers alpins subissent le même sort. Voici, pour rappel, des images du glacier du Rhône, dans le Valais suisse, entre 1981 et 2018.

Photos: C. Grandpey

La fonte de la calotte glaciaire Cook (Iles Kerguelen) // The melting of the Cook Ice Cap (Kerguelen Islands)

Les îles Kerguelen, jadis surnommées « îles de la Désolation », forment un archipel français au sud de l’Océan Indien. Elles constituent l’un des cinq districts des Terres Australes et Antarctiques Françaises (TAAF).

L’île principale, la Grande Terre, qui couvre plus de 90 % de la surface, est la troisième plus grande île française, après la Nouvelle-Calédonie et la Corse.

Ces îles sont d’origine volcanique et culminent à 1 850 m, au Mont Ross. La région occidentale est surmontée par la calotte glaciaire Cook, d’une superficie plus grande que l’Aletsh (Suisse), le plus grand glacier d’Europe continentale. D’une superficie de 500 km2 en 1963, la calotte Cook a perdu 22% de sa surface en 40 ans, avec des pertes d’épaisseur très rapides de près d’1,5 m par an.

Cette fonte de la calotte Cook a été au centre d’une conférence donnée le .18 septembre 2018 dans le cadre des Grands Séminaires de l’Observatoire Midi-Pyrénée. Des chercheurs spécialistes de l’hémisphère sud ont confirmé qu’au cours des dernières décennies, la calotte a connu des pertes de masse record à l’échelle globale.

Malgré le réchauffement de l’atmosphère au milieu de l’Océan Indien Sud, les chercheurs ont expliqué que le retrait glaciaire est principalement dû à une diminution drastique des précipitations au cours des 50 dernières années. Paradoxalement, ce changement climatique est d’origine anthropique et résulte à la fois de l’augmentation des gaz à effet de serre et du creusement du trou dans la couche d’ozone stratosphérique au dessus de l’Antarctique.

Ces changements ont provoqué des variations dans les conditions de circulation des dépressions gérées par le mode annulaire austral, Southern Annular Mode ou SAM qui s’est déplacé vers le sud, de sorte que les perturbations passent moins fréquemment au dessus de l’archipel des Kerguelen. Malgré la simplicité géographique des lieux et des modes de circulation atmosphérique dans cette région isolée, les chercheurs ont montré que la modélisation du changement climatique et de ses impacts sur la calotte Cook est complexe. Ils ont rappelé qu’il est primordial d’observer les projections d’évolution des glaciers avec précaution, à Kerguelen comme ailleurs.

L’étude des données géomorphologiques et paléoclimatiques a permis de retracer 46 000 ans d’histoire des principales avancées de la calotte Cook et de les replacer dans un contexte de changement climatique hémisphérique. Cela a montré que le contrôle de l’aridité sur la perte de masse de la calotte est certainement récent.

Les grandes avancées historiques du glacier ont plutôt été contrôlées par des refroidissements océaniques régionaux, ce qui pousse les chercheurs à poser plusieurs questions : La machine climatique dans l’Océan Indien est-elle déréglée? S’agit-il simplement d’un problème d’échelle? La question reste ouverte mais le recul futur de la calotte Cook, par contre, paraît clair et irréversible.

En cliquant sur ce lien, vous pourrez assister à la conférence :

https://www.youtube.com/watch?v=kJYd5oo-J_A&feature=share

————————————————–

The Kerguelen Islands, once dubbed « Desolation Islands », form a French archipelago south of the Indian Ocean. They constitute one of the five districts of the French Southern and Antarctic Lands (TAAF).
The main island, Grande Terre, which covers more than 90% of the surface, is the third largest French island, after New Caledonia and Corsica.
These islands are of volcanic origin and culminate at 1,850 m at Mount Ross. The western region is surmounted by the Cook Ice Cap, larger in area than Aletsh (Switzerland), the largest glacier in continental Europe. With an area of ​​500 km2 in 1963, the Cook

 Ice Cap lost 22% of its surface area in 40 years, with very rapid loss of thickness of nearly 1.5 m per year.
This melting of the ice cap was at the centre of a conference given on September 18th, 2018 as part of the Great Seminars of the Midi-Pyrénée Observatory. Southern hemisphere researchers confirmed that in recent decades, the Cook Ice Cap has experienced record losses globally.
Despite the warming of the atmosphere in the middle of the South Indian Ocean, the researchers explained that the glacial retreat is mainly due to a drastic decrease in rainfall over the last 50 years. Paradoxically, this climate change is anthropogenic and results from both the increase in greenhouse gases and the opening of the hole in the stratospheric ozone layer above Antarctica.
These changes have caused variations in the circulation conditions of the Southern Annular Mode or SAM, which has moved southwards, so that rainfall and snnowfall are less frequent over the Kerguelen Archipelago. Despite the geographic simplicity of atmospheric circulation patterns in this isolated region, researchers have shown that modeling climate change and its impacts on Cook’s cap is complex. They recalled that it is essential to observe the glacier evolution projections with caution, in Kerguelen as elsewhere.
The study of geomorphological and palaeoclimatic data allowed to trace 46,000 years of history of the main advances of the Cook Ice Cap and to place them in a context of hemispheric climate change. This has shown that the control of aridity on the loss of mass of the cap is certainly recent.
The great historical advances of the glacier have been rather controlled by regional oceanic cooling, which pushes the researchers to ask several questions: Is the climate machine in the Indian Ocean deregulated? Is it simply a problem of scale? The question remains open but the future decline of the Cook Ice Cap seems obvious and irreversible.
By clicking on this link, you will be able to join the conference:
https://www.youtube.com/watch?v=kJYd5oo-J_A&feature=share

Vue satellite de la calotte glaciaire Cook en 2005 (Source: NASA)