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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

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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.

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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

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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)

Réchauffement climatique : L’Arctique s’ouvre au trafic maritime // Global warming : The Arctic opens to maritime traffic

Si besoin était, voici une autre preuve du réchauffement climatique dans l’Arctique et de ses conséquences pour l’environnement. Au cours de ma conférence intitulée « Glaciers en péril, les effets du réchauffement climatique, » j’explique que la fonte des glaces va permettre l’ouverture des passages du nord-est et du nord-ouest et entraîner un bouleversement dans le trafic maritime de notre planète.

Confirmant mes propos,  le porte-conteneurs Venta, du groupe danois Maersk, est arrivé le 27 septembre 2018 à Saint-Pétersbourg après avoir franchi l’Arctique par le Nord depuis l’Extrême-orient russe. C’est une première pour un navire de cette taille. Il présente une longueur de 200 mètres et pèse 42 000 tonnes. D’une capacité de près de 36 000 conteneurs, il est conçu pour opérer par des températures atteignant -25°C. Parti le 23 août 2018 de Vladivostok, le Venta a effectué le trajet en cinq semaines, avec des haltes au port Vostotchny, proche de Vladivostok, puis à Busan en Corée du Sud avant de s’élancer via le détroit de Béring jusqu’à Bremerhaven en Allemagne, avant de mettre le cap sur Saint-Pétersbourg. Chargé de poisson gelé russe et de composants électroniques coréens, le navire a été assisté sur la route par des brise-glace nucléaires.

Praticable auparavant seulement quelques semaines par an et pour des bateaux de taille plus modeste que le Venta, le passage du nord-est, qui longe les côtes septentrionales de la Sibérie, devient accessible de plus en plus longtemps. La Russie mise sur le développement de ce raccourci maritime, qui permet aux navires de gagner jusqu’à 15 jours par rapport à la voie classique passant par le canal de Suez… avec les risques pour l’environnement qu’un tel trafic va forcément induire.

Source : France Info

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If needs be, here is another proof of global warming in the Arctic and its consequences for the environment. During my conference entitled « Glaciers at Risk, the Effects of Global Warming, » I explain that the  melting sea ice will open the northeastern and northwestern passages and totally modify marine traffic on our planet.
Confirming what I said, the Venta container ship, from the Danish group Maersk, arrived in St. Petersburg on 27 September 2018 after crossing the Arctic from the Russian Far East. This is a first for a ship of this size. It is 200 metres long and weighs 42,000 tons. With a capacity of nearly 36,000 containers, it is designed to operate in temperatures down to -25°C. Starting on 23 August 2018 from Vladivostok, the Venta performed the trip in five weeks, stopping at Vostochny Port, near Vladivostok, then at Busan in South Korea before setting off via the Bering Strait to Bremerhaven in Germany, before heading to St. Petersburg. Loaded with Russian frozen fish and Korean electronic components, the ship was assisted on the road by nuclear icebreakers.
Practicable previously only a few weeks a year and for smaller boats than the Venta, the northeastern passage, which runs along the northern coast of Siberia, becomes accessible longer and longer year after year. Russia is banking on the development of this maritime shortcut, which allows ships to save up to 15 days compared to the classic route through the Suez Canal… with obvious hazards to the environment.
Source: France Info

 Comme on peut le voir sur cette carte, le trafic maritime par le passage du nord-est (en rouge) représente un sacré raccourci comparé à la voie classique !