Étiquette : niveau des océans

La hausse du niveau de l’océan et ses conséquences à Honolulu (Hawaii) // Sea level rise and its consequences at Honolulu (Hawaii)

L’une des conséquences redoutées du réchauffement climatique, de la fonte de la calotte glaciaire et des glaciers est une élévation du niveau de la mer dans le monde. Certaines communautés arctiques sont déjà témoins de l’érosion côtière et devront partir pour des endroits plus sûrs.
Une nouvelle étude financée par le Département des Terres et des Ressources Naturelles d’Hawaii, le Service des Eaux de Honolulu et l’Université d’Hawaii révèle qu’une grande partie de la zone fortement urbanisée d’Honolulu et de Waikiki est exposée au risque d’inondation des eaux souterraines. De telles inondations se produisent lorsque les eaux souterraines sont poussées vers  la surface en raison de l’élévation du niveau de la mer.
Les auteurs de l’étude ont mis au point un modèle informatique qui combine l’élévation du sol, la localisation des eaux souterraines, les données de surveillance, les estimations de l’influence des marées et la modélisation numérique des écoulements souterrains pour simuler les futurs scénarios d’inondation dans le noyau urbain lorsque le niveau de la mer s’élèvera à 90 centimètres, comme cela est prévu pour ce siècle par certains scénarios du changement climatique.
Avec une élévation du niveau de l’océan de 90 centimètres, environ un quart de la zone analysée dans l’étude sera inondée. Cela inclut Waikiki, Kaka’ako et Mo’ili’ili. Ces inondations menacent 5 milliards de dollars de biens immobiliers imposables, la submersion de près de 50 kilomètres de routes et un impact sur les activités commerciales et de loisir, le tourisme, les transports et les infrastructures. Les inondations se produiront indépendamment de la construction de digues de protection et nécessiteront donc une planification innovatrice et de réels efforts de génie civil.
Les chercheurs ont découvert que 86% des bassins d’eaux usées dans la zone d’étude sont actuellement envahies par les eaux souterraines. Cela laisse supposer que cette pollution affecte maintenant les eaux souterraines et les environnements côtiers. Une élévation du niveau de la mer d’environ 90 centimètres inonderait complètement 39 bassins d’eaux usées, en introduisant des effluents à la surface du sol dans des secteurs où les gens travaillent et vivent. Cela pose un sérieux problème de santé publique qui s’aggravera au fur et à mesure que les eaux contaminées émergeront à la surface du sol.
L’étude a également révélé que la nappe phréatique est proche de la surface du sol – moins de 60 centimètres à marée haute – dans de nombreux endroits. Cela signifie que l’inondation des eaux souterraines deviendra une préoccupation sérieuse bien avant la fin du siècle. À Waikiki, de nombreux projets de construction ont déjà été contraints d’évacuer l’eau des tranchées de fondations avant le début de la construction.
Tout cela montre que les localités côtières d’Hawaï sont exposées à des risques complexes d’inondation des eaux souterraines associés à l’élévation du niveau de la mer, en plus des problèmes classiques de l’érosion côtière et de la submersion par les vagues. Les planificateurs côtiers devront travailler avec des architectes, des ingénieurs, des géologues, des écologistes, des économistes, des hydrologues et d’autres intervenants novateurs afin de gérer ces problèmes.
Cette étude a identifié des lieux et des infrastructures spécifiques qui seront exposés aux inondations futures et, de ce fait, elle constitue une première étape cruciale pour relever les défis à venir. L’équipe de chercheurs espère utiliser cette méthodologie pour identifier les infrastructures exposées au risque d’inondation et à d’autres problèmes dans d’autres endroits, et aider à développer des efforts d’adaptation au sein des localités côtières vulnérables.
L’étude peut être consultée à cette adresse: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135417301276

Source: Big Island Now.

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A major consequence of climate change, the melting of the ice cap and glaciers will be a rise of sea level around the world. Some Arctic communities are already the witnesses of coastal erosion and will have to leave for safer places.

New research funded by Hawaii Department of Land and Natural Resources, the Honolulu Board of Water Supply and the University of Hawaii reveals that a large part of the heavily urbanized area of Honolulu and Waikiki is at risk of groundwater inundation, flooding that occurs as groundwater is lifted above the ground surface due to sea level rise.

The authors of the study developed a computer model that combines ground elevation, groundwater location, monitoring data, estimates of tidal influence and numerical groundwater-flow modelling to simulate future flood scenarios in the urban core as sea level rises 90 centimetres, as is projected for this century under certain climate change scenarios.

With about 90 centimetres of rise, about a quarter of the area analysed in the study will be flooded. This includes Waikiki, Kaka‘ako and Mo‘ili‘ili. This flooding will threaten $5 billion of taxable real estate; flood nearly 50 kilometres of roadway; and impact commercial and recreation activities, tourism, transportation and infrastructure. The flooding will occur regardless of seawall construction, and thus will require innovative planning and intensive engineering efforts.

Surprisingly, the team of researchers discovered that 86% of active cesspools in the study area are likely currently inundated by groundwater. This suggests that cesspool effluent is now entering coastal groundwater and coastal environments. Sea level rise of approximately 90 centimetres would fully inundate 39 cesspools, introducing effluent at the ground surface where people work and live. This presents a serious health concern that will become progressively more serious as contaminated waters begin breaching the ground surface.

The study also found that the water table is close to the ground surface – within 60 centimetres at high tide – in many places. This means that groundwater inundation will become a serious concern well before the end of the century. In Waikiki, many construction projects working below the ground surface already have to dewater the excavation before construction can begin.

All this shows that coastal communities in Hawaii are exposed to complex groundwater flooding hazards associated with sea level rise in addition to the typical concerns of coastal erosion and wave overtopping. Coastal planners and community stakeholders will need to work with architects, engineers, geologists, ecologists, economists, hydrologists, and other innovative thinkers in order to manage these problems.

This study identified particular locations and infrastructure that will be vulnerable to future flooding and is a crucial first step towards addressing future challenges. The team of researchers hope to use this methodology to identify future flooding and at risk infrastructure in other locations, as well as assist in developing adaptation efforts among vulnerable coastal communities.

The study can be accessed at this address: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135417301276

Source : Big Island Now.

Vue de Waikiki à Honolulu (Photo: C. Grandpey)

Un monde avec les pieds dans l’eau ? // A world with its feet in the water ?

drapeau-francaisAvec les mauvaises nouvelles qui circulent en Europe depuis plusieurs mois, en particulier les attentats à Paris et à Bruxelles, le thème du changement et du réchauffement climatique a été largement laissé de côté. Pourtant, une nouvelle étude a récemment mis en lumière un phénomène qui va devenir une menace pour les générations futures. En effet, des chercheurs affirment que le niveau des océans pourrait augmenter deux fois plus vite que prévu d’ici la fin du siècle, avec l’engloutissement de plusieurs régions côtières à travers le monde si l’on ne met pas un frein aux émissions de dioxyde de carbone (CO2).

Les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Nature, ont utilisé des modèles informatiques pour savoir pourquoi et comment l’Antarctique s’est départi de grandes quantités de glace pendant des périodes chaudes antérieures. Ils ont constaté que si des conditions semblables se produisaient dans les années à venir, cela pourrait conduire à des augmentations phénoménales et irréversibles du niveau des océans. Si les émissions incontrôlées de gaz à effet de serre continuent, le niveau des océans pourrait augmenter de près de deux mètres d’ici la fin du 21ème siècle. La fonte de la glace en Antarctique à elle seule pourrait entraîner une hausse de plus de 13 mètres d’ici  2500. Cette projection représente presque deux fois plus que les estimations antérieures qui avaient pris en compte une « contribution minimale de l’Antarctique. »
Comme l’a fait remarquer un chercheur, dans le cadre d’un scénario d’émissions de CO2 élevées, le 22ème siècle serait «le siècle de l’enfer. On assisterait à une incroyable montée des eaux. Le phénomène rayerait de la carte de nombreuses grandes villes et même certains pays. Ce siècle serait celui de l’exode des côtes. « Des régions telles que le sud de la Floride, le Bangladesh ou encore Shanghai, pourraient être englouties par la montée des eaux. Dès 2100, Miami Beach et les Keys de Floride pourraient commencer à disparaître. La Nouvelle-Orléans pourrait en grande partie devenir une île entourées de butées de terre.
Cependant, les auteurs de l’étude font remarquer que leur modèle a des limites et que le comportement humain peut modifier les prévisions. Par exemple, le pire scénario suppose que les émissions très élevées de CO2 et d’autres gaz à effet de serre continuent. A Paris, l’an dernier, lors de la COP 21, les chefs d’états de la planète ont promis de réduire ces émissions au cours des prochaines années. Ils ont décidé de maintenir le réchauffement climatique « bien au-dessous » de 2 degrés Celsius par rapport aux niveaux pré industriels, mais en même temps, il a été largement admis que les efforts actuels de réduction des émissions sont loin de cet objectif.
En vertu d’un scénario décrivant des émissions plus modérées, l’étude a révélé que la contribution de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer pourrait atteindre une soixantaine de centimètres d’ici 2100, et beaucoup plus d’ici 2500. Il faudrait que les pays réduisent considérablement les émissions de CO2 pour que l’Antarctique demeure dans son état actuel.
Les auteurs de l’étude sont arrivés à leurs conclusions sur l’élévation du niveau de la mer en se tournant vers le passé. Ils ont examiné deux époques chaudes – le Pliocène et l’Eémien – pendant lesquelles le niveau des mers était beaucoup plus élevé. Le Pliocène a connu une période chaude il y a environ 3 millions d’années, avec un niveau de CO2 dans l’atmosphère qui, pense-t-on, était sensiblement le même que celui que nous connaissons aujourd’hui, à savoir 400 parties par million. On pense aussi que le niveau des mers était considérablement plus élevé que maintenant, peut-être de 9 mètres ou plus. L’Eémien, entre 130.000 et 115.000 ans, a également présenté des niveaux de mer de 6 à 9 mètres au-dessus des niveaux actuels, avec des températures globales qui n’étaient guère plus chaudes qu’à notre époque. L’élévation du niveau de la mer au cours de ces époques a probablement été la conséquence d’une perte de glace non seulement du Groenland, mais aussi de l’Antarctique. Toutefois, les précédents modèles informatiques concernant l’Antarctique n’ont pas réussi à reproduire fidèlement ces scénarios. C’est ce que les scientifiques ont essayé de simuler dans la dernière étude.

Cette dernière étude va aussi à l’encontre d’une série de projections du niveau de la mer proposée par le Groupe intergouvernemental d’experts des Nations Unies sur les changements climatiques (GIEC). En 2013, le Groupe a prévu que, pour un scénario d’émissions de CO2 identique à celui utilisé dans la dernière étude, la hausse du niveau de la mer d’ici 2100 se situerait entre 0,52 et 0,98 mètres, avec une faible responsabilité des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique. La nouvelle étude remet en question ce raisonnement et confirme d’autres recherches qui mettent l’accent sur le secteur de la Mer d’Amundsen en Antarctique occidental, où la vulnérabilité de l’énorme glacier Thwaites a déjà été soulignée par des études antérieures.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisWith the current bad news in Europe, especially the attacks in Paris and Brussels, the topic of climate change and global warming has largely been left aside. A new study has recently shed a new light of the phenomenon that will become a threat to future generations. It indicates that sea levels could rise nearly twice as much as previously predicted by the end of this century if carbon dioxide (CO2) emissions continue unabated, with the devastation of coastal communities around the globe.

The scientists behind the study published in the journal Nature used computer models to know how Antarctica surrendered large amounts of ice during previous warm periods. They found that similar conditions in the future could lead to monumental and irreversible increases in sea levels. If intense greenhouse gas emissions continue, oceans could rise by close to two metres in total by the end of the century. The melting of ice on Antarctica alone could cause seas to rise more than 13 metres by 2500. The projection nearly doubles prior estimates of sea level rise, which had relied on a « minimal contribution from Antarctica. » As one researcher put it, under the high emissions scenario, the 22nd century would be “the century of hell. There would really be an unthinkable level of sea rise. It would erase many major cities and some nations from the map. That century would become the century of exodus from the coast. » Places such as South Florida, Bangladesh, Shanghai, could be engulfed by rising waters. Even by 2100, Miami Beach and the Florida Keys could begin to vanish. New Orleans essentially could become an island guarded by levies.

However, the researchers behind the study make clear that their model has limitations and that human behaviour can alter the possible outcomes. For instance, the worst-case scenario assumes that very high emissions continue for CO2 and other greenhouse gases. In Paris last year, during the COP 21, world leaders promised to reduce such emissions in coming years. They embraced the goal of holding global warming « well below » 2 degrees Celsius above pre-industrial levels, but at the same time, it has been widely noted that current commitments to cut emissions fall far short of this target.

Under a more moderate emissions scenario, the study found that the Antarctic contribution to sea level rise still could reach about 60 centimetres by 2100, and much more by 2500. Only if countries sharply reduce emissions does the model show that it’s possible to preserve Antarctica in roughly its current state.

The authors of the study arrived at their projections about future sea level rise by first turning to the past. They examined two past warm eras – the Pliocene and the Eemian – in Earth’s history that featured much higher seas. The Pliocene was a warm period about 3 million years ago, when atmospheric CO2 levels are believed to have been about what they are now, namely 400 parts per million. Sea levels are believed to have been significantly higher than now, perhaps 9 metres or more. The Eemian period, between 130,000 and 115,000 years ago, also featured sea levels 6 to 9 metres above current levels, with global temperatures not much warmer than our current era. Sea level rise in those eras likely required a loss of ice not just from Greenland, but also from Antarctica. But previous computer models of Antarctica have failed to accurately reproduce such scenarios. This is what the scientists have tried to simulate in the study.

The study further undermines a string of sea level projections from the United Nations’ Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). In 2013, the Panel projected that for the same CO2 emission scenario used in the current study sea level rise by the year 2100 would be between 0.52 and 0.98 metres, relatively little of which would come from the ice sheets of Greenland and Antarctica. The new study challenges that reasoning and confirms other research has points at one region of Antarctica as particularly vulnerable: the Amundsen Sea sector of remote West Antarctica, centered on the enormous, marine-based Thwaites glacier, whose vulnerability has already been underlined by previous studies.

Source : Alaska Dispatch News.

Thwaits_Glacier

Langue glaciaire du Glacier Thwaites (Crédit photo: NASA)

 

 

 

 

 

Fonte accélérée des glaciers de l’Antarctique occidental // Accelerated melting of West Antarctica glaciers

drapeau francaisSelon le National Geographic – information relayée en France par le magazine Le Point – la fonte des grands glaciers de l’Ouest Antarctique s’accélère sous l’effet du réchauffement climatique et paraît irréversible. C’est la conclusion de deux études qui viennent d’être publiées le 12 mai 2014.

La première, à paraître dans la revue Geophysical Research Letters, s’appuie sur des données collectées pendant 40 années d’observations et qui indiquent que le recul des glaciers de la Mer d’Amundsen, «a atteint un point de non-retour». La fonte des six plus grands glaciers de cette région, Pine Island, Thwaites, Haynes, Smith, Pope et Kohler, contribue déjà à la montée des océans en libérant presque autant de glace annuellement dans l’océan que toute la banquise du Groenland. Ces glaciers contiennent suffisamment d’eau pour faire monter le niveau des océans de 1,20 mètre et ils fondent plus vite que ne le prévoyaient la plupart des scientifiques.

Comme je l’avais déjà indiqué à propos du Columbia Glacier en Alaska, en fondant, les glaciers s’allongent et leur épaisseur diminue, ce qui réduit leur masse, les sépare de plus en plus du socle rocheux et les fait glisser plus vite. Selon un des chercheurs qui ont réalisé l’étude, «l’effondrement des masses de glace de cette partie de l’Antarctique paraît ainsi être irréversible».

La deuxième étude, parue dans la revue Science, s’est focalisée sur le glacier Thwaites, le plus massif de l’Antarctique occidental, avec 120 kilomètres de largeur. Les chercheurs ont établi des cartes topographiques détaillées et procédé à une modélisation informatique montrant que la désintégration de ce glacier a déjà commencé. Le glacier Thwaites va probablement disparaître d’ici quelques siècles, faisant monter le niveau des océans de près de 60 centimètres. Les simulations informatiques semblent indiquer une accélération de ce glacier dans le futur, sans aucun mécanisme de stabilisation en vue, ce qui confirme les résultats de l’étude mentionnée précédemment.

Selon ce modèle, l’effondrement du glacier Thwaites pourrait intervenir au plus tôt dans 200 ans, et au plus tard dans plus d’un millénaire selon la rapidité du réchauffement de la planète, mais le scénario le plus probable se situe entre 200 et 500 ans.

Un chercheur confirme ce pronostic en déclarant : «Toutes nos simulations montrent que la fonte du glacier fera monter le niveau de l’océan de moins d’un millimètre par an pendant 200 ans, avant de commencer à se désintégrer et à disparaître». A certains endroits, le glacier Thwaites perd plusieurs mètres d’altitude par an alors qu’il avait connu une période de quasi-stabilité jusqu’en 2006. Au cours des années suivantes,  il s’est déplacé vers l’océan à une vitesse de 0,8 kilomètre par an, soit 33% plus rapidement que précédemment.

Le problème, c’est que si l’un des 6 glaciers côtiers mentionnés ci-dessus disparaît, il est fort probable que les autres feront de même, étant donné que les systèmes glaciaires de l’Ouest Antarctique sont interconnectés. Si toute cette glace venait à fondre, le niveau de la mer grimperait de 3,30 mètres !

A méditer.

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drapeau anglaisAccording to the National Geographic – a piece of information relayed in France by Le Point – the melting of glaciers in West Antarctica is accelerating under the effect of global warming and seems to be irreversible. This is the conclusion of two studies recently published on May 12th 2014.
The first study, to be published in the journal Geophysical Research Letters, is based on data collected during 40 years of observations and that indicate that the retreat of glaciers in the Amundsen Sea « has reached a point of no return ». The melting of the six largest glaciers in this region, Pine Island, Thwaites, Haynes, Smith, Pope and Kohler, is already contributing to the rising of the oceans by releasing almost as much ice into the ocean annually as the entire ice sheet of Greenland. These glaciers contain enough water to raise sea level by 1.20 metres and they are melting faster than predicted by most scientists .
As I already wrote about the Columbia Glacier in Alaska, while they are melting, glaciers are extending and getting thinner, which reduces their mass, separates them more and more the bedrock and makes them slide faster. According to one of the researchers who conducted the study, « the collapse of the ice masses of Antarctica appears to be irreversible. »
The second study, published in the journal Science, focused on the Thwaites Glacier, the most massive of West Antarctica, with a width of 120 kilometres. Researchers have established detailed topographic maps and performed a computer model showing that the disintegration of the glacier has begun. The Thwaites Glacier will probably disappear within a few centuries, raising sea levels by up to 60 centimetres. Computer simulations suggest an acceleration of the glacier in the future, without any mechanism for stabilization, which confirms the results of the above-mentioned study.
In this model, the collapse of the Thwaites Glacier could intervene as soon as 200 years or in more than a thousand years, depending on the speed of global warming, but the most likely scenario is between 200 and 500 years.
A researcher confirms this prediction, saying: « All our simulations show that the glacier will raise the sea level by less than a millimetre per year for 200 years, before starting to disintegrate and disappear. » In some places, the Thwaites Glacier loses several metres per year while it experienced a period of relative stability until 2006. During the following years, it moved towards the ocean at a speed 0.8 kilometre per year, or 33 % faster than before.
The problem is that if one of the six coastal glaciers disappears, it is likely that the others will do the same as the glacial systems of West Antarctica are interconnected. If all this ice were to melt, the sea level would rise by 3.30 metres !

Glaciers-Antarctique

Source:  British Antarctic Survey.