La hausse du niveau des océans de plus en plus préoccupante // Ocean rise is more and more a problem

L’élévation du niveau des océans est perçue comme l’une des conséquences les plus dangereuses du réchauffement climatique, avec le risque de rendre inhabitables des centaines de milliers de kilomètres de côtes et de déplacer plus de 100 millions de personnes dans le monde d’ici la fin du siècle.

L’ampleur de cette menace dépend de la hausse du niveau des océans au cours des prochaines décennies. Les estimations exactes de cette hausse restent aléatoires ; elles vont de 30 centimètres à plusieurs mètres. Cette différence est pourtant d’une importance cruciale car, selon les chiffres, elle implique le déplacement de dizaines de millions ou de centaines de millions de personnes.

Une nouvelle étude intitulée « L’élévation du niveau de la mer au 21ème siècle pourrait dépasser les projections du GIEC pour un avenir à fort réchauffement » a été publiée en décembre 2020. Elle explique que si le réchauffement climatique se poursuit au rythme actuel, l’élévation du niveau de la mer dépassera probablement les estimations qui viennent d’être mentionnées.

Depuis la fin des années 1800, le niveau de la mer a augmenté en moyenne d’environ 25 centimètres dans le monde, mais cette hausse varie d’une région à l’autre. Le siècle dernier, le principal facteur responsable de l’élévation du niveau des océans a été leur dilatation thermique.

Aujourd’hui, la fonte des calottes glaciaires, principalement du Groenland et de l’Antarctique, prend une autre proportion. En effet, il y a suffisamment de glace au Groenland et en Antarctique pour provoquer une élévation du niveau de la mer de 63 mètres si cette glace fondait dans sa totalité. Aucun scientifique ne s’attend toutefois à un tel événement au cours de ce siècle, mais on sait qu’une fois que les calottes glaciaires ont atteint un certain niveau de réchauffement, elles deviennent moins stables et moins prévisibles, avec des points de basculement qui entrent en jeu.

Dans le dernier rapport du GIEC sur le changement climatique, les projections d’élévation moyenne du niveau de la mer d’ici la fin du siècle vont de 40 à 60 centimètres, par rapport au niveau moyen de 1986 à 2005. La nouvelle étude parie sur une hausse supérieure et affirme que les projections du GIEC sont probablement trop basses. Le graphique ci-dessous, basé sur le rapport du GIEC, montre les différents facteurs participant à l’élévation du niveau de la mer. Les projections vont jusqu’à la fin du siècle. La contribution de l’Antarctique est indiquée en bleu turquoise.

Un autre article, également publié en décembre dans la revue Nature arrive à une conclusion identique en se basant sur le Groenland. En se référant aux derniers modèles utilisés pour le prochain rapport du GIEC, les auteurs ont constaté que dans un scénario de fort réchauffement, le Groenland pourrait ajouter 7,5 centimètres à l’élévation du niveau de la mer d’ici la fin du siècle, par rapport à l’ancien rapport du GIEC. Cette élévation supplémentaire du niveau de la mer serait due au réchauffement de 1 degré Celsius projeté par les nouveaux modèles climatiques de l’Arctique.

Ce qui préoccupe le plus les auteurs de la première étude, c’est le comportement non linéaire de l’élévation du niveau de la mer. Ces dernières années, la hausse du niveau des océans s’est accélérée. Dans les années 1990, les océans ont connu une hausse d’environ 2 millimètres par an. De 2000 à 2015, la moyenne était de 3,2 millimètres par an. Au cours des dernières années, le rythme s’est accéléré pour atteindre 4,8 millimètres par an. Au rythme actuel, on peut s’attendre à au moins 37 centimètres d’élévation du niveau de la mer d’ici 2100. En plus, comme cela a été le cas au cours des dernières décennies, le rythme d’élévation du niveau de la mer devrait continuer à s’accélérer pendant l’avenir prévisible. Il en ressort que 37 centimètres est une prévision probablement en dessous de la vérité.

Étant donné que la Terre s’est déjà réchauffée de plus d’un degré Celsius depuis la fin des années 1800, nous savons qu’une élévation substantielle du niveau de la mer est déjà en train de se produire, que nous arrêtions ou non le réchauffement climatique. Les scientifiques ne savent pas combien de temps cette hausse prendra, ni à quelle vitesse elle se produira. Toutefois, en extrapolant, les glaciologues expliquent que lorsque nous sommes sortis de la dernière période glaciaire, le niveau de la mer a augmenté à une vitesse pouvant atteindre 37 cm par siècle. Le fait qu’il y ait beaucoup moins de glace sur Terre aujourd’hui qu’il y a 20 000 ans signifie que l’élévation du niveau de la mer par degré Celsius serait probablement moins importante maintenant. Malgré tout, même avec un rythme d’élévation qui serait la moitié du maximum historique, on assisterait à une catastrophe sur notre  planète où vivent des milliards de personnes qui dépendent de la stabilité du niveau des océans.

Source: CBS News.

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Sea-level rise is known to be among the most dangerous consequences of global warming, with the risk of making hundreds of thousands of square kilometres of coastline uninhabitable and potentially displacing over 100 million people worldwide by the end of the century.

The magnitude of this threat depends on how much the oceans will rise in the coming decades. However, exact estimates remain elusive, ranging from 30 centimetres to several metres above current levels. That disparity is of crucial importance because it ranges between tens of millions of people and hundreds of millions forced from their homes

A new study entitled « Twenty-first century sea-level rise could exceed IPCC projections for strong-warming futures » and published in December 2020 warns that if global warming continues at the current pace, sea-level rise will probably surpass these projections.

Since the late 1800s, sea level has risen an average of about 25 centimetres globally, but the amount varies from region to region. Last century the largest contributor to the rise of the oceans was their thermal expansion. But now the melting of ice sheets, mainly from Greenland and Antarctica, constitutes a greater proportion, and that fraction will only grow.

Indeed, there is enough ice locked up in Greenland and Antarctica to cause a sea-level rise of 63 metres if it happens to melt. No scientist is expecting such an event this century, but after a certain level of warming, ice sheets become less stable and less predictable, with potential tipping points coming into play.

In the most recent IPCC report on climate change, the median sea-level rise projections by the end of the century range from 40 to 60 centimetres, as compared to the average sea level from 1986-2005. The new study bets on upper estimate, saying it is likely too low.

The graphic below, based on the IPCC report, shows the various contributors to sea-level rise. It is projected out to the end of the century. Antarctica’s contribution is shown in turquoise blue.

Another paper, also published in December in the journal Nature makes a similar case, focused on the evidence from Greenland. Employing the latest models used to inform the next IPCC report, the authors found that in a high-warming scenario Greenland may contribute an extra 7.5 centimetres to sea-level rise by the end of the century, when compared to the former version of models used by the IPCC. This extra sea-level rise is due to an additional 1 degree Celsius of warming projected by the new climate models in the Arctic.

A big concern of the authors of the first study for our future is the non-linear behaviour of sea-level rise. In recent years the pace of sea-level rise has been accelerating. In the 1990s the oceans rose at about 2 millimetres per year. From 2000 to 2015 the average was 3.2 millimetres per year. But over the past few years the pace has quickened to 4.8 millimetres per year. At the current pace, we can expect at least 37 more centimetres of sea-level rise by the year 2100. But, as has been the case for the past few decades, the pace of sea-level rise is expected to continue to increase for the foreseeable future. So,37 centimetres is extremely unlikely.

Considering that Earth has already warmed more than 1 degree Celsius since the late 1800s, we know that substantial sea-level rise is already baked in, regardless of whether we stop global warming. Scientists just don’t know exactly how long it will take to see the rise or how fast it will occur. But using proxy records, glaciologists can see that as we emerged from the last Ice Age, sea level rose at remarkable rates, as fast as 37 cm per century at times. The fact that there is a lot less ice on Earth today than there was 20,000 years ago means the amount of sea-level rise per degree would likely be less now, and the maximum pace may be tempered as well. But even a pace that is half the historical maximum would still be catastrophic to an Earth with billions of people who depend on stability.

Source: CBS News.

Accélération du niveau des océans au cours des dernières décennies (Source : John Englander)

Novembre 2020 encore beaucoup trop chaud // November 2020 still much too hot

Selon la NOAA, novembre 2020 a été le deuxième mois de novembre le plus chaud, derrière 2015, depuis le début des relevés à l’échelle de la planète en 1880. La température à la surface des terres et des océans en novembre 2020 se situe à 0,97°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle (12,9°C).

Pour la NASA, novembre 2020 a été le plus chaud jamais enregistré. C’est aussi l’avis du programme européen Copernicus. L’Agence Météorologique Japonaise (JMA), quant à elle, a classé novembre 2020 en deuxième position.

Novembre 2020 a été le 44ème mois de novembre consécutif et le 431ème mois consécutif avec des températures supérieures à la moyenne du 20ème siècle. Les 10 mois de novembre les plus chauds ont tous eu lieu depuis 2004. Les cinq plus chauds ont eu lieu depuis 2013.

Pour la période septembre-octobre-novembre, l’hémisphère nord a connu son deuxième automne le plus chaud, avec une différence de seulement 0,01°C avec le record établi en 2015. L’hémisphère sud a connu son neuvième printemps le plus chaud.

Les 11 mois de janvier à novembre se situent à 1,0°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle. Cette période de 11 mois est la deuxième plus chaude jamais enregistrée, avec seulement 0,01°C de différence avec le record établi en 2016.

Si l’on prend en compte l’ensemble des relevés de la NASA, la NOAA, des NCEP, ERA5, RSS et de l’UAH, novembre 2020 a été le mois de novembre le plus chaud, avec 0,64°C au-dessus de la moyenne 1981-2010 (voir graphique ci-dessous)

L’année 2020 est pratiquement certaine de figurer parmi les cinq années les plus chaudes jamais enregistrées. Il est important de noter que chacune des années civiles entre 2014 et 2020 compte parmi les sept années les plus chaudes jamais enregistrées depuis 1880.

La température de l’océan à l’échelle de la planète en novembre 2020 a été la quatrième plus chaude jamais enregistrée. En revanche, la température sur la terre ferme a été la plus chaude jamais enregistrée.

On sait que les records de température sont plus susceptibles d’être établis lors de forts événements El Niño qui réchauffe les eaux de surface dans le Pacifique tropical. Ce qui est remarquable actuellement, c’est que les records de chaleur de 2020 sont établis pendant une transition entre un El Niño faible et un événement La Niña modéré, c’est-à-dire à un moment où le refroidissement du Pacifique tropical devrait contribuer au refroidissement des températures globales, ce qui n’est pas la cas ! Le fait que la chaleur record de 2020 se produise dans ces conditions montre bien le rôle exercé par le réchauffement climatique d’origine humaine.

Source : NOAA, NASA.

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According to NOAA, November 2020 was the second warmest November since global record keeping began in 1880, behind the record set in 2015. The November 2020 global land and ocean surface temperature was 0.97°C above the 20th-century average of 12.9°C.

NASA rated the month as the warmest November on record, as did the European Copernicus Climate Change Service. The Japan Meteorological Agency rated it as the second-warmest.

November 2020 marked the 44th consecutive November and the 431st consecutive month with temperatures above the 20th-century average. The 10 warmest Novembers have all occurred since 2004. The five warmest Novembers have occurred since 2013.

For the period September-October-November, the Northern Hemisphere had its second warmest autumn, only 0.01°C behind the record set in 2015. The Southern Hemisphere had its ninth warmest spring on record.

The 11 months of January through November were 1.0 degree Celsius above the 20th-century average. That 11-month period ranks as the second-warmest such period on record, only 0.01°C behind the record set in 2016.

Taking into account NASA, NOAA, NCEP, ERA5, RSS, UAH, November 2020 was the warmest month of November, with 0.64°C above the average 1981-2010 (see graph below)

The year 2020 is virtually certain to rank among the five warmest years on record, making each of the seven calendar years 2014 through 2020 one of the seven warmest years on record, dating back to 1880.

Global ocean temperatures during November 2020 were the fourth warmest on record, and global land temperatures were the warmest on record.

Global temperature records are more likely to be set during strong El Niño events. Remarkably, the record warmth of 2020 has occurred during the transition from a weak El Niño to a moderate La Niña event, when cooling of the tropical Pacific Ocean helps cool global temperatures. That the record warmth of 2020 occurred under those circumstances underscores the dominant role of human-caused global warming in heating the planet.

Source : NOAA, NASA

Source : global-climat

Nations Unies : « Nous sommes proches d’une catastrophe climatique »

Je suis en attente des statistiques de la NASA et de la NOAA sur les températures à la surface des terres et des océans pour le mois de novembre 2020 ; elles devraient arriver vers le milieu du mois de décembre, mais on sait d’ores et déjà qu’elles continueront à être inquiétantes.

Dans son dernier discours sur l’état de la planète, le secrétaire général des Nations Unies, António Guterres, a réaffirmé que nous sommes proches d’une catastrophe climatique ».

Selon les premières estimations, on sait déjà que l’année 2020 sera très probablement parmi les trois années les plus chaudes depuis l’ère préindustrielle. Elle se situerait à 1,2°C au-dessus de la température moyenne de l’ère préindustrielle. Cela signifie que la limite de 1,5°C préconisée par l’Accord de Paris de 2015 pourrait être atteinte, voire dépassée, dès 2024 !

Les confinements causés par la pandémie de Covid-19 ont certes provoqué une baisse drastique de la pollution et des émissions de gaz à effet de serre, mais cela n’a pas freiné la hausse de leur concentration dans l’atmosphère. Car c’est bien le mot « concentration » qui est le plus important et le plus inquiétant, comme le confirme en permanence la Courbe de Keeling.

Le rapport de l’ONU examine les effets du réchauffement climatiques sur plusieurs secteurs :

Températures : de janvier à octobre 2020, les températures globales de notre planète se situaient à 1,2 degré Celsius au-dessus de l’ère préindustrielle. La dernière décennie, 2011-2020, est la plus chaude jamais enregistrée.

Vagues de chaleur : Comme je l’ai rappelé à plusieurs reprises, 2020 a été une année exceptionnellement chaude en Russie, tout particulièrement en Sibérie. La période de janvier à août 2020 a été 3,7 degrés au-dessus de la moyenne de la région, pulvérisant le record établi en 2007, avec des dépassements atteignant parfois 5 degrés Celsius.

Réchauffement des océans : les deux dernières décennies ont connu une augmentation constante des températures océaniques. En 2020, 82 % de l’océan a connu au moins une vague de chaleur. On sait que ce réchauffement des eaux de surface océaniques contribue à intensifier la puissance des ouragans et autres typhons

Acidification des océans : les océans absorbent environ 23 % des émissions anthropiques de CO2 chaque année, mais cela provoque leur acidification, avec de lourdes conséquences sur les écosystèmes marins.

Catastrophes naturelles : la presse internationale a longuement parlé des incendies d’une ampleur exceptionnelle qui ont ravagé la Californie durant l’été, mais aussi l’Australie entre fin 2019 et début 2020. Tous ont été causés par le réchauffement climatique qui a asséché la végétation. A côté de ces incendies, l’ONU pointe aussi des événements comme les inondations importantes en Asie, et des sécheresses en Afrique du Sud.

Montée des eaux : le niveau de la mer s’élève en moyenne de 3,29 millimètres chaque année, « avec un pic en 2020 » selon le rapport onusien. Fin 2020, cette hausse du niveau des océans a été tempérée par le retour de La Niña dans les eaux du Pacifique tropical.

Banquise : 152 gigatonnes de glace ont été perdues par la fonte de calottes glaciaires entre septembre 2019 et août 2020. Comme je l’ai expliqué précédemment, l’étendue annuelle minimale de banquise arctique a été la deuxième plus faible jamais enregistrée, avec des records en juillet et octobre 2020. En août 2020, l’Arctique canadien a perdu sa dernière barrière de glace qui était restée intacte jusqu’à présent.

En Antarctique, l’étendue de la banquise est restée plutôt constante.

Comme je l’ai indiqué dans l’introduction, ll s’agit d’une version préliminaire du rapport de l’ONU qui s’appuie sur des données allant jusqu’à l’automne 2020. La version définitive sera publiée en mars 2021.

Source : ONU.

Pas de réduction des concentrations de CO2 pendant le confinement // No drop of CO2 concentrations during lockdown

Malgré le ralentissement de l’activité économique dû à la pandémie de COVID-19, les concentrations de gaz à effet de serre – en particulier de CO2 – qui emprisonnent la chaleur dans l’atmosphère n’ont jamais diminué. Ces gaz continuent de générer des températures sans cesse en hausse et des événements météorologiques de plus en plus extrêmes, sans oublier la fonte des glaces, l’élévation du niveau de la mer et l’acidification des océans.

Les médias nous ont raconté à plusieurs reprises que les émissions de gaz à effet de serre avaient diminué pendant le confinement. Certes, mais le problème c’est que l’impact sur les concentrations de CO2 dans l’atmosphère ne s’est jamais fait ressentir. Il suffit de jeter un coup d’œil à la Courbe de Keeling qui montre les concentrations de CO2 au sommet du Mauna Loa à Hawaï. Elles atteignaient 410 ppm en novembre 2019 et atteignent aujourd’hui plus de 412 ppm. J’ai expliqué les fluctuations saisonnières de la Courbe dans un article publié le 30 mars 2020:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2020/03/30/les-fluctuations-de-la-courbe-de-keeling-the-fluctuations-of-the-keeling-curve/

Depuis 1990, on a observé une augmentation de 45% du forçage radiatif, c’est à dire l’effet de réchauffement sur le climat, par les gaz à effet de serre à longue durée de vie, en sachant que le CO2 en représentant les quatre cinquièmes.

Il faut garder à l’esprit que le dioxyde de carbone reste dans l’atmosphère pendant des siècles et dans les océans encore plus longtemps. La dernière fois que la Terre a connu une concentration comparable de CO2 remonte à 3 à 5 millions d’années, époque où la température était de 2 à 3°C plus chaude et que le niveau de la mer était de 10 à 20 mètres plus haut qu’aujourd’hui. Mais il n’y avait pas 7,7 milliards d’habitants sur notre planète !

Le seuil de 400 parties par million (ppm) à l’échelle du globe a été franchi en 2015. A peine quatre ans plus tard, ce même seuil a franchi 410 ppm. Une hausse aussi rapide n’a jamais été observée dans les archives de la NOAA. .

Source: Organisation météorologique mondiale (OMM).

Alors que la Courbe de Keeling continue d’augmenter, les événements extrêmes deviennent de plus en plus fréquents. J’ai consacré un article récent aux ouragans et aux typhons qui ont dévasté respectivement l’Amérique Centrale et les Philippines. Gati, un cyclone tropical, vient de laisser des scènes de destruction en Somalie.

Aujourd’hui, nous apprenons que des conditions extrêmes avec des températures record sont prévues dans le sud et le sud-est de l’Australie. Toujours en Australie, un incendie de forêt à grande échelle est en train de dévaster la moitié de l’île Fraser dans le Queensland.

Je viens d’indiquer dans une note que les températures anormalement élevées affectent actuellement l’Arctique.

Et ensuite? Que faudra-t-il pour que nos gouvernements prennent conscience de l’urgence de la situation? Si rien n’est fait dans le très court terme, les prochaines générations seront confrontées à une situation devenue ingérable.

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Despite the slowdown of economic activity due to the COVID-19 pandemic, the concentrations of greenhouse gases – especially CO2 – which are trapping heat in the atmosphere has never declined. They continue to generate increasing temperatures and more extreme weather events, ice melt, sea-level rise and ocean acidification.

The media have told us several times that the emissions of many pollutants and greenhouse gases decreased during the lockdown. The problem is that the impact on CO2 concentrations in the atmosphere has never been felt.

Just have a look at the Keeling Curve that shows CO2 concentrations at the summit of Mauna Loa in Hawaii. They were measured at 410 ppm in November 2019 and are now reaching more than 412 ppm. I explained the seasonal fluctuations of the curve in a post released on March 30th, 2020:

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2020/03/30/les-fluctuations-de-la-courbe-de-keeling-the-fluctuations-of-the-keeling-curve/

Since 1990, there has been a 45% increase in total radiative forcing – the warming effect on the climate – by long-lived greenhouse gases, with CO2 accounting for four fifths of this.

One should bear in mind that carbon dioxide remains in the atmosphere for centuries and in the ocean for even longer. The last time the Earth experienced a comparable concentration of CO2 was 3-5 million years ago, when the temperature was 2-3°C warmer and sea level was 10-20 metres higher than now. But there were not 7.7 billion inhabitants on our planet.

The global threshold of 400 parts per million was breached in 2015. And just four years later, it crossed 410 ppm. Such a rate of increase has never been seen in the history of NOAA. .

Source: World Meteorological Organization (WMO).

While the Keeling Curve keeps going up, extreme events are getting more and more frequent. I devoted a recent post to the hurricanes and typhoons that devastated Central America and the Philippines, respectively. Gati, a tropical cyclone, has just left a trail of destruction in Somalia.

Today, we learn that extreme heat wave conditions and record temperatures are expected across south and southeast Australia. Still in Australia, a wide-scale wildfire is burning half of Fraser Island in Queensland.

I have just indicated that high temperatures are currently affecting the Arctic.

What next? What should happen to make out governments realise the urgency f the situation? If nothing is done in the short time, the next generations will be confronted with a situation impossible to manage.

La Courbe de Keeling le 18 novembre 2020. Ce jour-là, les concentrations de CO2 atteignaient 412,19 ppm. (Source : Scripps Institution ocf Oceanography)

Glaciers du Groenland : une catastrophe annoncée // Greenland glaciers: an inevitable disaster

Sous l’effet du réchauffement climatique, les glaciers du Groenland fondent à une vitesse incroyable et les scientifiques s’accordent aujourd’hui pour dire qu’ils ont atteint un point de non-retour. Ils ne retrouveront jamais leur majesté d’autrefois. En fondant, ces glaciers envoient dans l’océan des quantités phénoménales d’eau douce, avec des conséquences faciles à imaginer, que ce soit sur le niveau de mers ou même sur le comportement des courants océaniques. S’agissant du niveau des océans, les scénarios les plus défavorables estiment qu’on se dirige vers une hausse qui atteindrait 15 millimètres d’ici l’année 2100. Toutefois, de nombreux chercheurs préviennent que ces prévisions sont probablement trop optimistes et que la hausse sera supérieure car on sous-estime trop souvent la perte de masse glaciaire.

Pour comprendre à quel point la situation est alarmante, il suffit d’observer le Jakobshavn, le plus volumineux glacier du Groenland. C’est aussi celui qui se déplace le plus rapidement. Son vêlage donne naissance à d’impressionnants icebergs. Depuis la fin du 19ème siècle, entre 1880 et 2012, on pense qu’il a perdu au moins de 1500 milliards de tonnes de glace.

Le Kangerlussuaq est le plus gros de la côte est. Une bosse dans le substrat rocheux sur lequel repose le glacier l’a provisoirement protégé. Mais une fois le front du glacier disparu, les eaux chaudes ont pu faire leur œuvre et creuser peu à peu la glace. Le glacier a perdu 1381 milliards de tonne entre 1900 et 2012.

Toujours sur la côte Est, le glacier Helheim est l’un des plus importants systèmes d’exutoire en eau solidifiée du Groenland. Depuis le 19ème siècle, il a perdu 31 milliards de tonnes de glace.

Ces chiffres montrent que sous les assauts du réchauffement climatique, ces trois glaciers ont reculé de manière spectaculaire. Les images satellites et les photos prises sur le terrain n’autorisent pas le moindre doute.

Les chercheurs estiment qu’au cours de la dernière décennie, la fonte de ces glaciers a entraîné une élévation du niveau de la mer de 8,1 millimètres. Selon une étude qui vient d’être publiée dans la revue Nature Communications, le plus inquiétant, c’est que les modèles climatiques actuels sous-estiment très probablement ce qui se passera dans le futur. Les trois glaciers que je viens d’évoquer contiennent suffisamment d’eau pour faire monter le niveau de la mer de plus d’un mètre.

Les experts du GIEC estiment que la fonte des glaces, qu’elle provienne des glaciers ou des calottes, pourrait faire monter le niveau des mers entre 30 et 110 cm d’ici la fin du siècle, en fonction des niveaux d’émissions de gaz à effet de serre.

Comme je l’ai indiqué dans des notes précédentes, le scénario le plus pessimiste du GIEC implique l’absence de toute mesure pour limiter les émissions tout au long du 21ème siècle. Cela conduirait à une hausse des températures d’au moins 3°C par rapport aux niveaux pré-industriels, et ne répondrait donc pas à l’objectif de moins de +2°C défini par l’Accord de Paris sur le climat.

Selon les modèles climatiques mettant en oeuvre le scénario du pire, les trois glaciers du Groenland mentionnés plus haut contribueraient à une augmentation du niveau des océans entre 9,1 et 14,9 mm d’ici 2100.

Les chercheurs sont persuadés aujourd’hui que ce scénario du pire est sous-estimé. Pour les trois glaciers étudiés, la perte de glace pourrait être trois ou quatre fois plus importante que les prévisions ne l’anticipaient.

Une étude publiée en septembre dans la revue Nature a conclu que si les émissions de CO2 continuent au rythme actuel, la calotte glaciaire du Groenland pourrait se réduire de 36 000 milliards de tonnes entre 2000 et 2100, suffisamment pour rehausser les océans de 10 cm.

Source : Presse internationale.

J’aime montrer cette vidéo d’un vêlage majeur du glacier Ilulissat dans l’ouest du Groenland en 2008. Les images parlent d’elles-mêmes et décrivent ce qui va se passer sur l’ensemble de cette grande île dans les prochaines années :

https://youtu.be/hC3VTgIPoGU

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As a result of global warming, Greenland’s glaciers are melting at an incredible speed and scientists today agree that they have reached a point of no return. They will never regain their former majesty. As they melt, these glaciers send huge amounts of fresh water into the ocean, with consequences that are easy to imagine, be it on sea levels or even on the behaviour of ocean currents. Regarding the level of the oceans, the most unfavorable scenarios estimate that we are heading for an increase of 15 millimetres by the year 2100. However, many researchers warn that these forecasts are probably too optimistic and that the increase will be greater because the loss of ice mass is too often underestimated.

To understand how alarming the situation is, we just need to look at Jakobshavn, the largest glacier in Greenland. It’s also the fastest moving one. Its calving gives birth to impressive icebergs. Since the end of the 19th century, between 1880 and 2012, it is thought to have lost at least 1.5 trillion tonnes of ice.

Kangerlussuaq is the largest on the east coast. A bump in the bedrock on which the glacier rests temporarily protected it. But once the front of the glacier disappeared, the warm waters were able to do their work and gradually dig the ice. The glacier lost 1,381 billion tonnes between 1900 and 2012.

Also on the east coast, Helheim Glacier is one of the largest solidified water outlet systems in Greenland. Since the 19th century, it has lost 31 billion tonnes of ice. These figures show that under the assaults of global warming, these three glaciers have retreated dramatically. Satellite images and photos taken on the field leave no room for doubt.

Researchers estimate that over the past decade, the melting of these glaciers has caused sea level to rise by 8.1 millimetres. What is more worrying, according to a study just published in the journal Nature Communications, is that current climate models have probably underestimated what will happen in the future. The three glaciers I just mentioned contain enough water to raise the sea level by more than one metre.

IPCC experts estimate that melting ice, whether from glaciers or ice caps, could cause sea levels to rise between 30 and 110 cm by the end of the century, depending on the levels of greenhouse gas emissions. As I have indicated in previous notes, the IPCC’s most pessimistic scenario involves the absence of any measures to limit emissions throughout the 21st century. This would lead to a rise in temperatures of at least 3°C above pre-industrial levels, and therefore would not meet the target of less than 2°C set by the Paris Climate Agreement.

According to the climate models using the worst-case scenario, the three glaciers in Greenland mentioned above would contribute to an increase in ocean level between 9.1 and 14.9 mm by 2100.

Researchers are now convinced that this worst-case scenario is underestimated. For the three glaciers studied, the loss of ice could be three or four times greater than expected. A study published in September in the journal Nature concluded that if CO2 emissions continue at the current rate, the Greenland ice sheet could shrink by 36 trillion tonnes between 2000 and 2100, enough to raise the oceans by 10 cm.

Source: International news media.

I love this video of a major calving of the Ilulissat Glacier in West Greenland in 2008. The images speak for themselves and describe what will happen across this large island in the coming years :

https://youtu.be/hC3VTgIPoGU

Photos : C. Grandpey

Des changements océaniques inquiétants // Disturbing ocean changes

Selon une nouvelle étude réalisée par un groupe de chercheurs de la University College de Londres (UCL) et publiée dans la revue Geophysical Research Letters, les changements intervenus dans la circulation océanique sont probablement en train de provoquer des changements dans les écosystèmes de l’Océan Atlantique jamais observés depuis 10 000 ans.

Le climat est resté assez stable au cours de l’Holocène, période de 12 000 ans qui a fait suite à la dernière période glaciaire. Il est généralement admis que cette stabilité climatique a permis à la civilisation humaine de se mettre en place. On pense que les principaux courants océaniques sont eux aussi restés relativement stables pendant l’Holocène. Ces courants ont des cycles naturels, qui affectent les sites où se trouvent les organismes marins comme le plancton, les poissons, les oiseaux de mer et les baleines.
Les effets du changement climatique sur l’océan sont de plus en plus visibles. Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, les récifs coralliens tropicaux sont en train de blanchir. Les océans s’acidifient car ils absorbent le carbone de l’atmosphère Certaines espèces de poissons comme le hareng ou le maquereau se déplacent vers les pôles. Personne ne sait vraiment à quoi ressemblera l’avenir.

Pour essayer de trouver une réponse à cette question, les chercheurs ont cherché des sites où ils étaient susceptibles de trouver des fossiles datant de l’ère industrielle, mais aussi de plusieurs milliers d’années en amont. Ils ont trouvé ce qu’ils cherchaient au sud de l’Islande, là où un important courant marin en eau profonde provoque l’accumulation de sédiments en grande quantité. Ils ont prélevé sur ce site des carottes de sédiments qui ont ensuite été lavées et tamisées pour faire ressortir des fossiles. Les sédiments les plus profonds contiennent les fossiles les plus anciens, tandis que les sédiments de surface contiennent des fossiles qui se sont déposés au cours des dernières années.
Les chercheurs ont commencé à échantillonner les différentes espèces de plancton fossile dans ces sédiments où elles se développent dans des conditions différentes. Ils ont en particulier examiné les foraminifères qui ont des coquilles de carbonate de calcium. Une récente étude a montré que la répartition la plus récente de foraminifères est différente de celle du début de l’ère industrielle. Cela prouve que le changement climatique a clairement eu un impact.
De la même façon, la théorie selon laquelle les courants océaniques modernes seraient semblables à ceux des deux derniers milliers d’années a été mise à mal par une étude de l’UCL publiée en 2018. Elle a montré que la circulation thermohaline était à son niveau le plus faible depuis 1500 ans. La nouvelle étude montre que la circulation de surface actuelle dans l’Atlantique Nord est différente de celle observée au cours des 10 000 dernières années, autrement dit la majeure partie de l’Holocène.
Les effets de cette modification de la circulation océanique sont visibles dans l’Atlantique Nord. Juste au sud de l’Islande, la réduction du nombre d’espèces de plancton d’eau froide et l’augmentation du nombre d’espèces d’eau chaude montre que les eaux chaudes ont remplacé les eaux froides riches en nutriments. Il est probable que ces changements ont également provoqué un déplacement vers le nord des principales espèces de poissons telles que le maquereau, ce qui pose déjà des problèmes car différentes nations se disputent les droits de pêche.
Plus au nord, d’autres preuves fossiles montrent qu’une plus grande quantité d’eau chaude en provenance de l’Atlantique a atteint l’Arctique, ce qui contribue probablement à la fonte de la glace de mer (voir mes précédentes notes sur ce sujet). Plus à l’ouest, un ralentissement de la circulation thermohaline signifie que les eaux ne se réchauffent pas autant que prévu, tandis que, encore plus à l’ouest, près des États-Unis et du Canada, les eaux chaudes du Gulf Stream semblent se déplacer vers le nord, ce qui aura des conséquences profondes sur les principales zones de pêche. Ces systèmes de circulation océaniques risquent fort de se trouver affectés lorsque l’Atlantique Nord deviendra moins salé. Le changement climatique peut provoquer un tel phénomène en augmentant les précipitations, la fonte des glaces et la quantité d’eau issue de l’Océan Arctique.

Les auteurs de l’étude ne savent pas ce qui a provoqué les changements dans la circulation océanique. Il semble toutefois que l’océan soit plus sensible au changement climatique actuel qu’on ne le pensait auparavant, et l’humanité devra s’adapter.
Source: The Conversation.

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According to a new study led by a research group at University College London (UCL) and published in the journal Geophysical Research Letters, changes in ocean circulation may have caused a shift in Atlantic Ocean ecosystems not seen for the past 10,000 years.

The climate has been quite stable over the Holocene, a 12,000-year period since the end of the last Ice Age. It is denerally admitted that this stability allowed human civilisation to really get going. The major ocean currents are also thought to have been relatively stable during the Holocene. These currents have natural cycles, which affect where marine organisms can be found, including plankton, fish, seabirds and whales.

Climate change in the ocean is becoming apparent. As I put it several times, tropical coral reefs are bleaching. The oceans becoming more acidic as they absorb carbon from the atmosphereSome fish species like herring or mackerel are moving towards the poles. Nobody really knows what the future will be like. To try and find an answer to this question, researchers had to look for places where seabed fossils not only covered the industrial era in detail, but also stretched back many thousands of years. They found the right patch of seabed just south of Iceland, where a major deep sea current causes sediment to pile up in huge quantities. There, they collected cores of sediment which were later washed and sieved to find fossils. The deepest sediment contains the oldest fossils, while the surface sediment contains fossils that were deposited within the past few years.

The researchers started counting the different species of tiny fossil plankton that can be found in such sediments. Different species like to live in different conditions. They looked at foraminifera which have shells of calcium carbonate. A recent global study showed that modern foraminifera distributions are different to the start of the industrial era. Climate change is clearly already having an impact.

Similarly, the view that modern ocean currents are like those of the past couple of thousand years was challenged by a UCL study released 2018, which showed that the overturning “conveyor belt” circulation was at its weakest for 1,500 years. The scientis’s new study builds on this picture and suggests that modern North Atlantic surface circulation is different to anything seen in the past 10,000 years which include most of the Holocene.

The effects of the unusual circulation can be found across the North Atlantic. Just south of Iceland, a reduction in the numbers of cold-water plankton species and an increase in the numbers of warm-water species shows that warm waters have replaced cold, nutrient-rich waters. It is likely that these changes have also led to a northward movement of key fish species such as mackerel, which is already causing problems as different nations vie for fishing rights.

Further north, other fossil evidence shows that more warm water has been reaching the Arctic from the Atlantic, likely contributing to melting sea ice (see my previous posts about this topic). Further west, a slowdown in the Atlantic conveyor circulation means that waters are not warming as much as we would expect, while furthest west close to the US and Canada the warm Gulf Stream seems to be shifting northwards which will have profound consequences for important fisheries.

One of the ways that these circulation systems can be affected is when the North Atlantic gets less salty. Climate change can cause this to happen by increasing rainfall, increasing ice melt, and increasing the amount of water coming out of the Arctic Ocean.

The authors of the study still do not know what has ultimately caused these changes in ocean circulation. But it does seem that the ocean is more sensitive to modern climate changes than previously thought, and mankind will have to adapt.

Source: The Conversation.

Circulation thermohaline globale et dans l’Atlantique (Source: GIEC).

Réchauffement climatique et stratification des océans // Climate change and ocean stratification

Vous ne vous en rendez pas compte quand vous faites trempette dans l’Océan Atlantique ou la Mer Méditerranée, mais les océans et les mers de la planète sont devenus plus stratifiés et plus stables au cours des dernières décennies à cause du réchauffement climatique.

Il faut savoir que les océans présentent une stratification verticale selon trois couches principales : 1) eaux de surface, 2) thermocline, et 3) eaux profondes. La thermocline est la couche d’eau qui organise la transition entre les deux autres couches.

L’augmentation de la stratification des océans est importante. D’une part, elle a des conséquences majeures pour la vie dans l’océan en réduisant les échanges de nutriments et d’oxygène. D’autre part, la stratification est une rétroaction positive qui risque en retour d’aggraver le réchauffement climatique.

Une nouvelle étude publiée dans  Nature Climate Change  montre que l’océan mondial est devenu plus stratifié, ce qui implique des différences de densité, avec une eau plus chaude, plus légère et moins salée qui se superpose à une eau plus lourde, plus froide et plus salée. Le mélange entre ces couches se produit lorsque la chaleur s’infiltre lentement plus profondément dans l’océan, phénomène qui se combine à l’action des courants, des vents et des marées. Le problème, c’est que plus la différence de densité entre les couches est grande, plus le mélange est lent et difficile et plus l’océan devient stratifié et stable.

La densité de l’eau de mer ne dépend pas seulement de la température ; elle dépend aussi de la salinité. L’eau douce est plus légère que l’eau salée, et la fonte des glaces entraîne une accumulation d’eau douce et légère à la surface, en particulier aux latitudes plus élevées.

Cette configuration stratifiée stable agit comme une barrière. Elle tend à empêcher le mélange avec des eaux froides plus profondes. Cela a donc un impact sur l’efficacité des échanges verticaux de chaleur, de carbone, d’oxygène et d’autres constituants.

La dernière étude montre que la stratification de l’océan a augmenté de 5,3% depuis 1960 pour les 2000 m supérieurs. De 1960 à 2018, les données IAP (Institute of Atmospheric Physics) montrent un renforcement de la stratification de 5 à 18% dans les 150 premiers mètres.

La stratification, cependant, n’a pas augmenté uniformément dans tous les bassins océaniques. La plus forte augmentation a été observée dans l’océan Austral (9,6%), suivi de l’océan Pacifique (5,9%), de l’océan Atlantique (4,6%) et de l’océan Indien (4,2%).

La modification de la stratification va avoir des conséquences importantes. En effet, avec une stratification accrue, la chaleur du réchauffement climatique ne peut pas pénétrer aussi facilement dans l’océan profond, ce qui contribue à augmenter la température de surface. Le phénomène réduit également la capacité de stockage du carbone dans l’océan, exacerbant le réchauffement climatique dans une boucle de rétroaction. L’eau de surface chaude n’absorbe pas le dioxyde de carbone aussi efficacement que l’eau froide et ne l’enfouit pas en profondeur.

Enfin, la stratification contrarie les échanges verticaux de nutriments et d’oxygène et impacte l’approvisionnement alimentaire de l’ensemble des écosystèmes marins. Les régions avec l’augmentation maximale de la stratification correspondent aux régions où la désoxygénation a été observée. Une eau plus chaude peut absorber moins d’oxygène, et l’oxygène qui est absorbé ne peut pas se mélanger aussi facilement avec les eaux océaniques plus froides du dessous. Plus de 80% du déclin mondial observé en oxygène des océans est associé à une stratification accrue et à un affaiblissement consécutif de la ventilation en eau profonde.

Source : Nature Climate Change, global-climat.

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You don’t realize it when you take a dip in the Atlantic Ocean or the Mediterranean Sea, but the oceans and seas of the planet have become more stratified and more stable in recent decades due to global warming.
It should be noted that the oceans have a vertical stratification according to three main layers: 1) surface water, 2) thermocline, and 3) deep water. The thermocline is the layer of water that organizes the transition between the other two layers.
The increase in ocean stratification is significant. On the one hand, it has major consequences for life in the ocean by reducing the exchange of nutrients and oxygen. On the other hand, stratification is positive feedback that in turn mau make global warming worse.
A new study published in Nature Climate Change shows that the global ocean has become more stratified, implying differences in density, with warmer, lighter and less salty water superimposed on heavier, colder and more salty water. The mixing between these layers occurs as heat slowly seeps deeper into the ocean, a phenomenon that combines with the action of currents, winds and tides. The problem is, the greater the difference in density between the layers, the slower and more difficult the mixing and the more layered and stable the ocean becomes.
The density of seawater is not just a function of temperature; it also depends on the salinity. Fresh water is lighter than salt water, and melting ice results in a buildup of fresh, light water on the surface, especially at higher latitudes.
This stable layered configuration acts as a barrier. It tends to prevent mixing with colder deeper waters. This therefore has an impact on the efficiency of the vertical exchanges of heat, carbon, oxygen and other constituents.
The latest study shows that ocean stratification has increased by 5.3% since 1960 for the top 2000 m. From 1960 to 2018, IAP (Institute of Atmospheric Physics) data shows an increase in stratification of 5 to 18% in the first 150 meters.
Stratification, however, did not increase uniformly in all ocean basins. The largest increase was observed in the Southern Ocean (9.6%), followed by the Pacific Ocean (5.9%), the Atlantic Ocean (4.6%) and the Indian Ocean ( 4.2%).
The modification of the stratification will have important consequences. This is because with increased stratification, the heat from global warming cannot penetrate as easily into the deep ocean, which helps to increase the surface temperature. The phenomenon also reduces carbon storage capacity in the ocean, exacerbating global warming in a feedback loop. Hot surface water does not absorb carbon dioxide as effectively as cold water and does not bury it deeply.
Finally, stratification thwarts the vertical exchange of nutrients and oxygen and impacts the food supply of all marine ecosystems. The regions with the maximum increase in stratification correspond to the regions where deoxygenation was observed. Warmer water can absorb less oxygen, and the oxygen that is absorbed cannot mix as easily with the cooler ocean waters below. More than 80% of the observed global decline in ocean oxygen is associated with increased stratification and the consequent weakening of ventilation in deep water.
Source: Nature Climate Change, global-climat.

Evolution de la stratification entre 0 et 2000 mètres de 1960 à 2018 (Source : Nature Climate Change)