La menace de l’Antarctique et du glacier Thwaites (suite) // The threat of Antarctica and the Thwaites Glacier (continued)

Au cours des derniers siècles, la calotte glaciaire de l’Antarctique était restée stable et pratiquement en équilibre jusque dans les années 1980. C’est alors que des changements ont commencé à se produire lentement.
Aujourd’hui, la situation est différente et inquiétante. Alors que l’air et l’océan se réchauffent autour du continent antarctique, des zones de calotte glaciaire qui étaient stables depuis des milliers d’années se fracturent, s’amincissent, fondent et, dans certains cas, disparaissent. Ces événements envoient au monde un très fort signal d’alerte : si une partie de la calotte glaciaire de l’Antarctique, même très petite, venait à disparaître dans la mer, l’impact sur les côtes dans monde serait sévère.
Regardez cette vidéo en accéléré montrant la perte de glace en Antarctique entre 2002 et 2020 :
https://youtu.be/AmSovbt5Bho
Pour comprendre ce qui se passe en ce moment en Antarctique, il faut regarder ce qui se passe sous la calotte glaciaire. Des données récentes fournies par des survols de la région et par des approches terrestres ont permis d’établir une sorte de carte du continent sous la glace. Celle carte révèle deux paysages très différents, séparés par la Chaîne Transantarctique.
Dans l’Antarctique de l’Est, le continent est accidenté et sillonné par plusieurs petites chaînes de montagnes. Certaines d’entre elles possèdent des vallées creusées par les tout premiers glaciers qui se sont formés en Antarctique il y a 30 millions d’années. La majeure partie du substrat rocheux de l’Antarctique de l’Est se trouve au-dessus du niveau de la mer.
Dans l’Antarctique occidental, le socle rocheux est très différent, avec des parties beaucoup plus profondes. Cette zone constituait autrefois le fond de l’océan, une région où le continent était étiré et divisé en blocs plus petits séparés par des fonds marins profonds. De grandes îles constituées de chaînes de montagnes volcaniques sont aujourd’hui reliées entre elles par l’épaisse couverture de glace. Toutefois, la glace de l’Antarctique occidental est plus chaude et se déplace plus rapidement.
Il y a à peine 120 000 ans, l’Antarctique occidental était probablement un océan. Il est important de le savoir car les températures actuelles se rapprochent rapidement des températures d’il y a des millions d’années. Si l’on prend en compte que la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental avait disparu dans le passé, la situation actuelle sous l’effet du réchauffement climatique devient particulièrement préoccupante.
Le glacier Thwaites se trouve sur la côte ouest de l’Antarctique. Son front de 120 km de large est le plus large sur Terre. Le glacier couvre une zone presque aussi grande que l’Idaho aux États-Unis. Les données satellites nous indiquent que le glacier est dans la première phase d’un recul de grande ampleur. Son épaisseur diminue parfois d’un mètre chaque année. D’énormes fractures se sont formées sur la côte, avec la libération de nombreux grands icebergs. Le glacier avance à raison de plus de 1,6 km par an. Cette vitesse a presque doublé au cours des trois dernières décennies.
Les premières mesures de l’épaisseur de la glace sous la surface de l’océan, à l’aide d’un écho-sondage radio, ont montré que le centre de l’Antarctique occidental repose sur un socle rocheux jusqu’à 2,5 km sous le niveau de la mer. La zone côtière est moins profonde, avec quelques montagnes et des zones plus élevés, mais on observe un vaste espace entre les montagnes près de la côte. C’est là que le glacier Thwaites rencontre la mer.
Le Thwaites n’avait pas beaucoup évolué depuis la première cartographie établie dans les années 1940. Lorsque le glacier a récemment commencé à reculer, les scientifiques ont tout d’abord pensé que c’était à cause d’un air plus chaud et de la fonte en surface. En fait, la cause des changements intervenus sur le Thwaites, telle qu’elle apparaît dans les données satellitaires, est difficilement décelable depuis la surface. Sous la glace, au point où la calotte glaciaire remonte vers la surface et commence à s’avancer au-dessus de l’océan pour former une plate-forme glaciaire, la cause du recul devient évidente : l’eau chaude de l’océan érode la base de la glace.
Il suffit de regarder cette vidéo en accéléré pour comprendre ce qui se passe sous le glacier Thwaites :
https://youtu.be/MR6-sgRqW0k
La plate-forme glaciaire retient la calotte et le glacier en amont. Mais la pression de cette glace brise lentement la plate-forme. Comme une planche qui se fend sous une pression trop forte, la plate-forme glaciaire développe d’énormes fractures. Lorsqu’elle cédera – la cartographie des fractures et la vitesse de progression du glacier montrent que c’est l’affaire de quelques années – la glace pourra s’écouler plus rapidement.
Selon les scientifiques qui étudient l’Antarctique occidental, cette partie du continent pourrait bientôt amorcer une fonte pluriséculaire qui ajoutera jusqu’à 3 mètres au niveau de la mer. Dans le processus, la vitesse d’élévation du niveau de la mer augmentera très vite et posera de gros problèmes aux populations vivant dans les villes côtières.

Source, Université du Colorado à Boulder, via The Conversation.

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For most of the past few centuries, the Antarctic ice sheet had been stable and had been nearly in balance until as recently as the 1980s. Then changes in the ice happened slowly.

Today, the situation is very different. As the surrounding air and ocean warm, areas of the Antarctic ice sheet that had been stable for thousands of years are breaking, thinning, melting, or in some cases collapsing. These events send the world send a powerful reminder : If even a small part of the Antarctic ice sheet were to completely crumble into the sea, the impact for the world’s coasts would be severe.

Just look at this time lapse video showing Antarctic ice mass loss between 2002 and 2020 :

https://youtu.be/AmSovbt5Bho

To understand what is currently happening in Antarctica, one needs to have a look at what is happening beneath the ice sheet. Recent data from hundreds of airplane and ground-based studies have given us a kind of map of the continent below the ice. It reveals two very different landscapes, divided by the Transantarctic Mountains.

In East Antarctica, the continent is rugged and furrowed, with several small mountain ranges. Some of these have alpine valleys, cut by the very first glaciers that formed on Antarctica 30 million years ago. Most of East Antarctica’s bedrock sits above sea level.

In West Antarctica the bedrock is far different, with parts that are far deeper. This area was once the ocean bottom, a region where the continent was stretched and broken into smaller blocks with deep seabed between. Large islands made of volcanic mountain ranges are linked together by the thick blanket of ice. But the ice here is warmer, and moving faster.

As recently as 120,000 years ago, this area was probably an open ocean. This is important because our climate today is fast approaching temperatures like those of a few million years ago. The realization that the West Antarctic ice sheet was gone in the past is the cause of great concern in the global warming era.

The Thwaites Glacier lies along West Antarctica’s coast. It is the widest glacier on Earth, at 120 km across, covering an area nearly as large as Idaho in the U.S. Satellite data tell us that the glacier is in the early stages of a large-scale retreat. The height of the surface has been dropping by up to one meter each year. Huge cracks have formed at the coast, and many large icebergs have been set adrift. The glacier is flowing at over 1.6 km per year, and this speed has nearly doubled in the past three decades.

Some of the first measurements of the ice depth, using radio echo-sounding, showed that the center of West Antarctica had bedrock up to 2.5 km below sea level. The coastal area was shallower, with a few mountains and some higher ground, but a wide gap between the mountains lay near the coast. This is where Thwaites Glacier meets the sea.

Until recently, Thwaites had not changed a lot since it was first mapped in the 1940s. When the glacier started to retreat, scientists thought it was a result of warmer air and surface melting. But the cause of the changes at Thwaites seen in satellite data is not so easy to spot from the surface. Beneath the ice, however, at the point where the ice sheet first lifts off the continent and begins to jut out over the ocean as a floating ice shelf, the cause of the retreat becomes evident. Here, warm ocean water is eroding the base of the ice.

Look at this time lapse video showing what is happening beneath the Thwaites Glacier :

https://youtu.be/MR6-sgRqW0k

The ice shelf is one of the restraining forces holding the ice sheet back. But pressure from the land ice is slowly breaking this ice plate. Like a board splintering under too much weight, it is developing huge cracks. When it gives way – mapping of the fractures and speed of flow suggests this is just a few years away – it will be another step that allows the ice to flow faster.

According to the scientsis who are studying West Antarctica, this part of the continent could soon begin a multicentury decline that would add up to 3 meters to sea level. In the process, the rate of sea level rise would increase severalfold, posing large challenges for people living in coastal cities. Source, University of Colorado Boulder, through The Conversation.

 

Carte montrant la perte de glace en Antarctique (Source : NASA)

Les caprices du vortex polaire (suite) // The whims of the polar vortex (continued)

Après une première quinzaine de janvier 2023 inhabituellement chaude en France, avec un manque cruel d’enneigement dans les stations de sports d’hiver, il semble que le temps se refroidisse, mais sans atteindre les basses températures auxquelles on pourrait s’attendre en cette saison.
La France n’est pas le seul pays concerné par la météo un peu folle qui prévaut actuellement. Certaines parties de l’est du Canada connaissent des températures exceptionnellement chaudes. Certaines villes canadiennes sont en train de connaître l’hiver le plus chaud de leur histoire. Toronto pourrait bien connaître son premier hiver avec une température moyenne au-dessus de zéro.
Dans le même temps, des températures extrêmement froides sont enregistrées en Sibérie avec -62,4°C à Tongulakh le 14 janvier. Il s’agit de la température la plus froide sur Terre enregistrée en 2023. C’est également la température la plus froide en Russie depuis plus d’une décennie. Par comparaison, cette température n’est qu’à 0,3°C de la température moyenne sur la planète Mars et gèlerait en quelques secondes une peau qui serait exposée à un tel froid.
Cette situation surprenante est due à la situation globale sur la planète. Une fois encore, le responsable est le vortex polaire. Le vortex présente des ondulations prononcées (voir image ci-dessous) et se brise parfois, permettant à des langues d’air froid de se déplacer vers des latitudes plus basses. Le noyau du vortex polaire séjourne actuellement sur la Russie, ce qui explique la température extrême enregistrée à Tongulakh. En revanche, cette situation envoie de l’air doux à travers le Canada.
Le jet-stream (ou courant-jet) zonal du Pacifique a maintenu ces conditions pendant une période prolongée, mais les modèles de prévisions à longue portée entrevoient des changements. Selon ces modèles, vers la fin du mois de janvier, le courant-jet tend vers un schéma amplifié. C’est le signe d’une arrivée de froid arctique plus intense vers le sud, au-dessus du Canada. Cette prévision doit, bien sûr, être confirmée.
Source : The Weather Network.

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After a first fortnight of January 2023 unusually warm in France , with a severe lack of snow in winter sport resorts, it looks as if the weather is getting colder, but noth with the low temperatures one could expect in this season.

France is not the only concerned with the current crazy weather. Parts of eastern Canada are experiencing unusually warm temperatures. Canadian cities are on pace for the warmest winter on record. Toronto could see its first winter with an average temperature above freezing.

Meantime, extremely cold temperatures are recorded in Siberia with an astonishing -62.4°C in Tongulakh on January 14th. This was Earth’s coldest temperature recorded in 2023. It was also the coldest temperature Russia has experienced in over a decade. For perspective, this temperature is a mere 0.3°C from the average temperature on Mars and would freeze exposed skin in seconds.

This surprising situation comes down to the global pattern. The polar vortex is showing pronounced ondulations (see image below) and sometimes breaks open, allowing tongues of cold air to travel to lower latitudes. The core of the polar vortex has currently taken an extended vacation in Russia, ushering in this extreme cold and sending mild air across Canada.

The recent zonal Pacific jet stream has kept these conditions in place for a prolonged period, but long-range models hint that change is coming. Closing out the month of January, the jet stream trends into an amplified pattern. This is a signal for a more active pattern and gives extreme arctic cold more opportunities to travel south over Canada.

Source : The Weather Network.

Source : The Weather Network

Des océans de plus en plus chauds // Warmer and warmer oceans

Selon une nouvelle étude effectuée par 24 chercheurs de Chine, des États-Unis, d’Italie et de Nouvelle-Zélande, et publiée dans la revue Advances in Atmospheric Sciences le 11 janvier 2023, les océans, qui ont absorbé la majeure partie de l’excès de chaleur causé par la pollution d’origine anthropique, ont continué à enregistrer des températures record en 2022. Selon les auteurs de l’étude, 2022 a été « l’année la plus chaude jamais enregistrée dans les océans du monde ».
Le réchauffement climatique a entraîné une hausse des températures de surface de la planète, ce qui a généré une instabilité atmosphérique et amplifié les phénomènes météorologiques extrêmes.
La teneur en chaleur des océans a dépassé les niveaux de 2021 d’environ 10 Zetta joules ce qui, selon les auteurs de l’étude, équivaut à 100 fois la production d’électricité dans le monde en 2021. L’un des auteurs a déclaré : « Les océans absorbent la majeure partie de la chaleur provenant des émissions anthropiques de carbone. Tant que nous n’atteindrons pas zéro émission, ce réchauffement se poursuivra et nous continuerons à battre des records de teneur en chaleur des océans, comme nous l’avons fait en 2022. »
Les archives remontant à la fin des années 1950 montrent une augmentation constante de la température des océans, avec une hausse presque continue depuis environ1985.
Les scientifiques ont expliqué que la hausse des températures a entraîné des changements majeurs dans la stabilité des océans, et plus rapides qu’on ne le pensait jusqu’à présent. La hausse de la température de l’eau et de la salinité des océans, cette dernière elle aussi à un niveau record, contribue directement à un processus de « stratification » où l’eau se sépare en couches qui ne se mélangent plus. Cela affecte l’échange de chaleur, d’oxygène et de carbone entre l’océan et l’atmosphère, avec des effets tels qu’une perte d’oxygène de l’océan.
Les dernières données Copernicus publiées début janvier, montrent que la température moyenne de l’atmosphère à l’échelle de la planète a contribué à faire de 2022 la cinquième année la plus chaude depuis le début des relevés au 19ème siècle. De nombreux pays ont été confrontés à une cascade de catastrophes naturelles sans précédent, rendues plus probables et meurtrières par le réchauffement climatique. Bon nombre de ces impacts peuvent être liés au réchauffement rapide des océans et aux changements associés du cycle hydrologique. Certaines régions connaissent davantage de sécheresses, ce qui entraîne un risque accru d’incendies de forêt, tandis que d’autres connaissent des inondations à grande échelle causées par de fortes pluies, souvent favorisées par une évaporation accrue des océans plus chauds.
Source : AFP.

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According to a new study by 24 researchers in China, the US, Italy and New Zealand and published in the journal Advances in Atmospheric Sciences on January 11th, 2023, the world’s oceans, which have absorbed most of the excess heat caused by humanity’s carbon pollution, continued to see record-breaking temperatures in 2022. The scientists say it was « the hottest year ever recorded in the world’s oceans ».

Heat content in the oceans exceeded 2021 levels by around 10 Zetta joules, which is equivalent to 100 times the electricity generation worldwide in 2021, according to the authors. One of the authors of the study declared : « The oceans are absorbing most of the heating from human carbon emissions. Until we reach net zero emissions, that heating will continue, and we’ll continue to break ocean heat content records, as we did in 2022. »

Records going back to the late 1950s show a relentless rise in ocean temperatures with almost continuous increases going back to around 1985.

Scientists have warned that climbing temperatures have wrought major changes to ocean stability faster than previously thought. Increasing water temperatures and ocean salinity, also at an all-time high, directly contribute to a process of « stratification », where water separates into layers that no longer mix. This has wide-ranging implications because it affects the exchange of heat, oxygen and carbon between the ocean and atmosphere, with effects including a loss of oxygen in the ocean.

Updated Copernicus data released in early January showed that average global atmospheric temperatures across 2022 made it the fifth warmest year since records began in the 19th century. Countries across the world have faced a cascade of unprecedented natural disasters made more likely and deadly by climate change. Many of these impacts can be linked to a fast-warming ocean and the related changes in the hydrological cycle. Some places are experiencing more droughts, which lead to an increased risk of wildfires, and other places are experiencing massive floods from heavy rainfall, often supported by increased evaporation from warm oceans.

Source : AFP.

Evolution de la température des océans entre 1958 et 2022 telle qu’elle figure dans l’étude mentionnée ci-dessus.

L’année 2022 encore trop chaude // 2022 was still too hot

En ce début d’année 2023, les agences climatiques ont dressé un bilan des températures sur l’ensemble de la Terre pour 2022. Sans surprise, elles restent supérieures à la normale, même si des variations peuvent exister selon les régions. Ce qui est le plus inquiétant, comme le font remarquer les différentes agences, c’est que ces températures élevées se sont produites alors que la Terre se trouvait à l’intérieur d’un épisode de refroidissement La Niña qui est en voie d’atténuation. Avec le retour probable d’El Niño dans le courant de l’année 2023, le réchauffement climatique risque fort de prendre une tournure beaucoup plus sévère.

Selon les archives ERA5, avec +0,494°C au-dessus de la moyenne 1981-2010, l’année 2022 est la 5ème plus chaude de l’histoire. Par rapport à la nouvelle période de référence 1991-2020 utilisée par ERA5, l’anomalie est de 0,30°C. Des records de chaleur ont été battus dans plusieurs pays à travers le globe, notamment en Europe.

Comme en 2021, l’ampleur du réchauffement climatique a été freinée par les conditions La Niña dans le Pacifique oriental.

L’année 2022 a été plus chaude que certaines années El Niño comme 2010. Si on remonte encore dans le temps, on constate que 2022 est nettement au-dessus de 1983 et de 1998, années pourtant marquées par deux des trois plus gros événements El Niño jamais observés. La tendance de fond est à un réchauffement de 0,192°C par décennie depuis 1980 et 0,238°C par décennie sur les vingt dernières années.

[NDLR : La Niña est prévue neutre début 2023, avec ensuite un retour probable à les conditions El Niño que l’on peut raisonnablement redouter au vu de ce qui vient d’être écrit.]

L’année 2022 s’est terminée avec un mois de décembre affichant une anomalie de +0,47°C au-dessus de la moyenne 1981-2010, ce qui en fait le 7ème mois de décembre le plus chaud des annales ERA5.

Les huit années les plus chaudes des archives ERA5 sont toutes des années post-2015. C’est d’autant plus remarquable que l’on se trouvait dans des conditions La Niña depuis 2015 (hivers 2016-2017, 2017-2018, 2020-2021, 2021-2022, 2022-2023).

Les pays d’Europe de l’Ouest ont connu des températures record en 2022. Des records de chaleur ont été battus en France, au Royaume-Uni, en Irlande, en Allemagne, en Espagne, en Suisse et en Italie. En France, l’année écoulée se solde par un record de température moyenne avec 14,51°C, nettement devant le précédent maximum de 14,07°C en 2020.

Source : global-climat.

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Selon la NOAA, l’année 2022 a été la sixième année la plus chaude depuis le début des relevés à l’échelle de la planète en 1880, avec 0,86°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle qui est de 13,9°C.
Parmi les 143 années d’archives de la NOAA, les 10 plus chaudes se situent toutes depuis 2010. Les neuf dernières années (2014-2022) sont les neuf plus chaudes jamais enregistrées.
La NOAA fait elle aussi remarquer que, comme en 2021, l’année 2022 a commencé par un épisode de refroidissement La Niña qui a persisté tout au long de l’année. Bien que les deux dernières années (2021 et 2022) ne se classent pas parmi les cinq années les plus chaudes jamais enregistrées, la température annuelle de la Terre a augmenté à raison de 0,08°C par décennie depuis 1880 et plus du double (0,18°C) depuis 1981.
La température de surface de l’hémisphère Nord en 2022 a, elle aussi, été la sixième plus chaude jamais enregistrée, avec +1,10 °C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle.
Dans le même temps, l’hémisphère sud a connu sa septième année la plus chaude de tous les temps avec une température supérieure de 0,61 °C à la moyenne du 20ème siècle.
L’année 2022 a été marquée par des températures bien supérieures à la moyenne dans une grande partie du globe, avec des températures annuelles record dans certaines parties de l’Europe, du sud de l’Asie, du nord et du sud-ouest de l’océan Pacifique, de l’Atlantique et du sud-est du Pacifique. Dans le même temps, les températures plus basses que la moyenne se sont limitées au centre et à l’est de l’océan Pacifique tropical, ce qui correspond à l’épisode La Niña qui a persisté tout au long de l’année.
Source : NOAA.

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At the start of 2023, climate agencies have released temperature reports on the whole of the Earth for the past year. Unsurprisingly, they remain higher than normal, even if variations may exist depending on the region. What is most concerning, as the various agencies point out, is that these high temperatures occurred while the Earth was inside a La Niña cooling episode that is becoming neutral. With the likely return of El Niño in the course of 2023, global warming will probably take a much more severe turn.

According to the ERA5 archives, with +0.494°C above the 1981-2010 average, the year 2022 was the 5th hottest in history. Compared to the new reference period 1991-2020 used by ERA5, the anomaly is 0.30°C. Heat records have been broken in several countries across the globe, particularly in Europe.
As in 2021, the magnitude of global warming was curbed by La Niña conditions in the eastern Pacific.
The year 2022 was warmer than some El Niño years such as 2010. If we go back further in time, we see that 2022 was clearly above 1983 and 1998, years that were nevertheless marked by two of the three largest El Niño events Niño ever observed. The underlying trend is for a warming of 0.192°C per decade since 1980 and 0.238°C per decade over the last twenty years.
[Editor’s note: La Niña is forecast to be neutral in early 2023, with then a likely return to El Niño conditions that we can reasonably fear in view of what has just been written.]
The year 2022 ended with a month of December showing an anomaly of +0.47°C above the 1981-2010 average, making it the 7th hottest month of December in the ERA5 archives.
The eight hottest years in the ERA5 archive are all post-2015 years. This is all the more remarkable as they had been in La Niña conditions since 2015 (winter 2016-2017, 2017-2018, 2020-2021, 2021-2022, 2022-2023).
Western European countries experienced record temperatures in 2022. Heat records were broken in France, the United Kingdom, Ireland, Germany, Spain, Switzerland and Italy. In France, the past year ended with an average temperature record of 14.51°C, well ahead of the previous maximum of 14.07°C in 2020.
Source: global-climat.

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According to NOAA, the year 2022 was the sixth warmest year since global records began in 1880 at 0.86°C above the 20th century average of 13.9°C.

The 10 warmest years in the NOAA 143-year record have all occurred since 2010, with the last nine years (2014–2022) ranking as the nine warmest years on record.

Similar to 2021, the year 2022 began with a cold La Niña episode that persisted throughout the year. Despite the last two years (2021 and 2022) not ranking among the five warmest years on record, the global annual temperature increased at an average rate of 0.08°C per decade since 1880 and over twice that rate (0.18°C) since 1981.

The 2022 Northern Hemisphere surface temperature was also the sixth highest on record at +1.10°C above the 20th century average.

Meanwhile, the Southern Hemisphere had its seventh-warmest year on record, with a temperature that was 0.61°C above the 20th century average.

The year was characterized by much-warmer-than-average temperatures across much of the globe, with record-high annual temperatures across parts of Europe, southern Asia, the North and southwestern Pacific Ocean, the Atlantic, and southeastern Pacific oceans. Meanwhile, cooler-than-average temperatures were limited to the central and eastern tropical Pacific Ocean, consistent with the episode of La Niña that persisted throughout the year.

Source : NOAA.

Evolution des températures terrestres et océaniques (Source: NOAA)