Étiquette : réchauffement climatique

Vers un froid solaire? // Toward a solar cold?

Dans une nouvelle étude publiée récemment dans la revue Temperature, une chercheuse russe démontre que le Soleil est entré dans le Grand Minimum Solaire de l’ère moderne (2020-2053) qui conduira à une réduction significative du champ magnétique et de l’activité solaires – comme pendant le Minimum de Maunder – et donc à une réduction notable de la température sur Terre.
Le Soleil est la principale source d’énergie pour toutes les planètes du système solaire. Cette énergie atteint la Terre sous forme de rayonnement solaire à différentes longueurs d’onde, appelée Irradiance Solaire Totale (TSI pour Total Solar Irradiance). Les variations de l’irradiance solaire entraînent un réchauffement de la haute atmosphère planétaire  et des processus complexes de transport de l’énergie solaire vers une surface planétaire.
Dans son étude, la scientifique démontre que les progrès récents réalisés dans la compréhension du rôle du champ magnétique de fond solaire dans la définition de l’activité solaire et dans la quantification des magnitudes du champ magnétique à différents moments ont permis une prévision fiable de l’activité solaire sur une échelle de temps d’un millénaire.
Cette approche a révélé la présence non seulement de cycles solaires de 11 ans, mais aussi de grands cycles solaires d’une durée de 350 à 400 ans. Ces grands cycles se forment par les interférences de deux ondes magnétiques de fréquences proches mais non égales produites par la double action de la dynamo solaire à différentes profondeurs à l’intérieur du Soleil. Ces grands cycles sont toujours séparés par de grands minima solaires – comme le Minimum de Maunder – qui se sont régulièrement produits dans le passé, formant les minima bien connus de Maunder, Wolf, Oort et Homeric, par exemple.
Au cours de ces grands minima solaires, il y a une réduction significative du champ magnétique solaire et de l’irradiance solaire, ce qui génère une réduction des températures sur Terre.
Le Grand Minimum Solaire le plus récent s’est produit pendant le Minimum de Maunder qui a duré 65 ans, de 1645 à 1710. Pendant cette période, les températures ont plongé dans une grande partie de l’hémisphère nord. Cela s’est probablement produit parce que l’irradiance solaire totale a été réduite de 0,22%, ce qui a entraîné une diminution de 1,0 à 1,5 ° C de la température terrestre moyenne, principalement en Europe dans l’hémisphère nord. Cette diminution apparemment faible de la température moyenne dans l’hémisphère nord a provoqué le gel des rivières, de longs hivers froids et des étés froids.
Au cours du Grand Minimum Solaire à venir – il a commencé en 2020 et devrait durer jusqu’en 2053 – il faut s’attendre à une réduction de la température terrestre moyenne jusqu’à 1,0°C, en particulier, pendant les périodes de minima solaires entre les cycles 25-26 et 26-27, c’est à dire dans la décennie 2031-2043.
La baisse de la température terrestre au cours des 30 prochaines années peut avoir des conséquences importantes sur la croissance de la végétation, l’agriculture, les approvisionnements alimentaires et les besoins de chauffage dans les hémisphères nord et sud. Ce refroidissement global pendant le prochain grand minimum solaire (2020–2053) est susceptible de compenser les effets du réchauffement climatique pendant trois décennies et exigerait des efforts intergouvernementaux pour s’attaquer aux problèmes qui affecteraient la population de la Terre.
Référence de l’étude :
« Modern Grand Solar Minimum will lead to terrestrial cooling » – Valentina Zharkova (2020) – Temperature – DOI : 10.1080/23328940.2020.1796243 – OPEN ACCESS

Annoncé également par la NASA, le Grand Minimum Solaire est bel et bien une réalité scientifique. L’agence américaine précise que le prochain cycle du soleil, le cycle 25, pourrait voir le plus faible nombre de taches depuis 200 ans.

La diminution de l’activité solaire pourrait-elle générer un refroidissement de l’atmosphère? Plusieurs éléments semblent aller dans ce sens. Les précédents refroidissements, c’est à dire les minima de Maunder et de Dalton,  eurent lieu en même temps qu’une diminution forte des taches solaires, donc de l’activité de notre étoile.

Les météorologues restent toutefois très prudents quant à la baisse des températures annoncée. Ils expliquent que ce n’est pas une preuve formelle mais un indice remarquable. Il se peut qu’un refroidissement se produise sur plusieurs décennies, mais la question est de savoir s’il parviendra à compenser l’accélération du réchauffement climatique actuel.

Source: The Watchers, NASA.

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In a new study published recently in the journal Temperature, a Russian researcher demonstrates that the Sun has entered into the modern Grand Solar Minimum (2020 – 2053) that will lead to a significant reduction of the solar magnetic field and activity like during Maunder minimum leading to a noticeable reduction of terrestrial temperature.

The Sun is the main source of energy for all planets of the solar system. This energy is delivered to Earth in a form of solar radiation in different wavelengths, called total solar irradiance. Variations of solar irradiance lead to heating of upper planetary atmosphere and complex processes of solar energy transport toward a planetary surface.

In her study, the scientist demonstrates that recent progress with the understanding of the role of solar background magnetic field in defining solar activity and with quantifying the observed magnitudes of the magnetic field at different times enabled reliable long-term prediction of solar activity on a millennium timescale.

This approach revealed the presence of not only 11-year solar cycles but also of grand solar cycles with a duration of 350 – 400 years. These grand cycles are formed by the interferences of two magnetic waves with close but not equal frequencies produced by the double solar dynamo action at different depths of the solar interior. These grand cycles are always separated by grand solar minima of Maunder minimum type, which regularly occurred in the past forming well-known Maunder, Wolf, Oort, Homeric, and other grand minima.

During these grand solar minima, there is a significant reduction of the solar magnetic field and solar irradiance, which impose the reduction of terrestrial temperatures.

The most recent grand solar minimum occurred during the Maunder Minimum which lasted 65 years, from 1645 to 1710. During this period, the temperatures across much of the northern hemisphere plunged. This likely occurred because the total solar irradiance was reduced by 0.22% that led to a decrease of the average terrestrial temperature measured mainly in the northern hemisphere in Europe by 1.0 – 1.5 °C. This seemingly small decrease in the average temperature in the northern hemisphere led to frozen rivers, cold long winters, and cold summers.

During the next grand minimum – it began in 2020 and will probably last until 2053 – one would expect to see a reduction of the average terrestrial temperature by up to 1.0 °C, especially, during the periods of solar minima between the cycles 25 – 26 and 26 – 27, e.g. in the decade 2031 – 2043.

The reduction of a terrestrial temperature during the next 30 years can have important implications for different parts of the planet on growing vegetation, agriculture, food supplies, and heating needs in both northern and southern hemispheres. This global cooling during the upcoming grand solar minimum (2020–2053) can offset for three decades any signs of global warming and would require inter-government efforts to tackle problems that would affect the whole population of the Earth.

Reference of the study:

« Modern Grand Solar Minimum will lead to terrestrial cooling » – Valentina Zharkova (2020) – Temperature – DOI: 10.1080/23328940.2020.1796243 – OPEN ACCESS

Also announced by NASA, the Great Solar Minimum is indeed a scientific reality. The US Agency says the Sun’s next cycle, Cycle 25, may see the lowest number of spots in 200 years.
Could the decrease in solar activity cause the atmosphere to cool? Several elements seem to point in this direction. The previous coolings, e.g the Maunder and Dalton minima, took place at the same time as a strong decrease in sunspots, and therefore in the activity of our star.
However, meteorologists remain very cautious about the announced drop in temperatures. They explain that this is not formal proof but a remarkable clue. Cooling may occur over several decades, but the question is whether it will offset the acceleration of current global warming. :

Source: The Watchers, NASA.

400 années de taches solaires, avec le célèbre Minimum de Maunder (Source: Wikipedia)

Confirmation de la fonte rapide de l’Arctique // Confirmation of the Arctic’s rapid melting

Une nouvelle étude par des scientifiques de l’Université de Copenhague, publiée dans Nature Climate Change, explique et confirme que l’Océan Arctique se réchauffe d’un degré Celsius chaque décennie, le rythme le plus rapide depuis la dernière période glaciaire. S’appuyant sur 40 ans d’observations, les auteurs de l’étude indiquent que ce réchauffement rapide est une menace pour la glace arctique et que les températures ont augmenté beaucoup plus rapidement que le prévoyaient les modèles climatiques.
Les scientifiques ont comparé l’évolution actuelle des températures dans l’Arctique avec les fluctuations climatiques observées – grâce aux carottes glaciaires – au Groenland pendant la période glaciaire il y a 120 000 à 11 000 ans. En 40 ans, la température moyenne de l’Océan Arctique, dans la plupart des sites de mesures, a augmenté de 1°C par décennie. Dans la Mer de Barents et autour de l’archipel norvégien du Svalbard, la température a même augmenté de 1,5°C par décennie au cours de cette même période. Ces hausses de température sont si rapides que des changements rapides similaires n’ont été observés que pendant la dernière période glaciaire. Au cours de cette dernière, les analyses des carottes de glace ont révélé que les températures sur la calotte glaciaire du Groenland avaient augmenté plusieurs fois, entre 10 et 12 degrés Celsius, sur une période de 40 à 100 ans.
Jusqu’à présent, les modèles climatiques prévoyaient que les températures de l’Arctique augmenteraient lentement et de manière stable. Cependant, les analyses fournies par la dernière étude démontrent que ces changements évoluent à un rythme beaucoup plus rapide que prévu. Les chercheurs expliquent que c’est une très mauvaise nouvelle pour la concentration de glace dans l’Arctique et demandent – une fois de plus! – que les gouvernements réduisent les gaz à effet de serre, comme cela est prévu dans l’accord de Paris, afin de ralentir la hausse des températures.
Les auteurs de l’étude préviennent que les changements se produisent si rapidement pendant les mois d’été que la glace de mer est susceptible de disparaître plus rapidement que l’ont prévu la plupart des modèles climatiques. Il faut continuer à surveiller de près les changements de température et incorporer les bons processus climatiques dans ces modèles.
Dans sa conclusion, l’étude recommande de se concentrer davantage sur l’Arctique afin que les scientifiques puissent mieux prédire l’impact d’un changement climatique rapide sur la région.
Source: Yahoo News U.S.

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 A new research by the University of Copenhagen, published in Nature Climate Change, confirms that the Arctic Ocean is warming by one degree Celsius each decade, at the fastest rate since the last Ice Age. Relying on 40 years of observations, the authors of the study indicate that this rapid heating is a threat to the Arctic ice, and temperatures have risen far more sharply than their models predicted.

The scientists have compared current temperature changes in the Arctic with climate fluctuations that we know from Greenland during the ice age between 120,000-11,000 years ago. Over 40 years, the average temperature of the Arctic Ocean in most places increased by 1°C per decade, and over the Barents Sea and around Norway’s Svalbard archipelago temperatures have increased by 1.5°C per decade throughout the period. These temperature rises are so extreme that similar rapid changes were only seen during the last Ice Age. During that period, analyses of ice cores revealed that temperatures over the Greenland Ice Sheet increased several times, between 10 to 12 degrees Celsius, over a 40 to 100-year period.

Until now, climate models predicted that Arctic temperatures would increase slowly and in a stable manner. However, the researchers’ analysis demonstrates that these changes are moving along at a much faster pace than expected. They say this is worrying news for the concentration of ice in the Arctic and recommend – one again ! – that governments reduce greenhouse gases as set out in the Paris agreement to slow the temperature rises.

The authors of the study warn that changes are occurring so rapidly during the summer months that sea ice is likely to disappear faster than most climate models have ever predicted. One should continue to closely monitor temperature changes and incorporate the right climate processes into these models.

In its conclusion, the study recommends more focus on the Arctic so scientists can better predict the impact of rapid climate change on the area.

Source : Yahoo News U.S.

Photo : C. Grandpey

Hausse du niveau des océans : une nouvelle approche de la plage // Sea level rise : a new approach to the beach

La pandémie de COVID-19 a chamboulé les projets de vacances de la plupart d’entre nous. Avec les restrictions de voyages limitant les vacances à l’étranger, beaucoup de gens ont choisi de rester en France. En conséquence, on a assisté à une importante augmentation du nombre de personnes sur les plages à travers le pays. Avec l’afflux de milliers de touristes sur la côte atlantique, certaines municipalités ont pris des mesures visant à interdire l’accès aux plages à certaines heures. C’est ce qui s’est passé aux Sables d’Olonne par exemple, alors que Biarritz a interdit l’accès à la plage pendant la nuit.
Cependant, il faut s’attendre à des perturbations beaucoup plus importantes pour les vacances d’été des années à venir. Environ la moitié des touristes se dirigent vers les zones côtières, mais avec le réchauffement climatique qui, selon les prévisions, fera augmenter le niveau de la mer d’environ deux mètres au cours des 80 prochaines années, notre relation avec la côte devra changer.
Le site Web The Conversation a réalisé trois projections montrant ce à quoi pourraient ressembler les futures vacances à la plage si le changement climatique fait disparaître le littoral tel que nous le connaissons.

1. Avec l’élévation du niveau des océans, certaines stations balnéaires et autres lieux touristiques ont déjà imaginé comment ils pourront rester à proximité de la mer, en créant des structures au-dessus de l’eau. Sur l’île caribéenne de Barbuda, des huttes de villégiature ont été construites sur pilotis. L’objectif est de maintenir le tourisme viable là où il a prospéré pendant des décennies, tout en minimisant les inconvénients provoqués par la hausse du niveau de la mer.
Une idée semblable consiste à construire des structures sur des plates-formes en mer dans le but de créer des sociétés plus durables et plus égalitaires loin de la terre. La technologie est en cours de développement et les chercheurs examinent les implications techniques, juridiques et commerciales.
Compte tenu de la diminution de l’espace côtier dédié au tourisme, la création de nouveaux espaces en mer pourrait être un moyen de résoudre le problème de l’élévation du niveau des océans. Le problème est que des tempêtes et autre ouragans frappent souvent les côtes tropicales avec des dégâts faciles à imaginer pour les structures au-dessus de l’eau.

2. La plage urbaine est un concept qui est en train de devenir de plus en plus populaire dans le monde entier. Il rencontre un succès certain dans des grandes villes comme Paris ou Lyon où la mer est hors de portée. Il s’agit de créer des plages dans les villes en déversant du sable sur le béton. On y a aussi implanté des piscines artificielles et des manèges forains. Chacun de ces sites a ses propres caractéristiques. Il existe des plages réservées aux familles, d’autres destinées aux adultes, avec des bars à cocktails ou des restaurants.
Au lieu de longs trajets avec d’interminables bouchons, ce genre de plage se trouve sur le pas de votre porte. Moins de déplacements signifient moins de pollution par les gaz d’échappement des voitures. De plus, les plages urbaines pourraient permettre d’alléger la pression à laquelle sont soumises celles de la côte.
L’une des plages urbaines les plus connues est Paris Plage. Depuis son ouverture en 2002, les Parisiens et les estivants peuvent se prélasser sous les palmiers au bord de la Seine. La création de cette plage urbaine a coûté plus de deux millions d’euros et elle a été agrandie depuis cette date en raison de sa popularité.
La plage urbaine devient une industrie en soi, avec des entreprises spécialisées dans les fausses plages qui peuvent être conçues comme des structures saisonnières ou permanentes. S’il devient trop difficile de profiter de la côte dans les prochaines années, ces plages pourraient fournir tout ce qui est nécessaire en bord de mer…sans la mer.

3. Une solution plus pragmatique est peut-être de laisser faire la nature et laisser la mer remodeler le terrain. En laissant le littoral se régénérer, au cours de la hausse des océans, on pourrait créer des millions d’hectares de nouvelles zones humides, donc des habitats qui sont très favorables au stockage du carbone. Il faut savoir qu’ils ont perdu environ 50% de leur surface depuis 1900.
À Hong Kong et en Espagne, plusieurs régions ont montré comment on pouvait transformer des zones côtières en de nouveaux habitats offrant des opportunités à la fois pour la faune et la population.
Au Mexique, Mayakoba est une île où la mangrove a été ravagée par la construction de nombreuses chaînes hôtelières sur le front de mer. Aujourd’hui, seuls 10% de ces hôtels restent sur la côte. Le tourisme à haute densité a été abandonné. On a protégé les dunes et la mangrove qui étaient dévorées par une urbanisation excessive. De nouveaux réseaux de canaux ont été creusés pour créer un estuaire, ce qui a attiré les oiseaux et les amphibiens. Cette nouvelle zone humide est devenue une réserve naturelle très appréciée des touristes.

Avant que ces idées ne deviennent réalité, notre approche du littoral devra changer. Autrefois, l’Homme considérait la Terre en relation étroite avec la Mer ; il ne les considérait pas comme deux entités distinctes. Faire revivre ce concept permettra peut-être de faire une transition douce entre la plage d’aujourd’hui et le littoral de demain.
Adapté d’un article publié dans The Conversation.

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The COVID-19 pandemic has totally changed the holiday plans for most people. With international travel restrictions limiting holidays abroad, many people have opted to stay in France. As a result, there have been remarkable increases in the number of people on beaches across the country. With thousands flocking to the beaches along the Atlantic coast, some municipalities have taken measures forbidding the access to the beaches on some hours. This is what heppened at the Sables d’Olonne, while Biarritz has forbidden access to the beach during the night.

However, far greater disruptions to the summer holidays lie ahead. About half of all tourism takes place in coastal areas, but with global warming set to raise sea levels by somewhere around two metres over the next 80 years, our relationship with the coast will have to change.

The website The Conversation has imagined three different projections of what a beach holiday might look like as climate change eclipses the coastline we once knew.

1. With sea level rise, some resorts and other tourism operators have already imagined how they will be able to stay near the coast, with structures above the water. On the Caribbean island of Barbuda, resort huts have been built on stilts. The aim is to keep tourism viable in the same place it has thrived for decades, while minimising damage from higher water levels.

A similar idea consists in building settlements on platforms at sea with the hope of creating more sustainable and equal societies away from land. The technology is still being developed, while researchers consider the engineering, legal and business implications.

Given the dwindling coastal space for tourists, creating new spaces out at sea might be a way to meet the problem of sea level rise. The problem is that tropical coasts are often struck by storms and hurricanes, with damages easy to imagine to the structures above the water.

2. The urban beach is a concept that’s growing in popularity worldwide. It is meeting with success in large cities like Paris or Lyons where the sea is far away. It involves creating sandy areas in towns and cities by importing sand onto concrete. There may also be artificial pools and fairground rides. Each one has different features. There are family-friendly options, and those catered to adults, with cocktail bars or restaurants.

Instead of travelling kilometres to enjoy a beach, with huge traffic jams all along the way, it is right on your doorstep. Less travel means less carbon emissions, and urban beaches might help ease pressure on the real coast.

One of the most famous urban beaches is Paris Plage. Since its opening in 2002, Parisians and summer tourists have been able to lounge under palm trees on the banks of the river Seine. It cost over two million Euros to create and has since been extended due to its popularity.

The urban beach is becoming an industry in itself, with companies specialising in fake beaches that can be built as seasonal fixtures or permanent areas. If reaching the coast becomes too arduous in the future, these beaches could provide everything needed for a seaside experience without the sea.

3. Perhaps the most pragmatic solution is to accept nature taking its course and let the rising seas reshape the terrain. Allowing the new coastline to rewild could create millions of acres of new wetlands – habitats that are very good at storing carbon and that have deteriorated by about 50% since 1900.

In Hong Kong and in Spain, several regions demonstrate how turning heavily managed coastal areas into new habitats can create new opportunities for wildlife and people.

In Mexico, Mayakoba is an island where the mangrove forests were damaged and polluted by the building of numerous hotel chains on the seafront. Today, only 10% of these hotels remain on the coast. The local community abandoned their high-density model of tourism and protected the dunes and mangroves, which were being eroded by excessive development. New canal networks were dug to create an estuary, attracting birds and amphibians. This new wetland was designated as a nature reserve and visitors arrived to enjoy a new kind of tourist experience.

Before these projections become reality, our views of the coast must change. Humans once saw land and sea as a continuation of one another, rather than two discrete entities. Reviving this concept could allow us to make a soft transition between today’s beach and tomorrow’s coast.

Adapted from an article published in The Conversation.  .

Evolution du niveau des océans depuis 1993, vue  par les satellites (Source : NASA)

Nouveau cratère en Sibérie // New crater in Siberia

Un article du Siberian Times informe ses lecteurs qu’un nouveau cratère s’est ouvert la semaine dernière dans la péninsule russe de Yamal, avec des blocs de terre et de glace qui ont été projetés à des centaines de mètres de distance.
Le nouveau gouffre récemment formé est le 17ème du genre – et considéré comme le plus grand –  à s’être formé dans la Péninsule de Yamal depuis que le phénomène a été observé pour la première fois en 2014. Le nouveau cratère été découvert par hasard depuis un hélicoptère par une équipe de la télévision de Vesti Yamal qui passait par là
https://youtu.be/q3fQok8iQ94

Un groupe de scientifiques s’est ensuite rendu sur place pour examiner le grand cratère cylindrique qui présente une profondeur d’une cinquantaine de mètres. On pense que ces cratères parfois en forme d’entonnoir se forment par accumulation de méthane dans les poches de dégel du pergélisol.
Ces phénomènes géologiques ont été baptisés hydrolaccolithes ou bulgunnyakhs par les scientifiques car avant d’exploser, ils présentent un type de relief basé sur des buttes, elles-mêmes baptisées pingos. Ce sont des collines de glace recouvertes de terre et qui se rencontre dans les régions arctiques, subarctiques et antarctiques. Ces pingos explosent lorsque le méthane s’accumule sous une épaisse calotte de glace.
Des scientifiques russes ont affirmé que les activités humaines, comme les forages de gaz dans la Péninsule de Yamal, pourraient être un facteur déclencheur des explosions. Ces mêmes scientifiques sont préoccupés par le risque de catastrophes écologiques si des pingos se forment à proximité d’un gazoduc, d’une installation de production gazière ou de zones habitées. Dans un certain nombre d’endroits, les pingos – comme on le peut le voir sur les images satellites et sur le terrain – supportent littéralement des conduites de gaz.
Vous verrez d’autres cratères sur cette page du Siberian Times.
https://siberiantimes.com/other/others/news/giant-new-50-metre-deep-crater-opens-up-in-arctic-tundra/

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An article in The Siberian Times informs its readers that a new massive sinkhole opened up last week in the Russian Yamal Peninsula, with blocks of soil and ice thrown hundreds of metres from the hole.

The recently-formed new sinkhole is the 17th – and considered the largest – such hole to form in the Yamal Peninsula since the phenomenon was first observed in 2014. It was initially spotted by chance from the air by a Vesti Yamal TV crew.

https://youtu.be/q3fQok8iQ94

A group of scientists then made an expedition to examine the large cylindrical crater which has a depth of up to 50 metres. Such funnels are believed to be caused by the build up of methane gas in pockets of thawing permafrost under the surface.

These holes are called hydrolaccoliths or bulgunnyakhs by scientists because before exploding they form small hills also called pingos. Explosions have happened in swelling pingos which erupt when the gas builds up under a thick cap of ice.

Russian scientists previously claimed that human activities, like drilling for gas from the vast Yamal reserves could be a factor in the eruptions. They are concerned at the risk of ecological disasters if pingos build up close to a gas pipelines, production facilities or residential areas.  In a number of placess, pingos – as seen both from satellite data and on the field – literally prop up gas pipes.

More craters can be seen on this page of The Siberian Times.

https://siberiantimes.com/other/others/news/giant-new-50-metre-deep-crater-opens-up-in-arctic-tundra/

Vue du nouveau ‘cratère’ tel qu’il a été filmé par l’équipe de télévision Vesti Yamal au mois de juillet 2020.