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Météo et Climat // Weather and Climate

Il fait froid en ce moment en Europe continentale et en particulier en France. Cette vague de froid est annoncée depuis plusieurs jours. Une langue d’air arctique très froid a plongé plus au sud que d’habitude. Ce phénomène est lié à un brusque événement de réchauffement stratosphérique – également appelé réchauffement explosif – qui a eu lieu à environ 30 km au-dessus du pôle Nord la semaine dernière. La température a alors brusquement  augmenté de 46°C, passant de -82°C à environ -35°C. Ce réchauffement résulte d’un arrêt des vents d’ouest qui soufflent habituellement en haute altitude et provoque souvent un changement de temps au-dessus de l’Europe.
Alors que l’Europe continentale frissonne, l’Est des États-Unis connaît le mois de février le plus chaud jamais enregistré, après la vague de froid qui a frappé la région à la fin de l’année 2017. Dans le même temps, l’Arctique affiche des températures supérieures de plus de 25 degrés Celsius à la normale. Ce pic énorme de température dans l’Arctique est une preuve supplémentaire que le climat de la région se transforme rapidement. Selon l’Institut Météorologique Danois, les 19 et 20 février 2018, la station météorologique la plus septentrionale du monde, à l’extrémité nord du Groenland, a connu pendant plus de 24 heures des températures supérieures à zéro.
L’air chaud envahit l’Arctique de tous les côtés. De l’autre côté de l’Amérique du Nord, un air anormalement doux s’est déversé sur le nord de l’Alaska le 19 février. Ainsi, la température à Utqiaġvik (autrefois Barrow) a atteint -1 ° C, soit 22 degrés au-dessus de la normale. Cette vague de douceur en Alaska s’est produite au moment où disparaissait en moins d’une semaine près du tiers de la glace couvrant la Mer de Béring, au large de la côte ouest de l’Etat.
Depuis le début de 2018, les températures dans l’ensemble de l’Arctique au nord de 80 degrés de latitude ont dépassé la moyenne d’environ 6 degrés Celsius, avec parfois de pointes de plus de 14 degrés Celsius au-dessus de la normale. La température normale moyenne en Arctique est d’environ -30 ° C.
Ces anomalies thermiques dans l’Arctique sont devenus monnaie courante en hiver au cours des dernières années. Une nouvelle hausse des températures devrait être observée en Arctique dans les prochains jours. Dans certaines régions, les températures devraient se situer à plus de 25 degrés, voire 30 degrés, au-dessus de la normale. Le mercure au pôle Nord pourrait bien dépasser 0°C entre le 22 et le 25 février.
Selon les services américains de météorologie, ces épisodes de réchauffement extrême pendant l’hiver en Arctique, autrefois rares, pourraient devenir de plus en plus fréquents si la planète continue à se réchauffer. Une étude publiée dans la revue Nature en 2016 a révélé que le déclin de la glace de mer dans l’Arctique facilite la diffusion de cette chaleur par les systèmes météorologiques. Selon la NOAA, la banquise arctique était à son plus bas niveau en janvier dernier. Il n’y a aucun signe d’un retour de l’Arctique aux conditions froides des dernières décennies.
En guise de conclusion de cette note, je voudrais rappeler qu’il faut faire la différence entre les mots « météo » et « climat ». « Météo » fait référence à des phénomènes locaux qui peuvent durer quelques jours ou quelques semaines, comme la vague de froid actuelle en Europe. A l’opposé, le mot « climat « fait référence à des variations sur de longues périodes, plusieurs mois ou plusieurs années.

Malgré la vague de froid qui a sévi aux États-Unis à la fin de 2017 et des conditions semblables en Europe en février 2018, il est probable que 2018 confirmera la tendance à la hausse des températures à l’échelle de la planète.

Source: The Washington Post.

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It is cold at the moment in continental Europe and especially in France. This cold wave had been predicted for several days. Very cold Arctic air has dipped down south more than usual. This change in weather is linked to a Sudden Stratospheric Warming (SSW) event that took place some 30 km above the North Pole last week when the temperature suddenly rose by about 46 °C, from -82 °C to about -35 °C. This warming results from a breakdown of the usual high-altitude westerly winds and often leads to a switch in weather over Europe.

While continental Europe is shivering with cold, the Eastern United States simmers in some of its warmest February weather ever recorded, after the very cold snap at the end of 2017. Meantime, the Arctic is also stewing in temperatures more than 25 degrees Celsius above normal. This latest huge temperature spike in the Arctic is another striking indicator of its rapidly transforming climate. On February 19th and 20th, 2018, the northernmost weather station in the world at the northern tip of Greenland, experienced more than 24 hours of temperatures above freezing according to the Danish Meteorological Institute.

Warm air is spilling into the Arctic from all sides. On the opposite end of North America, abnormally mild air also poured over northern Alaska on February 19th, where the temperature in Utqiaġvik (previously known as Barrow) soared to a record high of -1°C, 22 degrees above normal. The warmth over Alaska occurred as almost one-third of the ice covering the Bering Sea off Alaska’s West Coast vanished in just over a week during the middle of February.

Temperatures over the entire Arctic north of 80 degrees latitude have averaged about 6 degrees Celsius above normal since the beginning of 2018, sometimes spiking over 14 degrees Celsius above normal. The normal temperature is around -30°C.

These kinds of temperature anomalies in the Arctic have become commonplace in winter in the past few years. Some of the most extreme warmth of the year so far is forecast to flood the Arctic in coming days, with a number of areas seeing temperatures that exceed 25 degrees above normal and up to 34 degrees above normal. The mercury at the North Pole could well rise above freezing between February 22nd and 25th..

An analysis from Climate Central said these extreme winter warming events in the Arctic, once rare, could become commonplace if the planet continues warming. A study in the journal Nature published in 2016 found the decline of sea ice in the Arctic is making it easier for weather systems to transport this heat polewards. According to NOAA, Arctic sea ice was at its lowest extent on record this past January. The Arctic shows no sign of returning to reliably frozen region of recent past decades.

As a conclusion of this post, I’d like to remind people that they should make the difference between the words “weather” and “climate”. “Weather” refers to local phenomena that may last a few days or a few weeks, like the current cold wave in Europe. “Conversely, “climate” refers to global weather patterns over a long period of time several months or several years).

Despite the cold snap in the U.S. in late 2017 and a similar cold wave in Europe in February 2018, it is likely that 2018 will confirm the upward trend of global temperatures.

Source: The Washington Post.

Photo: C. Grandpey

Morses et ours polaires victimes du réchauffement climatique // Walruses and polar bears are victims of global warming

Comme je l’ai indiqué à plusieurs reprises, les morses et les ours polaires sont victimes du réchauffement climatique dans l’Arctique.

Les communautés qui vivent dans la mer de Béring voient depuis plusieurs années une forte baisse de la population de morses qui constituent une part importante de leur nourriture. La vente de l’ivoire sculpté à partir des défenses des morses, légale uniquement pour les autochtones d’Alaska, apporte un revenu supplémentaire à ces communautés où le taux de chômage est élevé. La hausse des températures a fait fondre la glace sous laquelle les morses avaient l’habitude de plonger et sur laquelle ils venaient se reposer. Ils ont migré vers des espaces situés plus au nord.

Les ours polaires sont eux aussi les victimes de la réduction de la banquise. Selon l’USGS, la population d’ours polaires a diminué d’environ 40% au cours de la décennie écoulée. Dans une étude publiée au début du mois de février dans la revue Science, les scientifiques expliquent que les ours polaires ont des besoins énergétiques beaucoup plus élevés que prévu. Il leur faut beaucoup de phoques pour satisfaire un métabolisme 1,6 fois plus important que celui avancé par de précédentes estimations.

Les biologistes ont suivi neuf femelles en Arctique dans la mer de Beaufort en équipant les plantigrades de caméras-colliers et en comparant leur urine et prise de sang à plusieurs jours d’intervalle. L’étude s’est déroulée entre avril et juillet, époque où les ours chassent le plus activement et emmagasinent la graisse dont ils ont besoin pour subsister toute l’année. Parmi les ours étudiés, quatre ont perdu 10% ou plus de leur masse corporelle en l’espace de 8 à 11 jours.

De précédentes hypothèses avaient induit les scientifiques en erreur sur le métabolisme des plantigrades. Des chercheurs pensaient que leur technique de chasse, qui consiste essentiellement à attendre la proie, les conduisait à dépenser peu d’énergie pour se nourrir. Ils pensaient aussi qu’ils pouvaient ralentir leur métabolisme lorsqu’ils n’attrapaient pas assez de phoques.

L’Arctique se réchauffe deux fois plus rapidement que le reste de la planète et la fonte de la glace contraint les ours à parcourir de plus grandes distances pour trouver les jeunes phoques qui sont leur nourriture de prédilection. La glace à travers l’Arctique diminue de 14% par décennie, ce qui va probablement réduire l’accès des ours à leurs proies. Plusieurs d’entre eux ont été repérés en train de plonger pendant plus de trois minutes, ce qui est beaucoup plus longtemps que d’habitude. Normalement les ours remontent à la surface pour reprendre leur souffle et ils utilisent la banquise pour se reposer et se dissimuler quand ils chassent les phoques. Avec la disparition de la glace, ils poursuivent les phoques plus longtemps sous l’eau, la plupart du temps en ratant leurs cibles. Il s’ensuit un risque évident d’épuisement, puis de famine.

Sources : USGS & France Info.

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As I have repeated it many times, walruses and polar bears are victims of global warming in the Arctic.
Communities living in the Bering Sea have for many years seen a sharp decline in the walrus population, which is an important part of their diet. The sale of carved ivory from walrus tusks, legal only for Alaska natives, provides additional income for those communities where the unemployment rate is high. Rising temperatures melted the ice under which walruses used to dive and on which they came to rest. They migrated to areas further north.
Polar bears are also victims of the reduction of the sea ice. According to USGS, the polar bear population has declined by about 40% over the past decade. In a study published in early February in the journal Science, scientists explain that polar bears have much higher energy needs than expected. They need a lot of seals to satisfy a metabolism 1.6 times higher than that put forward by previous estimates.
Biologists followed nine females in the Beaufort Sea by equipping the plantigrades with camera-collars and comparing their urine and blood samples several days apart. The study took place between April and July, when bears hunt the most actively and store the fat they need to survive all year. Of the bears studied, four lost 10% or more of their body weight in 8 to 11 days.
Previous hypotheses had misled scientists about the metabolism of plantigrades. Researchers thus thought that their hunting technique, which essentially consisted of waiting for the prey, led them to spend little energy to feed themselves. They also thought they could slow down their metabolism when they did not catch enough seals.
The Arctic is warming twice as fast as the rest of the world and melting ice forces bears to travel further to find the young seals that are their favourite food. Ice across the Arctic is decreasing by 14% per decade, which is likely to reduce bear access to prey. Several of them have been spotted diving for more than three minutes, which is much longer than usual. Normally, bears come to the surface to catch their breath and they use the ice to rest and hide when they hunt seals. With the disappearance of the ice, they pursue seals longer underwater, often missing their targets. There follows a clear risk of exhaustion, then famine.
Sources: USGS & France Info.

Capture d’image de la webcam de Round Island

Photo: C. Grandpey

Le réchauffement climatique au nord de l’Alaska // Global warming in the north of Alaska

Utqiaġvik, mieux connue sous son ancien nom de Barrow, est la plus grande ville du district de North Slope en Alaska. Elle est située au nord du cercle polaire arctique. C’est la 11ème localité la plus septentrionale au monde et la plus septentrionale des États-Unis. Un peu plus de 4 000 personnes vivent à Barrow.
En raison de sa situation géographique, Barrow ne voit jamais le soleil en hiver. Il a fait sa réapparition à l’horizon le 22 janvier 2018, pour la première fois depuis la mi-novembre. Le 23 janvier, la lumière du jour a augmenté de presque une heure par rapport à la veille. La ville aura quatre heures de jour à la fin de janvier. Le 11 mai, il n’y aura pas de nuit.
Le 21 janvier a été une autre journée remarquable. C’était la première fois depuis Halloween que les thermomètres de la ville enregistraient une température de l’air inférieure à la normale
Les derniers automnes et les hivers à Utqiaġvik ont été particulièrement doux. Selon le biologiste Craig George, qui étudie les baleines boréales et d’autres animaux à Utqiaġvik, on ne dit plus à Utqiaġvik que « le climat est en train de changer», mais que «le climat a changé». Le biologiste se souvient du mois d’octobre 1988 quand trois baleines grises se sont retrouvées piégées dans la glace de la Mer de Beaufort, juste au nord de Point Barrow. Les baleines ont fait la une de la presse mondiale lorsque les habitants du coin ont utilisé des tronçonneuses pour découper des trous dans la glace de mer pour permettre aux cétacés de respirer et leur frayer un chemin vers l’océan. La situation était bien différente cette année. Il n’y avait pas de glace sur la mer et les vagues venaient déferler sur la côte. La température de l’air atteignait 1,1 degré Celsius le jour du solstice d’hiver. Comme je l’ai écrit dans une note précédente (le 16 décembre 2017), en décembre, les scientifiques de la NOAA qui relevaient des dernières températures fournies par les capteurs d’Utqiaġvik ont détecté des anomalies dans les algorithmes informatiques et ont carrément supprimé les relevés de novembre parce qu’ils avaient l’air faux!
Selon la NOAA, la température moyenne d’octobre à décembre 2017 à Utqiaġvik a été de 8,3°C au-dessus de la normale et la plus élevée de cette période au cours des 98 dernières années. Depuis 2000, la température moyenne d’octobre à Utqiaġvik a augmenté de 3,8°C. La température moyenne de novembre a augmenté de 3,3°C et celle de décembre de 2,2°C. Les habitants d’Utqiaġvik ont ​​connu des températures quotidiennes supérieures à la normale pendant 77% de l’année en 2017!
Une autre conséquence du changement climatique à Utqiaġvik concerne le sol gelé ou  pergélisol. La température du pergélisol à 1,20 mètre de profondeur est de 3 à 4 degrés Celsius plus élevée que pour la même période l’année dernière, en sachant que l’année dernière était plus chaude que la normale. La glace de mer qui se forme plus tard en automne et qui recouvre moins d’océan est la cause de cette hausse des températures. L’océan dépourvu de glace a un effet de réchauffement sur les terres qui l’entourent.
Au vu des données satellitaires, la Mer des Tchouktches, à l’ouest d’Utqiaġvik, n’a pas gelé avant le 1er janvier 2018 alors qu’elle était en moyenne recouverte de glace vers le 20 novembre à la fin des années 1980.
Les habitants d’Utqiaġvik se sentent démunis et ne peuvent qu’espérer un retour aux conditions telles qu’elles étaient avant les années 1990, époque où le réchauffement climatique a vraiment commencé.
Source: Anchorage Daily News.

En cliquant sur ce lien, vous verrez défiler en accélérer les 3 derniers jours à Utqiaġvik. Lorsque la lumière du jour le permet, on aperçoit la mer partiellement envahie par la glace.

http://feeder.gina.alaska.edu/feeds/webcam-uaf-barrow-seaice-images/movies/current-3_day_animation.webm

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Utqiaġvik, commonly known by its former name Barrow, is the largest city of the North Slope Borough in Alaska. It is located north of the Arctic Circle. It is the 11th northernmost public community in the world and is the northernmost city in the United States. A little more than 4,000 people live in Barrow.

Due to its northern location, Barrow never sees the sun during the winter. It only reappeared on the horizon on January 22nd 2018 for the first time since mid-November. January 23rd featured almost an hour’s increase from the day before. The town will have four hours of daylight by the end of January. By May 11th, there will be no night.

January 21st was another remarkable day. It was the first time since Halloween that the town’s thermometers recorded a below-normal daily average air temperature

Just as dramatic are the recent warm autumns and winters in Utqiaġvik. According to biologist Craig George, who studies bowhead whales and other animals in Utqiaġvik, the term is no longer ‘climate change’; it is ‘climate changed.’ The biologist remembers October 1988, when three grey whales became trapped in Beaufort Sea ice just north of Point Barrow. The whales became a worldwide news story, as local rescuers used chain saws to cut circular breathing holes in the sea ice, trying to lead the whales to open ocean. The situation was different this year. There was no ice and the waves were crashing onshore. The temperature was 1.1 degrees Celsius on winter solstice. As I put it in a previous note (December 16th 2017), in December, NOAA scientists looking for the latest temperatures from Utqiaġvik sensors found computer algorithms had flagged and removed November readings because they looked wrong!

The average temperature for October through December 2017 was 8.3°C above normal and highest for that span in the last 98 years, according to NOAA. Since 2000, the average October temperature in Utqiaġvik has increased 3.8°C. November’s average temperature has increased 3.3°C degrees and December’s, 2.2°C. Utqiaġvik residents experienced above-normal average daily temperatures 77 percent of the year in 2017!

Another consequence of climate change in Utqiaġvik concerns the frozen ground or permafrost. Permafrost temperatures at 1.20 metres deep are 3 to 4 degrees Celsius higher than at the same time last year, even though last year was also warmer than normal. Sea ice that is forming later in autumn and covering less ocean is driving the warmth. Open ocean has a warming effect on the land around it.

The Chukchi Sea to the west of Utqiaġvik did not ice over until about Jananuary 1st, 2018, according to the latest satellite record that goes back to the late 1970s. An average date the Chukchi Basin was ice-covered in the late 1980s was about November 20th.

Residents in Utqiaġvik  feel helpless and can only hope for a return to conditions before the 1990s, when the extreme warming began.

 Source: Anchorage Daily News.

By clicking on this link, you will see a timelapse video of the last 3 days in Utqiaġvik. When there is sufficient daylight, one can discern the sea which is partially covered with the ice.

http://feeder.gina.alaska.edu/feeds/webcam-uaf-barrow-seaice-images/movies/current-3_day_animation.webm

Source: Google maps

 

Jet-streams, glace de mer et changement climatique // Jet-streams, sea ice and climate change

Le Canada et les Etats-Unis connaissent depuis plusieurs jours une vague de froid sans précédent avec de la neige jusqu’en Floride. Cette descente d’air froid polaire n’a rien d’extraordinaire, si ce n’est sa durée. Elle se produit régulièrement chaque hiver sur le continent nord-américain, en partie du fait d’une position du jet-stream polaire qui se situe plus au sud. Ce courant joue un rôle important dans la météo de l’hémisphère nord, un rôle aujourd’hui perturbé par le changement climatique. En effet, les zones polaires se réchauffent deux fois plus vite que les zones tempérées et tropicales. Or, la différence de température est à l’origine de la vigueur de cette ceinture de vents très forts qui fluctue autour de la zone arctique à uen dizaine de kilomètres d’altitude

Ce jet-stream a un trajet sinueux parce qu’il est déformé par les dépressions atmosphériques qui le repoussent vers les pôles. Lorsque les méandres descendent très au sud, ils permettent à l’air froid arctique de pénétrer sur les zones tempérées. Plus au nord, le jet-stream maintient l’air froid au-dessus de l’Arctique. Or, les preuves scientifiques s’accumulent sur le fait que la réduction des différences de températures entre pôle nord et tropiques rend la trajectoire du courant-jet plus sinueuse. Celui-ci descend plus vers le sud et remonte plus vers le nord si bien que ces dernières années, des températures dépassant les normales de 20 à 30°C ont été observées plusieurs fois en Arctique. Comme je l’ai mentionné dans des notes précédentes, fin décembre 2015, le pôle Nord a connu des températures positives de +2°C alors que la moyenne 1958-2002 est de -28°C. A l’inverse, en janvier 2017, toute l’Europe centrale et de l’est, jusqu’en Grèce où on a relevé -15°C, a subi des températures polaires.

Si l’Arctique se réchauffe plus vite, c’est à cause de la réduction de la couverte de glace de mer sur l’Océan. En moyenne entre 1979 et 2010, l’extension minimale de glace de mer dans l’Arctique à la fin de l’été était de 6,6 millions de km². Elle est descendue à 3,4 millions de km² en 2012, record absolu que n’a pas battu 2017 et ses 4,9 millions de km². Cette réduction de la surface de glace de mer signifie que les eaux libres absorbent la chaleur solaire alors que la couverture de glace renvoie cette chaleur vers l’espace. Ces eaux plus chaudes retardent la formation de la banquise en début d’hiver. L’océan se réchauffe ainsi que les couches basses de l’atmosphère. En septembre 2017, la mer de Barents au nord de la Norvège présentait ainsi une anomalie de température de +4°C.

Des modèles informatiques performants permettent aujourd’hui aux climatologues de prévoir cinq mois à l’avance l’extension ou la régression de la glace de mer. Ces prévisions intègrent aussi son épaisseur qui influe sur la surface estivale restante. Les modèles permettent aussi de se projeter dans l’avenir. Selon le Centre de recherche de Météo France, il existe in lien évident entre la fonte des glaces et la trajectoire du jet-stream. Il devrait voir sa sinuosité augmenter, favorisant ainsi les vagues de froid. Toutefois, une projection vers la seconde partie du siècle montre une remontée du jet-stream vers le nord sur l’ensemble des saisons, pérennisant ainsi des hivers plus doux.

Source : Science et Avenir.

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Canada and the United States have been experiencing unprecedented cold weather for several days with snow all the way to Florida. This descent of cold polar air is not extraordinary, except its duration. It occurs regularly every winter on the North American continent, partly because of a position of the polar jet-stream which lies further south. This jet-stream plays an important role in the weather of the northern hemisphere, a role today disrupted by climate change. Indeed, the polar areas warm up twice as fast as the temperate and tropical zones. However, the difference in temperature is responsible for the vigour of this belt of very strong winds which fluctuates around the Arctic zone at a height of about 10 km.
This jet-stream has a winding path because it is deformed by the atmospheric depressions that push it towards the poles. When the meanders descend to the very south, they allow cold Arctic air to penetrate the temperate zones. Further north, the jet stram keeps cold air over the Arctic. However, scientific evidence is accumulating on the fact that the reduction of temperature differences between the north pole and the tropics makes the trajectory of the jet stream more sinuous. The latter is more southerly and more northerly, so that in recent years, temperatures exceeding 20°C to 30°C have been observed several times in the Arctic. As I mentioned in previous posts, at the end of December 2015, the North Pole experienced positive temperatures of + 2°C while the 1958-2002 average was -28°C. Conversely, in January 2017, all of central and eastern Europe, as far as Greece, where temperatures rose to -15°C, suffered polar temperatures.
If the Arctic warms up faster, it is because of the reduction of the sea ice cover on the ocean. On average between 1979 and 2010, the minimum sea ice extent in the Arctic at the end of the summer was 6.6 million km². It went down to 3.4 million km² in 2012, an absolute record that was not beaten by 2017 and its 4.9 million km². This reduction of the sea ice surface means that the open water absorbs solar heat while the ice cover reflects this heat to space. These warmer waters delay the formation of the sea ice in early winter. The ocean warms up as well as the lower layers of the atmosphere. In September 2017, the Barents Sea in northern Norway thus had a temperature anomaly of + 4°C.
High-teechnology computer models nowadays allow climatologists to predict the extension or regression of sea ice five months in advance. These forecasts also include its thickness, which influences the remaining summer surface.
Models also make it possible to project oneself into the future. According to Météo France’s Research Center, there is an obvious link between the melting ice and the trajectory of the jet-stream. We should see its sinuosity increase, favouring the cold waves. However, a projection towards the second half of the century shows a rise of the jet-stream towards the north over all the seasons, thus perpetuating the milder winters.
Source: Science et Avenir.

Animation montrant le jet-stream polaire, avec des vents pouvant atteindre 160 km/h. Sur l’animation, ces vents puissants sont représentés en rouge, tandis que les vents plus modérés sont en bleu.

Animation showing the polar jet stream, with winds up to 160 km / h. On the animation, these strong winds are represented in red, while the more moderate winds are in blue.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/62/Aerial_Superhighway.ogv

 

Vue du jet-stream polaire et de son homologue subtropical (Source : Lyndon State College Meteorology)

View of the polar jet stream and its subtropical counterpart (Source: Lyndon State College Meteorology)

Glace de mer dans l’Arctique (Photos: C. Grandpey)