Accélération de la fonte du Groenland // Greenland’s melting is accelerating

Selon une nouvelle étude parue dans la revue Nature Climate Change, la contribution des calottes glaciaires à l’élévation du niveau de la mer suit le pire scénario Le niveau de la mer a augmenté de 3,6 millimètres par an entre 2006 et 2015. C’est 2,5 fois le taux moyen de 1,4 millimètre par an observé pendant la majeure partie du 20ème siècle. Il s’agit d’une élévation due à un ensemble de facteurs, principalement l’expansion thermique des océans, la fonte des glaciers et la perte de masse de l’Antarctique et du Groenland.

Depuis que les calottes glaciaires sont surveillées par satellite (dans les années 1990), la fonte de l’Antarctique a fait monter le niveau de la mer de 7,2 mm, tandis que le Groenland a contribué à hauteur de 10,6 mm.

La nouvelle étude compare les observations de fonte des deux inlandsis aux modèles climatiques. Il ressort que la tendance récente à la fonte du Groenland et de l’Antarctique suit les pires scénarios modélisés dans le dernier rapport du GIEC.

Au Groenland, plus de la moitié des pertes de glace est due à la fonte de surface provoquée par la hausse de la température de l’air. Le reste est dû à l’augmentation du débit des glaciers, déclenchée par la hausse des températures océaniques.

Entre 2002 et 2019, le Groenland a perdu 4550 milliards de tonnes de glace, avec une moyenne de 268 milliards de tonnes par an. En 2019, les pertes ont atteint 600 milliards de tonnes sur une seule saison.

Un article paru en septembre 2020 sur le site web de la BBC nous apprend qu’une grosse masse de glace vient de se séparer de la plus grande plate-forme glaciaire encore présente dans l’Arctique – la 79N, ou Nioghalvfjerdsfjorden – dans le nord-est du Groenland. La section de la plateforme qui vient de partir dans l’océan couvre environ 110 kilomètres carrés; les images satellites montrent qu’elle s’est brisée en plusieurs morceaux. Selon les scientifiques, cet événement est une preuve supplémentaire des effets rapides du changement climatique au Groenland.
La plateforme Nioghalvfjerdsfjorden mesure environ 80 km de long sur 20 km de large ; elle constitue la partie frontale du Northeast Greenland Ice Stream. Dans sa partie terminale, la plateforme 79N se divise en deux branches, dont la plus petite est orientée vers le nord. C’est cette dernière, baptisée Spalte Glacier, qui s’est désintégrée. La plateforme était déjà fortement fracturée en 2019; la chaleur de l’été 2020 lui a porté le coup de grâce. Le Spalte Glacier est devenu une flottille d’icebergs.
Comme je l’ai déjà expliqué, la fonte des plateformes est accélérée par la présence de lacs de fonte. Cela signifie que l’eau sous forme liquide s’infiltre dans les crevasses et facilite leur ouverture. L’eau continue son chemin jusqu’à la base de la plateforme, processus connu sous le nom d’hydrofracturation. De plus, la glace de la plateforme a tendance à fondre par en dessous, suite à la hausse de la température de l’océan..
Dans une note précédente, j’ai indiqué qu’en juillet 2020, une vaste section de la plateforme glaciaire Milne sur l’île d’Ellesmere au Canada avait pris le large. Une surface de 80 kilomètres carrés s’est détachée de la plateforme principale qui couvrait 8600 km2 au début du 20ème siècle.
La fonte rapide du Groenland a été confirmée par une étude parue en août 2020 et qui analyse les données fournies par les satellites de la mission Grace-FO. Ces données ont montré que 2019 avait été une année record ; la calotte glaciaire a perdu quelque 530 milliards de tonnes. Il s’agit d’une masse d’eau suffisante pour faire s’élever de 1,5 mm le niveau de la mer dans le monde.
Source: BBC.

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According to a new study in the journal Nature Climate Change, the contribution of ice sheets to sea level rise follows the worst case scenario Sea level increased by 3.6 millimeters per year between 2006 and 2015. C This is 2.5 times the average rate of 1.4 millimeters per year observed during most of the 20th century. This is a rise due to a combination of factors, primarily thermal expansion of the oceans, melting glaciers and the loss of mass from Antarctica and Greenland.
Since the ice sheets were monitored by satellite (in the 1990s), the melting of Antarctica has raised the sea level by 7.2 mm, while Greenland has contributed 10.6 mm.
The new study compares the melting observations of the two ice sheets with climate models. It appears that the recent melting trend in Greenland and Antarctica follows the worst-case scenarios modeled in the latest IPCC report.
In Greenland, more than half of the ice loss is due to surface melting caused by rising air temperature. The remainder is due to increased flow from glaciers, triggered by rising ocean temperatures.
Between 2002 and 2019, Greenland lost 4,550 billion tonnes of ice, with an average of 268 billion tonnes per year. In 2019, losses reached 600 billion tonnes in a single season.
A September 2020 article on the BBC website informs us that a big chunk of ice has just broken away from the Arctic’s largest remaining ice shelf – 79N, or Nioghalvfjerdsfjorden – in north-east Greenland. The ejected section covers about 110 square kilemetres; satellite imagery shows it to have shattered into many small pieces. Scientisis say the loss is further evidence of the rapid climate changes taking place in Greenland.

Nioghalvfjerdsfjorden is roughly 80km long by 20km wide and is the floating front end of the Northeast Greenland Ice Stream. At its leading edge, the 79N glacier splits in two, with a minor offshoot turning directly north. It’s this offshoot, or tributary, called Spalte Glacier, that has now disintegrated. The ice feature was already heavily fractured in 2019; this summer’s warmth has been its final undoing. Spalte Glacier has become a flotilla of icebergs.

As I put it before, the melting of the platforms is accelerated by the presence of melt ponds. This means liquid water fills crevasses and can help to open them up. The water then pushes down on the fissures, driving them through to the base of the shelf. This process is known as hydrofracturing and it weakens an ice shelf. Oceanographers have also documented warmer sea temperatures which mean the shelf ice is almost certainly being melted from beneath as well.

In a previous post, I indicated that July 2020 witnessed another large ice shelf structure in the Arctic lose significant area. Eighty square kilometres broke free from Milne Ice Shelf on Canada’s Ellesmere Island. Milne was the largest intact remnant from a wider shelf feature that covered 8,600 sq km at the start of the 20th century.

The fast pace of melting in Greenland was underlined in a study last month that analysed data from the US-German Grace-FO satellites. The Grace mission found 2019 to have been a record-breaking year, with the ice sheet shedding some 530 billion tonnes. That’s enough meltwater running off the land into the ocean to raise global sea-levels by 1.5mm.

Source : The BBC.

  Source : Copernicus Data / ESA / Sentinel 2B

El Niña : le retour // El Niña is back

Au cours de ma conférence sur la fonte des glaciers dans le monde, je fais référence à El Niño et à La Niña, deux régimes météorologiques complexes liés à des variations de températures océaniques dans le Pacifique équatorial.
El Niño, qui signifie Le petit garçon en espagnol, fait référence à l’interaction climatique océan-atmosphère liée à un réchauffement périodique de la surface de la mer dans le centre et le centre-est du Pacifique équatorial.
La Niña signifie La Petite Fille en espagnol. Ses épisodes entraînent des périodes de températures de surface de la mer inférieures à la moyenne dans le centre et le centre-est du Pacifique équatorial.

L’ensemble du cycle climatique naturel géré par El Niño et La Niña est connu sous le nom d’El Niño – Southern Oscillation (ENSO), une alternance d’eau de mer plus chaude ou plus froide dans l’océan Pacifique central.
On oppose souvent La Niña à El Niño quant à leur influence sur le climat mondial mais cette influence est beaucoup plus complexe qu’il y paraît. Il serait trop rapide d’affirmer qu’El Niño entraîne une hausse des températures dans le monde et que La Niña atténue le réchauffement climatique.

Des articles récents parus dans la presse américaine nous apprennent que La Niña est de retour. Les climatologues expliquent que le phénomène pourrait accélérer la saison des ouragans dans l’Atlantique. La Niña pourrait aussi prolonger la saison des incendies qui ravagent l’ouest des États-Unis.
La Niña est l’un des principaux facteurs météorologiques aux États-Unis et dans le monde, en particulier à la fin de l’automne, en hiver et au début du printemps. Selon les prévisionnistes de la NOAA, La Niña sera présente probablement tout l’hiver. Ce régime météorologique peut contribuer à une augmentation de l’activité des ouragans dans l’Atlantique en affaiblissant le cisaillement du vent sur la Mer des Caraïbes et le bassin atlantique tropical, ce qui permet aux tempêtes de se développer et de s’intensifier.
Dans cette perspective, les prévisionnistes prévoient que jusqu’à 25 tempêtes pourraient se former dans l’Atlantique. 17 d’entre elles ont déjà sévi, parmi lesquelles l’ouragan Laura qui a ravagé des parties du sud-ouest de la Louisiane au mois d’août.
La Niña a tendance à apporter un temps sec dans certaines parties de la Californie et une grande partie du sud-ouest, ce qui n’arrange rien à la situation des incendies dans ces régions. Déjà, plus de la moitié de l’État de Californie connaît actuellement une période de sécheresse.
Aux Etats-Unis, la présence de La Niña en hiver apporte généralement de la pluie et de la neige au nord-ouest et des conditions anormalement sèches dans la majeure partie du sud du pays. Le sud-est et le centre de l’Atlantique ont également tendance à voir des températures plus chaudes que la moyenne pendant un hiver géré par La Niña.
À l’échelle mondiale, La Niña apporte souvent de fortes pluies en Indonésie, aux Philippines, au nord de l’Australie et en Afrique australe.
Source: USA Today.

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During my conference about the melting of glaciers in the world, I refer to El Niño and La Niña , two complex weather patterns resulting from variations in ocean temperatures in the Equatorial Pacific.

El Niño, which means The Little Boy in Spanish, refers to the large-scale ocean-atmosphere climate interaction linked to a periodic warming in sea surface temperatures across the central and east-central Equatorial Pacific.

La Niña means The Little Girl in Spanish. Its episodes represent periods of below-average sea surface temperatures across the east-central Equatorial Pacific.

The entire natural climate cycle is officially known as the El Niño – Southern Oscillation (ENSO), a see-saw dance of warmer and cooler seawater in the central Pacific Ocean.

Global climate La Niña impacts tend to be opposite those of El Niño impacts, but the situation is far more complex than it seems. It would be exaggerated to say that El Niño leads to an increase in temperatures in the world and that La Niña reduces the impact of global warming.

Recent articles in the US press inform us that La Niña has arrived. Climatologists warn that this could provide an additional boost to the already active Atlantic hurricane season, as well as extend the disastrous fire season in western USA.

The La Niña climate pattern is one of the main drivers of weather in the U.S. and around the world, especially during late autumn, winter and early spring. According to NOAA forecasters, La Niña is likely to persist through the winter. This weather pattern can contribute to an increase in Atlantic hurricane activity by weakening the wind shear over the Caribbean Sea and tropical Atlantic Basin, which enables storms to develop and intensify.

In that outlook, forecasters predict that as many as 25 storms could form in the Atlantic. Already, 17 have formed, including Hurricane Laura, which ravaged portions of southwestern Louisiana in August.

As for its impact on the western fires, La Niña tends to bring dry weather across portions of California and much of the Southwest. Already, over half of the state of California is in a drought.

A typical La Niña winter in the U.S. brings rain and snow to the Northwest and unusually dry conditions to most of the southern tier of the U.S. The Southeast and Mid-Atlantic also tend to see warmer-than-average temperatures during a La Niña winter.

Globally, La Niña often brings heavy rainfall to Indonesia, the Philippines, northern Australia and southern Africa.

The entire natural climate cycle is officially known as the El Niño – Southern Oscillation (ENSO), a see-saw dance of warmer and cooler seawater in the central Pacific Ocean.

Source: USA Today.

Anomalies de température à la surface de l’océan avec El Niño (à gauche) et La Niña (à droite)

Cycle hivernal classique géré par La Niña en Amérique du Nord.

 

Probable validation du record de chaleur dans la Vallée de la Mort // Likely validation of the heat record in Death Valley

Selon l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM), tout laisse supposer que la température de 54,4 degrés Celsius enregistrée à la station météo de Furnace Creek dans la Vallée de la Mort (Californie) le dimanche 16 août 2020 sera officiellement validée. Si c’est le cas, ce sera la température la plus élevée sur Terre depuis 1913, et la troisième température la plus chaude jamais enregistrée sur la planète.
L’OMM a chargé un groupe d’experts internationaux de vérifier cette température en examinant le site d’observation, le matériel utilisé, son calibrage et la relation de cette température avec les données recueillies dans les stations implantées dans les environs. Les premières observations indiquent que l’équipement de la station météorologique de Furnace Creek était en bon état de fonctionnement au moment du relevé de température. Cependant, le processus de vérification complet prendra probablement plusieurs mois, autrement dit suffisamment de temps pour que le record soit à nouveau battu !!
Selon les archives de l’OMM sur les extrêmes météorologiques et climatiques, la température la plus chaude jamais enregistrée dans la Vallée de la Mort a été relevée à Furnace Creek avec 56,7°C le 10 juillet 1913. La température en deuxième position a été relevée en juillet 1931 à Kebili, en Tunisie avec 55°C. Une autre température très élevée (54°C) a été relevée à Mitribah, au Koweït, le 21 juillet 2016.
Les conditions torrides dans la Vallée de la Mort ont coïncidé avec une vague de chaleur sur la côte ouest des États-Unis. Le National Weather Service a émis de nombreux bulletins d’alerte canicule.
La situation actuelle fait suite à des bulletins d’alerte à répétition de l’OMM qui annonçaient des températures extrêmement élevées avec un impact sur la fonte de la glace de mer, le risque de gigantesques incendies de végétation dans des régions comme l’Arctique. Le 17 août 2020, le Japon a enregistré 41,1 ° C à Hamamatsu, ce qui a égalé son record national. Comme je l’ai déjà écrit – mais il est bon de le rappeler pour convaincre certains climatologues – la Sibérie a connu une vague de chaleur prolongée, avec une température de 38°C enregistrée le 20 juin 2020 dans la ville russe de Verkhoyansk. L’OMM analyse actuellement cette température qui, si elle est validée, sera la plus élevée jamais enregistrée au niveau du cercle polaire arctique.
Juillet 2020 a été le mois de juillet le plus chaud jamais observé dans l’hémisphère nord et la glace de mer arctique a atteint la plus faible surface jamais enregistrée. La période janvier – juillet a été la deuxième plus chaude de l’histoire. .
Source: UN News.

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According to the World Meteorological Organization (WMO), “all indications suggest that the temperature reading of 54.4 degrees Celsius recorded at the weather station of Furnace Creek in California’s Death Valley on Sunday, August 16th, 2020 is legitimate. If validated, it will be the highest temperature on Earth since 1913, and the third-hottest temperature ever recorded on the planet.

WMO has tasked a panel of international experts to verify the reading by examining the observation, the equipment used, how it was calibrated and how it compared to data gathered at surrounding stations. Preliminary findings indicate that the equipment at Furnace Creek meteorological station was in proper working condition at the time of the observation. However, the full verification process will likely take many months, time for the record to be broken again!!

According to WMO’s Weather and Climate Extremes archive, the hottest temperature ever recorded in Death Valley was in Furnace Creek, reaching 56.7°C on July 10th, 1913. The next highest temperature was set in July 1931 in Kebili, Tunisia, reaching 55°C. Other high temperature records include 54°C in Mitribah, Kuwait, on July 21st, 2016.

The scorching conditions in Death Valley have coincided with a heatwave on the U.S. west coast. The US National Weather Service has issued numerous heat warnings indicating that the intense and extreme temperatures will continue.

The current situation follows repeated warnings from the UN weather agency about extreme high temperatures which are having an impact on sea ice melt, also causing extensive wildfires in places such as the Arctic. On August 17th, 2020, Japan registered 41.1°C at Hamamatsu, tying its national record.  As I put it before, Siberia, has experienced a prolonged heatwave, with a recorded temperature of 38°C on June 20th, 2020 in the Russian town of Verkhoyansk. WMO is now examining this reading, which if verified, would be the highest temperature ever recorded in the Arctic Circle.

July was the hottest July on record for the northern hemisphere and the Arctic sea ice was its lowest on record. The January to July period was the second-warmest such period on record.

Source : UN News.

Photo : C. Grandpey

Température record dans la Vallée de la Mort // Record temperature in the Death Valley

La température dans la Vallée de la Mort (Californie) a atteint 130°F (54,4°C) à 15h41 le 16 août 2020. Il s’agit probablement la température la plus élevée sur Terre depuis 1913. Si le relevé du National Weather Service est correct, cette température figurer également parmi les trois plus élevées jamais mesurées dans la Vallée de la Mort, ainsi que la température la plus élevée jamais observée au cours du mois d’août.
Cette température record survient au milieu d’une très forte vague de chaleur qui continue de sévir dans la majeure partie du sud-ouest des États-Unis. Plusieurs records de chaleur quotidiens y ont été établis le 15 août
Source: National Weather Service.

Certains climatologues français vont probablement encore dire qu’il s’agit d’un “hasard”!

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Temperatures in Death Valley (Californie) reached 130°F (54,4°C) at 3:41 p.m on August 16th, 2020, possibly the highest mercury reading on Earth since 1913. If the National Weather Service’s recording is correct, it would also be among the top-three highest temperatures to have ever been measured in Death Valley, as well as the highest temperature ever seen there during the month of August.

This record temperature comes amid a very severe heat wave that continues to grip most of the southwestern U.S. Multiple daily heat records were set on August 15th

Source: National Weather Service.

Some French climatologists will probably say one again that it was just a « a matter of chance !

Zabriskie Point dans la Vallée de la Mort (Photo : C. Grandpey)

Juillet 2020 : 2ème mois de juillet le plus chaud ! // July 2020 : second hottest July !

Selon les archives de la NASA et de la NOAA que j’utilise régulièrement comme référence en matière de réchauffement climatique, la température globale de juillet 2020 à la surface des terres et des océans a été de 0,92°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle (15,8°C), à égalité avec 2016 comme deuxième mois de juillet le plus chaud dans les relevés qui couvrent 141 années. La température globale à la surface des terres et des océans en juillet 2020 n’a été que de 0,01°C inférieure au record de juillet 2019
Juillet 2020 a été le 44ème juillet consécutif et le 427ème mois consécutif avec des températures supérieures à la moyenne du 20ème siècle. Neuf des 10 mois de juillet les plus chauds se sont produits depuis 2010; les six mois de juillet les plus chauds ont été observés au cours des six dernières années (2015-2020).
En particulier, la température de la surface terrestre et océanique de l’hémisphère Nord a été la plus élevée jamais enregistrée en juillet, avec1,18°C au-dessus de la moyenne.

Un autre fait inquiétant est que, selon le National Snow and Ice Data Center (NSIDC), l’étendue de la glace de mer dans l’Arctique en juillet 2020 a été la plus faible en juillet au cours des 42 dernières années avec 2 200 000 kilomètres carrés (soit 23,1%) de moins que la moyenne de 1981-2010. La superficie de glace de mer arctique en juillet 2020 a été inférieure de 311 000 kilomètres carrés au record précédent établi en 2019. 311 000 kilomètres carrés, c’est la taille d’un pays comme le Vietnam. Les 10 plus petites étendues de glace de mer arctique en juillet ont été observées depuis 2007.
L’étendue de glace de mer en Antarctique en juillet 2020 a été de 320 000 kilomètres carrés (soit 1,9%) inférieure à la moyenne de 1981-2010 et la neuvième plus petite étendue jamais enregistrée en juillet. Juillet 2020 a marqué le quatrième juillet consécutif avec une étendue de glace de mer antarctique inférieure à la moyenne.

Pour la période janvier-juillet 2020, la température mondiale de la surface des terres et des océans a été la deuxième plus élevée des archives qui couvrent de 141 années, avec 1,05°C au-dessus de la moyenne du 20ème siècle (13,8°C). C’est seulement 0,04°C de moins que le record établi en 2016.

Source: NASA et NOAA.

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According to NASA and NOAA archives which I regularly use as a reference about climate change, the July 2020 global land and ocean surface temperature was 0.92°C above the 20th-century average of 15.8°C, tying with 2016 as the second-highest July temperature in the 141-year record. The July 2020 global land and ocean surface temperature was only 0.01°C shy of tying the record warm July of 2019

July 2020 marked the 44th consecutive July and the 427th consecutive month with temperatures above the 20th-century average. Nine of the 10 warmest Julys have occurred since 2010; the six warmest Julys have occurred in the last six years (2015-2020).

In particular, the Northern Hemisphere land and ocean surface temperature was the highest for July on record at 1.18°C above average.

Another worrying fact is that Arctic sea ice extent for July 2020 was the smallest-July extent in the 42-year record at 2,200,000 square kilometres (23.1%) below the 1981–2010 average, according to analysis by the National Snow and Ice Data Center (NSIDC). The July 2020 Arctic sea ice extent was smaller than the previous record set in 2019 by 311,000 square kilometres, which is equivalent to the size of Vietnam. The 10 smallest July Arctic sea ice extents have occurred since 2007.

Antarctic sea ice extent during July 2020 was 320,000 square kilometres, or 1.9%, below the 1981-2010 average and the ninth-smallest July extent on record. July 2020 marked the fourth consecutive July with Antarctic sea ice extent below average.

For the period January-July 2020, the global land and ocean surface temperature was the second highest in the 141-year record at 1.05°C above the 20th-century average of 13.8°C. This value is only 0.04°C less than the record set in 2016.

Source: NASA & NOAA.

Source : NOAA

Risque de disparition brutale de la calotte antarctique avec hausse spectaculaire du niveau des océans // Risk of Antarctic Ice Sheet collapse and dramatic sea level rise

Une nouvelle étude par une équipe de chercheurs de l’Université du Wisconsin-Madison et de l’Oregon State University, récemment publiée dans la revue Nature, nous apprend que la calotte glaciaire de l’Antarctique Occidental est moins stable que prévu et il faut s’attendre à sa rapide disparition.
L’étude revient sur les deux dernières périodes au cours desquelles notre planète est passée d’un état glaciaire – lorsque les calottes glaciaires couvraient de grandes étendues du globe – à un état interglaciaire comme celui que nous vivons actuellement.
Le but de l’étude est de mieux comprendre les facteurs qui contribuent à l’élévation du niveau de la mer. En effet, jusqu’à présent, on ne savait pas grand-chose sur le rôle joué par la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique. On ne savait pas à quelle vitesse elles fondaient, si la calotte glaciaire de l’Antarctique allait disparaître, ni à quelle vitesse cela allait se produire, si c’était une affaire de siècles ou de millénaires. D’ici 2200, il se peut que le niveau de la mer s’élève de 7,50 mètres si l’on prend en compte l’instabilité de la calotte glaciaire antarctique occidentale et orientale.
L’étude révèle que le réchauffement de l’eau sous la surface des océans contribue largement à la fonte de la calotte glaciaire, en particulier dans l’Antarctique où une grande partie de la calotte glaciaire se trouve sous l’eau. Au cours des deux dernières transitions de la période glaciaire à la période interglaciaire, le réchauffement a été largement provoqué par la perturbation de la circulation méridienne de renversement de l’Atlantique (AMOC) qui agit comme un tapis roulant et transporte les eaux chaudes vers le nord et les eaux froides vers le sud.
Le réchauffement sous la surface de l’océan a probablement été responsable de la disparition de la calotte glaciaire de l’Antarctique Occidental au cours de la dernière période interglaciaire sur Terre qui remonte à 125 000 ans. Cela a entraîné une élévation du niveau de la mer de trois mètres. Dans l’ensemble, le niveau des mers a augmenté de neuf mètres au cours de la dernière période interglaciaire.
L’étude a adopté une approche de modélisation pour rassembler les meilleures données planétaires contribuant à la fonte des glaciers et des calottes glaciaires ainsi qu’à l’élévation du niveau de la mer, y compris les concentrations de gaz à effet de serre, les températures globales et les températures sous la surface des océans. À l’aide de la version 3 du modèle de système climatique du National Center for Atmospheric Research (NCAR), les chercheurs ont effectué des simulations à partir de plus de 25000 années modèles à l’aide de conditions et de reconstructions climatiques basées sur des données collectées dans le monde entier. Ces données comprennent les gaz à effet de serre mesurés dans les carottes de glace profondes, les indicateurs du niveau de la mer chez les coraux et les spéléothèmes (concrétions dans une cavité naturelle souterraine). Les simulations ont également inclus la position de la planète par rapport au soleil, les données de la calotte glaciaire et les changements dans le transport de chaleur associés aux fluctuations de l’AMOC. L’étude a révélé que l’AMOC s’est réduit à une seule étape lors de la transition du dernier interglaciaire pendant environ 7 000 ans. Au cours de la transition vers la période interglaciaire actuelle – l’Holocène – la réduction de l’AMOC n’a duré qu’environ les deux tiers de cet intervalle de temps et s’est déroulée en deux étapes. Au cours des deux transitions, cependant, la réduction de l’AMOC a provoqué un réchauffement de l’eau sous la surface dans tout le Bassin Atlantique, ce qui correspond aux données observées. Cette réduction de l’AMOC a entraîné une augmentation de la glace de mer dans l’Océan Atlantique Nord et une réduction de la convection océanique. Ces deux phénomènes réduisent les pertes de chaleur à la surface de l’océan mais réchauffent l’eau sous la surface, de la même manière qu’en hiver la neige contribue à isoler le sol en dessous.
Aux États-Unis, quatre personnes sur 10 vivent dans des zones côtières, ce qui les rend vulnérables aux effets de la montée des mers. Soixante-dix pour cent des plus grandes villes du monde sont situées près d’une côte.
À l’échelle de la planète, en 2010, le niveau des mers avait augmenté d’environ 25 centimètres par rapport au niveau moyen à l’époque préindustrielle. Selon la NOAA, en 2014, le niveau des mers a augmenté à un rythme croissant d’environ 0,3 centimètre chaque année.
En outre, en 2014, la température de la planète a augmenté de 1°C par rapport aux conditions préindustrielles, ce qui représente un réchauffement identique à celui qui a entraîné une élévation du niveau de la mer au cours de la dernière période interglaciaire.
Cela est particulièrement inquiétant car cela montre qu’une élévation de six à neuf mètres du niveau de la mer est susceptible de se produire sous l’effet du même niveau de réchauffement climatique que celui observé en ce moment.
Source: Phys.Org.

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 A new study by University of Wisconsin–Madison and Oregon State University and recently published in Nature suggests the Western Antarctic Ice Sheet is less stable than researchers once thought and its collapse in the future is likely.

The study looks back at the last two time periods in which the planet transitioned from a glacial state, when ice sheets covered large swaths of the globe, into an interglacial state, such as the one we are in now.

The goal of the study is to better understand what contributes to rising sea levels. Indeed, there is a large amount of uncertainty about the contributions made by the melting of the Greenland and Antarctic ice sheets. Scientists do not know how fast they are going to melt, whether the marine-based Antarctic ice sheet will collapse, or how quickly it will happen, whether it is a matter of 100 years or 1,000 years. By 2200, there is a possibility of 7.5-metre sea level rise when accounting for the instability of the western and eastern Antarctic Ice Sheet.

Overall, the study found that warming below the surface of the planet’s oceans is a significant contributor to ice sheet melt, particularly in the Antarctic, where a large portion of the ice sheet exists under the water. During the last two transitions from glacial into interglacial periods, that warming was largely driven by the disruption of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) which acts as an oceanic conveyor belt that carries warm waters northward and cold waters south.

Sub-surface warming was likely responsible for the collapse of the Western Antarctic Ice sheet during Earth’s last interglacial period going back 125,000 years, which led to three metres of sea level rise. Overall, seas rose by up to nine metres during the last interglacial period.

The study took a modelling approach to gather best estimates of the planetary influences underlying glacial and ice sheet melt as well as sea level rise, including greenhouse gas concentrations, global temperatures, and subsurface ocean temperatures. Using the Community Climate System Model version 3 from the National Center for Atmospheric Research (NCAR), the researchers ran simulations for more than 25,000 model years using conditions and climate reconstructions surmised from data collected around the globe. That includes greenhouse gases measured in deep ice cores, sea level indicators in corals, and speleothems. The simulations also included the position of the planet relative to the sun, ice sheet data and changes in heat transport associated with changes to AMOC. The study found that AMOC was reduced in a single step at the transition of the last interglacial for roughly 7,000 years. During the transition into the current interglacial period, the Holocene, AMOC reduction lasted only about two-thirds as long and occurred in two steps. During both transitions, however, AMOC reduction caused subsurface warming throughout the Atlantic Basin, which agrees with observed data. The reduction resulted in more sea ice in the North Atlantic Ocean and the reduction of ocean convection. Both of these reduce heat loss from the surface ocean, warming the subsurface, similar to the way in which winter snow helps insulate the ground below.

In the U.S., four out of 10 people live in populous coastal areas, making them vulnerable to the effects of rising seas. Seventy percent of the world’s largest cities are located near a coast.

Globally, by 2010, seas had already risen about 25 centimetres above their average levels in pre-industrial times. According to NOAA, in 2014 they were rising at an increasing rate of roughly 0.3 centimetres each year.

Also by 2014, global temperatures had increased by 1 degree Celsius relative to pre-industrial conditions, representing the same amount of warming that led to sea level rise during the last interglacial period.

This is especially worrying as it shows that six to nine metres of sea level rise can occur with the same amount of global warming happening right now.

Source: Phys.Org.

Circulation thermohaline (Source: IPCC)

 

La température de l’eau dans le cratère de l’Halema’uma’u (Hawaii) // Water temperature in Halema’uma’u Crater (Hawaii)

Le 2 août 2020, j’ai publié une note sur le premier anniversaire de la pièce d’eau au fond du cratère de l’Halema’uma’u au sommet du Kilauea. Le lac couvre maintenant une superficie de plus de 2,5 hectares et atteint une profondeur de plus de 40 m. Sa couleur est variable et la température de surface du lac oscille généralement entre 70°C et 85°C.
Dans un nouvel article, les géologues du HVO expliquent que la température de surface du lac est susceptible de donner des indications sur d’éventuels dangers au sommet du volcan. Par exemple, en interagissant avec de l’eau proche de la surface, le magma peut, dans certains cas, déclencher des explosions phréatiques. En conséquence, le lac constitue une fenêtre ouverte sur ce qui se passe sous la surface du Kilauea.
Comme je l’ai écrit précédemment, le niveau du lac est contrôlé régulièrement à l’aide d’un télémètre laser, tandis que les observations visuelles enregistrent les variations de couleur de l’eau et sa circulation. Sa chimie a été analysée grâce à des échantillons prélevés à deux reprises par un drone. Une caméra thermique fonctionnant en continu a été installée en 2019 pour surveiller les changements de température dans le lac 24 heures sur 24. Les géologues utilisent également une caméra thermique portable lors des visites sur le terrain pour effectuer des mesures plus précises de la température du lac.
Cette dernière est parfois difficile à mesurer. En effet, la vapeur qui s’échappe de la surface de l’eau et se mélange à l’air ambiant est beaucoup plus froide que l’eau proprement dite. Cet épais nuage de vapeur masque en grande partie la surface du lac et rend les mesures difficiles. Il faut donc essayer d’effectuer les mesures dans les trouées à l’intérieur de ces nuages de vapeur. C’est en analysant les centaines d’images fournies par la caméra thermique que l’on a le plus de chances d’obtenir une estimation de la température de surface.
Fin 2019, les premiers résultats ont montré une température maximale de 70 à 75 degrés Celsius. Plus tard, une caméra thermique à plus haute résolution a été utilisée et a révélé des valeurs plus élevées, avec des températures maximales entre 80 et 85°C. La résolution plus élevée semble plus adaptée pour effectuer des mesures dans les trouées des nuages de vapeur. À de nombreuses reprises, les scientifiques du HVO ont utilisé à la fois les caméras basse et haute résolution pour avoir la confirmation que la caméra haute résolution montrait des températures systématiquement plus élevées.
Ces estimations ont été confirmées par une mission avec un drone en janvier 2020. L’appareil avait à son bord une minuscule caméra thermique. Il a été maintenu à quelques mètres au-dessus de la surface du lac, là où la vapeur est beaucoup moins problématique. La température maximale obtenue était d’environ 85°C.
Les images thermiques recueillies en 2019 montrent que la température n’est pas uniforme sur toute la surface du lac. Des zones chaudes sont observées à plusieurs endroits en bordure du lac. Au vu des images en accéléré, ces zones semblent se trouver dans les secteurs où les eaux souterraines pénètrent dans le lac. Le centre du lac est dans l’ensemble moins chaud. Cependant, ces valeurs ne représentent que la température de surface. La température en profondeur reste inconnue. Les futures missions à l’aide de drones devraient disposer d’une sonde de température pour effectuer de telles mesures.
La comparaison de la température du lac de l’Halema’uma’u avec celle d’autres lacs volcaniques dans le monde montre que le lac au sommet du Kilauea est vraiment chaud. À l’échelle de la planète, seuls quelques lacs volcaniques ont une température de surface supérieure à 80 degrés Celsius. La haute température du lac du Kilauea peut s’expliquer par la présence de chaleur résiduelle dans les matériaux d’effondrement à la base de Halema’uma’u, avec des roches qui ont été chauffées par la colonne de lave avant l’effondrement du cratère en 2018. Les bouches de gaz situées à proximité, avec des fumerolles dont la température atteint au moins 150°C, sont une autre explication possible de la température élevée du lac.
Les mesures régulières de la température du lac dans l’Halema’uma’u peuvent permettre de détecter le moindre changement annonciateur de dangers. Par exemple, dans plusieurs autres lacs volcaniques dans le monde, les variations de température ont précédé des explosions. Toutefois, au cours de l’année écoulée, la température du lac du Kilauea est restée stable et il n’y a actuellement aucun changement significatif.
Source: USGS / HVO.

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On August 2nd, 2020, I published a post about the first anniversary of the water pond at the bottom of Halema’uma’u Crater at the summit of Kilauea volcano. I wrote that the lake now covers an area of more than 2.5 hectares and reaches a depth of more than 40 m. Its colour is variable and the lake surface temperature is hot, usually between 70°C and 85°C.

In a new article, HVO geologists explain that the lake’s surface water gives indications about the potential for future hazards at the summit. Magma interacting with near-surface water can, in some circumstances, trigger steam-blast explosions. As a consequence, the lake may provide a useful window into what’s happening beneath the surface.

As I put it before, the lake level is tracked regularly with a laser rangefinder, and visual observations record changes in water colour and circulation patterns. Water chemistry has been analyzed in samples collected by two drone missions. A continuously operating thermal camera was installed in 2019 to keep watch on temperature changes in the lake around the clock. Geologists also use a handheld thermal camera during field visits to make more detailed measurements of lake temperature.

The lake temperature can be a little difficult to measure. The steam rising from the water surface and mixing with air is much cooler than the water. The thickness of this steam layer masks much of the underlying water surface and makes the measurements of the lake’s surface rather difficult. It is essential to see through the gaps in the steam. Collecting and analyzing hundreds of images at a time provides the best chance to capture the occasional views through the steam and get an estimate of the hot, underlying water surface.

The initial results in late 2019 showed maximum temperatures of 70-75 degrees Celsius. Later, a higher-resolution thermal camera was used and showed higher values, with maximum temperatures around 80-85°C. The higher resolution seemed to be better at seeing through the gaps in the steam. On numerous occasions HVO scientists used both the low and high-resolution cameras at the same time to confirm that the higher resolution camera showed systematically higher temperatures.

These estimates were confirmed by a mission with a drone in January. The aircraft carried a tiny thermal camera and hovered just yards above the surface, where steam is much less of a problem. The maximum temperature in the images was about 85°C.

The thermal images collected in 2019 show that the temperature is not uniform across the surface. Hot zones are observed in several spots along the lake margin, and time-lapse imagery shows that these areas appear to be zones where groundwater enters the lake. The centre of the lake is generally the coolest. However, these values only represent the surface temperature, and it is still unknown how hot the lake is beneath the surface. Future drone missions may carry a temperature probe to measure this.

Comparing these temperatures to those of other volcanic lakes around the world shows that Kilauea’s summit lake is a hot one. Globally, only a few volcanic lakes have surface temperatures greater than 80 degrees Celsius. The reason why Kilauea’s water lake is so hot can be explained by the residual heat in the collapse rubble at the base of Halema’uma’u, from rock that was heated by the lava column prior to the 2018 collapse. The nearby gas vents, with fumaroles whose temperature reaches at least 150 degrees Celsius, are another potential explanation for the high temperatures.

Carefully measuring the lake temperature can help identify any changes that might be precursors to upcoming hazards. For instance, at several other volcanic lakes around the world, changes in lake temperature have preceded explosions. Over the past year, Kilauea’s lake temperatures have stayed in the same range, and there are currently no significant changes

Source : USGS / HVO.

Image visuelle du lac dans le cratère de l’Halema’uma’u (Source : USGS / HVO)

Image du lac obtenue à l’aide de la caméra thermique le 31 juillet 2020. Les couleurs plus chaudes (jaune-orange) montrent les températures les plus élevées, tandis que les couleurs plus froides (bleu) montrent des températures plus basses. L’image indique que la température maximale à la surface du lac est d’environ 82°C. (Source : USGS / HVO)