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    Pour prédire l'avenir de la glace polaire, les scientifiques de l'environnement se tournent vers le passé

    L'île Charcot dans la péninsule Antarctique. (Photo de Lauren Simkins)

    Au cours du siècle dernier, le niveau mondial de la mer a augmenté à un rythme de plus en plus rapide. Cela signifie que les dommages causés par les ondes de tempête seront plus graves, l'érosion côtière s'accélérera et les inondations deviendront plus fréquentes et plus coûteuses.

    Mais l'une des choses les plus troublantes à propos de cette tendance est que les modèles actuels de prévision de l'élévation future du niveau de la mer manquent d'informations essentielles, des facteurs clés qui pourraient nous aider à mieux nous préparer aux effets de la montée des mers sur nos communautés et notre économie.

    Une nouvelle étude de la géologue Lauren Simkins, professeur de sciences de l'environnement à l'Université de Virginie, cependant, suggère qu'elle et ses collègues, qui se décrivent comme des « géologues glaciaires, " ont découvert un moyen de tester des variables importantes dans l'équation qui pourraient rendre ces modèles bien meilleurs pour prédire de combien le niveau de la mer montera et à quelle vitesse.

    Alors qu'un réchauffement climatique contribuera à une élévation continue du niveau mondial de la mer en faisant fondre les glaciers terrestres et les calottes glaciaires qui recouvrent l'Antarctique et une grande partie du Groenland, les modèles que les scientifiques utilisent pour prédire à quelle vitesse la glace fondra impliquent des conjectures sur ce qui se passe sous ces structures de glace massives lorsqu'elles se déplacent sur le terrain sous elles.

    "La façon dont nous avons choisi d'aborder ce problème, " Simkins a dit, "était de regarder les archives géologiques et les reliefs glaciaires qui ont été formés par des calottes glaciaires maintenant éteintes ou des secteurs de calottes glaciaires qui n'existent plus. Là, nous pouvons voir très clairement la signature de l'écoulement glaciaire, le modèle de retraite et à quoi ressemble le terrain."

    En utilisant des ensembles de données massifs collectés dans le monde entier, Simkins et ses co-auteurs ont pu découvrir des indices sur les interactions entre les calottes glaciaires et les différents types de terrain qu'elles couvraient autrefois en recherchant des preuves étayant les hypothèses des modélisateurs ou en identifiant les circonstances dans lesquelles ces hypothèses ne s'appliquent pas.

    "Il y a certaines propriétés du terrain qui nous permettent de mieux prédire les résultats futurs, " Simkins a dit, "Mais nous savons également qu'il existe certaines propriétés du terrain sous-jacent qui peuvent stabiliser la glace dont nous ne savions pas vraiment qu'elles étaient aussi importantes que celles que nous avons trouvées grâce à ce vaste ensemble de données de paysages autrefois glaciaires."

    Simkins et ses collègues de Suède et de Norvège placent ces observations géologiques sur la sensibilité de l'écoulement et du recul de la glace au terrain sous-jacent dans le contexte des masses de glace modernes qui contribuent à l'élévation du niveau de la mer à l'échelle mondiale.

    « Le glacier Thwaites en Antarctique contribue à hauteur de 4 % à l'élévation du niveau de la mer dans le monde, et ce n'est qu'un glacier, une tranche de la calotte glaciaire de l'Antarctique drainant la glace dans l'océan, " dit Simkins. " Alors, nous prenons des informations de systèmes glaciaires passés individuels et fusionnons toutes ces observations empiriques pour arriver à quelque chose que nous pouvons utiliser pour aider à prédire et à contraindre les modèles qui sont essentiels pour déterminer les contributions de la calotte glaciaire au niveau de la mer. »

    Finalement, son travail pour aider à affiner les prévisions sur l'élévation du niveau de la mer sera essentiel pour comprendre comment anticiper les conséquences d'un changement climatique et à quelle vitesse nous devrons agir.

    "L'élévation du niveau de la mer due à la fonte des glaciers et des calottes glaciaires est un défi climatique critique auquel sont confrontées les communautés côtières du pays et du monde, " Scott Doney, expert en changement environnemental au Département des Sciences de l'Environnement de l'UVA, mentionné. "Les recherches du professeur Simkins fournissent des informations précieuses sur notre capacité à prédire les taux de recul glaciaire et les limites de ces prévisions. Elle apporte une expertise scientifique nouvelle et passionnante à UVA sur les régions du monde dominées par la glace, maintenant et dans le passé géologique."

    le papier de Simkins, co-écrit avec Sarah L. Greenwood de l'Université de Stockholm, Monique C.M. Winsborrow de l'Université arctique de Norvège et Lilja R. Bjarnadóttir de la Commission géologique de Norvège, a été publié dans le numéro de janvier de Avancées scientifiques .


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