Des scientifiques de l'Université de Southampton ont découvert des lacs arctiques, couvert de glace pendant les mois d'hiver, fondent plus tôt chaque printemps.

L'équipe, qui a surveillé 13, 300 lacs grâce à l'imagerie satellite, ont montré qu'en moyenne la glace se brise un jour plus tôt par an, sur une période de 14 ans entre 2000 et 2013. Leurs résultats sont publiés dans la revue Nature Rapports scientifiques .

Les chercheurs ont utilisé des informations sur la façon dont la lumière est réfléchie par les lacs, tel qu'enregistré par le capteur MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) de la NASA, qui collecte quotidiennement une gamme de données spectrales et thermiques alors qu'il fait le tour du globe sur deux satellites. Cette étude a utilisé les changements de réflectance pour identifier les processus de congélation et de décongélation.

le professeur Jadu Dash de Southampton, dit :"Des études antérieures ont examiné un petit nombre de lacs pour montrer l'impact des changements de température sur la nature cyclique de la couverture de glace des lacs. Cependant, le nôtre est le premier à utiliser des séries chronologiques de données satellitaires pour surveiller ainsi des milliers de lacs dans l'Arctique. Cela contribue à la gamme croissante d'observations montrant l'influence que les températures plus chaudes ont sur l'Arctique. »

Les chercheurs ont découvert que les cinq zones d'étude de l'Arctique (Alaska, Nord-Est de la Sibérie, Sibérie centrale, Nord-Est du Canada et Europe du Nord) ont montré des tendances significatives de débâcle précoce au printemps, mais à des degrés divers. La Sibérie centrale a affiché la tendance la plus forte, la glace commençant à se briser en moyenne 1,4 jour plus tôt chaque année. L'Europe du Nord a affiché le changement le plus faible de la débâcle avec 0,84 jour plus tôt par an. Ils ont trouvé une relation étroite entre la diminution de la couverture de glace et une augmentation de plus en plus précoce des températures printanières.

L'équipe a également examiné le moment de la formation de la couverture de glace sur les lacs à la fin de l'automne. Bien que l'utilisation d'images satellitaires n'ait pas été possible en raison de la courte période de lumière du jour limitant l'observation satellitaire valide, les observations au sol suggèrent que le gel du lac commence plus tard - raccourcissant davantage la période de glace, bien que plus de travail soit nécessaire pour le confirmer.

Co-auteur, la professeure Mary Edwards, de l'Université de Southampton, commente "Nos résultats ont plusieurs implications. L'évolution de la couverture de glace affecte l'équilibre énergétique entre la terre et l'atmosphère. Moins de glace signifie une saison plus longue pour la biologie du lac, qui, avec des températures plus chaudes, affecteront des processus tels que les émissions de CO2 et de CH4. Par ailleurs, beaucoup de gens utilisent des paysages couverts de glace pour le transport hivernal, et donc les voyages de printemps et d'automne pour des activités commerciales et de subsistance sont susceptibles d'être de plus en plus affectés. »

Le professeur Dash conclut :« Cela démontre le potentiel des données satellitaires de routine pour la surveillance à long terme des changements physiques à la surface de la Terre. À l'avenir, la nouvelle série de satellites Sentinel de l'Agence spatiale européenne offre des opportunités potentielles d'examiner ces changements plus en détail."