Sur le versant nord de l'Alaska, la neige fond plus tôt au printemps et la date d'arrivée de la neige survient plus tard à l'automne, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs du CIRES et de la NOAA. La dynamique atmosphérique et les conditions de glace de mer sont à l'origine de cet allongement de la saison sans neige, les scientifiques ont trouvé, et les conséquences sont considérables, notamment les oiseaux pondant plus tôt et les rivières gelées coulant plus tôt.

"Le moment de la fonte des neiges et la durée de la saison sans neige ont un impact significatif sur les conditions météorologiques, le pergélisol, et la faune, en bref, le système terrestre arctique dans son ensemble, " a déclaré Christopher Cox, un scientifique du CIRES à l'Université du Colorado à Boulder et de la division des sciences physiques de la NOAA à Boulder, Colorado. L'étude a été acceptée pour publication dans le Bulletin de la Société météorologique américaine .

En se concentrant sur les saisons de transition sur le versant nord - la fonte des neiges au printemps et l'apparition automnale du manteau neigeux - les chercheurs ont découvert que depuis le milieu des années 1970, la fonte printanière a eu lieu plus tôt, et la première neige est arrivée plus tard. Le résultat final :une augmentation de la durée de la saison sans neige, d'environ une semaine par décennie de 1975 à 2016. De 1975 à 2016, la fonte des neiges printanière est arrivée près de trois jours plus tôt chaque décennie, et de 1979-2016, la neige est arrivée plus tard, d'environ 4,5 jours tous les dix ans.

Les chercheurs du CIRES et de la NOAA et leurs collègues ont analysé les observations à long terme de la couverture neigeuse et de la météorologie à l'observatoire de base atmosphérique de la NOAA Barrow à l'extérieur d'Utqia?vik (anciennement Barrow), Alaska, ainsi que d'autres enregistrements de variables environnementales dans la région.

Malgré les mouvements naturels de haut en bas, un persistant, une tendance au réchauffement à long terme a émergé :huit des dix premières dates de fonte ont eu lieu depuis 1990, soulignant l'influence du réchauffement des températures arctiques. 2016 a connu la première fonte, la dernière chute de neige en automne, et la plus longue saison sans neige en 115 ans de tenue de registres, soit environ 45 pour cent de plus que la moyenne des quatre décennies précédentes.

Les chercheurs ont ensuite commencé à disséquer leurs données pour trouver des facteurs liés aux conditions météorologiques qui pourraient contribuer à ces changements observés. Ils ont trouvé différents facteurs au travail au printemps par rapport à l'automne. Les changements dans les schémas d'écoulement de l'air chaud de l'océan Pacifique en provenance du sud ont entraîné une fonte des neiges plus précoce au printemps, tandis que la diminution de la glace de mer estivale a eu la plus grande influence sur l'apparition plus tardive du manteau neigeux à l'automne.

Les chercheurs ont découvert que les caractéristiques à grande échelle de la circulation atmosphérique, en particulier, la force et la position de la Basse Aléoutienne, un semi-permanent, zone subpolaire de basse pression située dans le golfe d'Alaska près des îles Aléoutiennes - a largement déterminé le moment de la fonte des neiges au printemps en Alaska, en facilitant ou en inhibant le transport de chaleur, air humide dans la région.

Inversement, en automne, la quantité d'eau libre dans la mer de Beaufort et dans l'est de la mer des Tchouktches a semblé avoir une grande influence sur la température à Utqia?vik et sur le moment subséquent de l'apparition du manteau neigeux. L'étendue des eaux libres dans la région pendant l'automne a considérablement augmenté au cours des dernières décennies, un signal que d'autres études ont lié à l'amplification arctique.

L'expansion rapide de la saison sans neige du versant nord a eu des conséquences sur les ressources en eau, comportement de la faune, la saison de croissance des plantes et plus, l'équipe de recherche a rapporté dans le nouveau document. Par exemple, sur l'île Cooper près d'Utqia?vik, où une colonie de guillemots à miroir est suivie depuis 1975, les chercheurs ont découvert que le moment de la ponte des œufs des oiseaux de mer est en corrélation avec la fonte des neiges d'Utqia?vik, une fonte plus précoce signifie donc une ponte plus précoce. Le moment de la fonte des neiges a également influencé le moment du débit de pointe du réseau hydrographique du versant nord et le début de la saison de croissance végétative, selon les chercheurs.

« Il est remarquable de voir à quel point les choses changent rapidement dans l'Arctique et à quel point la saison sans neige plus longue affecte tant d'autres modèles - les guillemots, croissance de la végétation, et les flux de gaz de la toundra, " a déclaré Diane Stanitski, co-auteur de l'article et scientifique au Laboratoire de recherche sur le système terrestre NOAA à Boulder, Colorado.

La date de fonte des neiges de ce printemps à Utqia?vik était tardive, le 18 juin, a déclaré l'auteur principal Cox. Cette fonte tardive ne s'est pas retrouvée dans le papier, parce que les analyses ont été faites à ce moment-là, mais les conditions atmosphériques qui ont conduit à la fonte ultérieure étaient cohérentes avec les conclusions de l'article. Une telle variabilité souligne la nécessité d'une surveillance continue de la couverture neigeuse, dit Cox.

Les ensembles de données à long terme de la région aident les scientifiques à comprendre les raisons des changements à long terme et à prédire ce à quoi la région sera confrontée à l'avenir. « Cette étude adopte une approche intégrée qui répond au besoin de faire progresser la recherche environnementale arctique au niveau du système, un défi qui a été reconnu par la communauté scientifique au sens large comme nécessaire pour améliorer les prédictions des changements futurs, " dit Cox.