L'élévation globale du niveau de la mer ne progresse pas à un rythme régulier de 3 mm par an, ça s'accélère un peu chaque année, comme un conducteur qui s'engage sur une autoroute, selon une nouvelle évaluation puissante menée par le boursier CIRES Steve Nerem. Lui et ses collègues ont exploité 25 ans de données satellitaires pour calculer que le taux augmente d'environ 0,08 mm/an chaque année, ce qui pourrait signifier un taux annuel d'élévation du niveau de la mer de 10 mm/an, ou même plus, d'ici 2100.

« Cette accélération, principalement due à la fonte accélérée du Groenland et de l'Antarctique, a le potentiel de doubler l'élévation totale du niveau de la mer d'ici 2100 par rapport aux projections qui supposent un taux constant - à plus de 60 cm au lieu d'environ 30", a déclaré Nerem, qui est également professeur de sciences de l'ingénierie aérospatiale à l'Université du Colorado à Boulder. "Et c'est presque certainement une estimation prudente, ", a-t-il ajouté. "Notre extrapolation suppose que le niveau de la mer continue de changer à l'avenir comme il l'a fait au cours des 25 dernières années. Étant donné les grands changements que nous observons dans les calottes glaciaires aujourd'hui, ce n'est pas probable."

Si les océans continuent de changer à ce rythme, le niveau de la mer augmentera de 65 cm (26 pouces) d'ici 2100, suffisamment pour causer des problèmes importants aux villes côtières, selon la nouvelle évaluation de Nerem et de plusieurs collègues de CU Boulder, l'Université de Floride du Sud, Centre de vol spatial Goddard de la NASA, Université Old Dominion, et le Centre national de recherche atmosphérique. L'équipe, déterminé à comprendre et à mieux prévoir la réponse de la Terre à un monde en réchauffement, ont publié aujourd'hui leurs travaux dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences .

L'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère terrestre augmente la température de l'air et de l'eau, qui fait monter le niveau de la mer de deux manières. D'abord, l'eau plus chaude se dilate, et cette "expansion thermique" des océans a contribué à environ la moitié des 7 cm d'élévation du niveau moyen mondial de la mer que nous avons vu au cours des 25 dernières années, dit Nerem. Seconde, la fonte des glaces terrestres se jette dans l'océan, également l'augmentation du niveau de la mer à travers le monde.

Ces augmentations ont été mesurées à l'aide de mesures altimétriques satellitaires depuis 1992, y compris le TOPEX américain/européen/Poséidon, Jason-1, Jason-2, et les missions satellitaires Jason-3. Mais détecter l'accélération est difficile, même dans un si long record. Des épisodes comme les éruptions volcaniques peuvent créer de la variabilité :l'éruption du mont Pinatubo en 1991 a fait baisser le niveau moyen mondial de la mer juste avant le lancement du satellite Topex/Poséidon, par exemple. En outre, le niveau mondial de la mer peut fluctuer en raison de régimes climatiques tels que El Niños et La Niñas (les phases opposées de l'oscillation australe El Niño, ou ENSO) qui influencent la température des océans et les régimes mondiaux de précipitations.

Nerem et son équipe ont donc utilisé des modèles climatiques pour tenir compte des effets volcaniques et d'autres ensembles de données pour déterminer les effets ENSO, révélant finalement le taux et l'accélération sous-jacents du niveau de la mer au cours du dernier quart de siècle. Ils ont également utilisé les données de la mission gravimétrique du satellite GRACE pour déterminer que l'accélération est en grande partie due à la fonte des glaces au Groenland et en Antarctique.

L'équipe a également utilisé les données des marégraphes pour évaluer les erreurs potentielles dans l'estimation de l'altimètre. "Les mesures marégraphiques sont essentielles pour déterminer l'incertitude dans l'estimation de l'accélération GMSL (niveau moyen global de la mer), " a déclaré le co-auteur Gary Mitchum, Collège des sciences marines de l'USF. "Ils fournissent les seules évaluations des instruments satellitaires depuis le sol." D'autres ont utilisé les données des marégraphes pour mesurer l'accélération GMSL, mais les scientifiques ont eu du mal à extraire d'autres détails importants des données des marégraphes, tels que les changements au cours des deux dernières décennies dus à une fonte plus active des calottes glaciaires.

"Cette étude met en évidence le rôle important que peuvent jouer les enregistrements satellitaires dans la validation des projections des modèles climatiques, " a déclaré le co-auteur John Fasullo, climatologue au Centre national de recherche atmosphérique. "Cela démontre également l'importance des modèles climatiques dans l'interprétation des enregistrements satellitaires, comme dans notre travail où ils nous permettent d'estimer les effets de fond de l'éruption du mont Pinatubo en 1991 sur le niveau mondial de la mer."

Bien que cette recherche ait un impact, les auteurs considèrent que leurs conclusions ne sont qu'une première étape. L'enregistrement de 25 ans est juste assez long pour fournir une détection initiale de l'accélération - les résultats deviendront plus robustes à mesure que Jason-3 et les satellites altimétriques suivants allongeront la série chronologique.

Finalement, la recherche est importante car elle fournit une évaluation fondée sur des données de l'évolution du niveau de la mer, et cette évaluation est largement en accord avec les projections utilisant des méthodes indépendantes. Les recherches futures se concentreront sur l'affinement des résultats de cette étude avec des séries chronologiques plus longues, et étendre les résultats au niveau régional de la mer, afin qu'ils puissent mieux prédire ce qui se passera dans votre jardin.