Les résultats de la recherche amélioreront notre compréhension de la variation à petite échelle des conditions thermiques dans le sol de l'hémisphère nord. MAGT=température annuelle moyenne du sol. Crédit :Juha Aalto
Comprendre les conditions thermiques du sol dans l'Arctique est de la plus haute importance afin d'évaluer les effets du changement climatique sur l'occurrence du pergélisol, sur les écosystèmes et les sociétés d'Arctis, et le système climatique mondial. Juha Aalto et Miska Luoto, chercheurs en géographie naturelle à l'Université d'Helsinki, participé à cette étude. Les résultats de l'étude ont été publiés dans la revue internationale Lettres de recherche géophysique .
La recherche a été menée par Juha Aalto et Miska Luoto (Département des géosciences et de la géographie, Université d'Helsinki / Institut météorologique finlandais), et Olli Karjalainen et Jan Hjort (Unité de recherche en géographie, Université d'Oulu).
Support des méthodes statistiques
Les recherches ont modélisé les températures du sol et l'épaisseur de la couche active, c'est-à-dire la couche au-dessus du pergélisol, qui dégèle en été. L'étude a couvert la majeure partie de l'hémisphère nord.
La modélisation a été basée sur une base de données combinant des mesures de terrain étendues et des données environnementales numériques. L'étude a utilisé des méthodes statistiques d'ensemble avec une résolution spatiale d'un kilomètre carré, la plus haute précision jamais atteinte.
"C'est un pas en avant important, les études antérieures n'ayant pu donner qu'un aperçu très général des conditions thermiques du sol arctique et de leurs évolutions, ", explique le chercheur postdoctoral Juha Aalto.
De grands changements dans l'occurrence du pergélisol sont attendus
Selon les résultats de la recherche, une superficie d'environ 15 millions de kilomètres carrés contient actuellement des conditions favorables pour le pergélisol, en tenant compte de l'incertitude de la modélisation.
L'occurrence modélisée du pergélisol dans l'hémisphère nord dans les conditions climatiques présentes et futures (période 2041-2060 selon le scénario optimiste RCP2.6 et le scénario pessimiste RCP8.5). Crédit :Juha Aalto
"Toutefois, cette zone va considérablement se rétrécir à l'avenir en raison du changement climatique, " dit Aalto.
Sur la base du meilleur scénario de changement climatique (RCP2.6), par exemple, les conditions favorables au pergélisol dans l'hémisphère nord diminueront de plus d'un tiers d'ici 2050 à mesure que les conditions de température et de pluie changent.
Selon le pire des cas (RCP8.5), les zones favorables au pergélisol auraient déjà diminué de 47 % à ce moment-là.
Il est également remarquable que nos modèles montrent que les changements relativement plus importants se produiront dans les zones où les températures actuelles du sol sont basses, mais le changement climatique prévu est vaste. De telles zones sont par ex. les grandes zones de pergélisol au centre de la Sibérie, " dit Juha Aalto.
"Les nouvelles données produites par la recherche nous donneront de nouvelles opportunités d'évaluer, par exemple, les processus du cycle du carbone et les risques pour les infrastructures posés par la fonte du pergélisol, " dit Miska Luoto, professeur de géographie naturelle. La recherche est toujours en cours et des estimations plus précises de la façon dont la fonte du givre affectera des choses telles que les bâtiments et les routes seront préparées.
La recherche est une collaboration entre l'Université d'Helsinki, l'Institut météorologique finlandais, et l'Université d'Oulu, et fait partie du projet INFRAHAZARD financé par l'Académie de Finlande. Le projet étudie les processus de surface du sol arctiques sous le changement climatique, et évalue les risques qu'il pose aux activités humaines.
