Chaque mois de mars, Les "observateurs" des glaciers s'envolent pour photographier la neige et la glace accrochées aux hauts sommets le long des Alpes du Sud de la Nouvelle-Zélande.

Ce vol doit avoir lieu les jours sans nuages ​​et sans vent à la fin de l'été avant que la nouvelle neige ne colore les glaciers en blanc, obscurcissant leurs caractéristiques de surface.

L'été des records

L'été 2017-18 a été le plus chaud jamais enregistré en Nouvelle-Zélande et la mer de Tasman a connu une vague de chaleur marine, avec des températures jusqu'à six degrés au-dessus de la normale pendant plusieurs semaines.

La perte de la couverture neigeuse saisonnière et de la vieille glace au cours de cet été extrême met au premier plan la question du changement climatique induit par l'homme. Les vols annuels ont lieu depuis quatre décennies et les données sur les lignes de neige de fin d'été fournissent des preuves cruciales.

La disparition de la neige et de la glace pour certains glaciers néo-zélandais est claire et irréversible, au moins de notre vivant. De nombreux glaciers que nous surveillons maintenant disparaîtront tout simplement dans les décennies à venir.

Les glaciers sont une belle partie du paysage de la Nouvelle-Zélande, et important pour le tourisme, mais ils peuvent ne pas être aussi importants à l'avenir. Cette composante stockée de la ressource en eau douce contribue aux rivières qui sont utilisées pour les loisirs et l'irrigation des terres agricoles.

L'eau de fonte qui s'écoule des glaciers autour d'Aoraki/Mt Cook dans le bassin du Mackenzie alimente d'importants réseaux hydroélectriques nationaux. L'eau de fonte saisonnière des glaciers peut partiellement atténuer les effets de la sécheresse estivale. Cette capacité tampon peut devenir plus cruciale si le versant oriental des montagnes néo-zélandaises devient plus sec dans un climat changeant.

Surveillance des glaciers pionnière

Lorsque Trevor Chinn a commencé à étudier le 3 de la Nouvelle-Zélande, 000 ou plus de glaciers dans les années 1960, il réalisa que les surveiller tous était impossible. Il a cherché des moyens rentables d'apprendre autant qu'il le pouvait. Cela a abouti à une cartographie complète des glaciers et à de nouvelles observations de neige et de glace alors que des travaux similaires étaient en train de disparaître ailleurs. Cartographie de tous les glaciers du monde – près de 198, 000 au total – n'a été achevé qu'en 2012, pourtant Trevor avait déjà cartographié la glace de Nouvelle-Zélande 30 ans plus tôt.

En outre, il voulait comprendre comment la neige et la glace changeaient d'année en année. Trevor a décidé de faire des vols photographiques annuels sur les glaciers, à la recherche des lignes de neige de fin d'été - une caractéristique à mi-chemin entre le terminus et le sommet d'un glacier où dur, bleu, la glace crevassée des glaciers cède généralement la place à la neige de l'hiver précédent. L'altitude de cette transition est un indicateur de la santé annuelle d'un glacier.

C'était une approche visionnaire qui a fourni une archive puissante et unique de la variabilité et du changement climatiques dans une région reculée du Pacifique Sud, loin des célèbres glaciers européens et nord-américains. Mais ce qui était caché à l'époque, c'était que les glaciers néo-zélandais étaient sur le point de subir des changements importants.

Trevor Chinn a participé au vol de cet été et a déclaré:"Cette année est la pire que nous ayons jamais vue. Il y a eu tellement de fonte au cours de l'été que plus de la moitié des glaciers ont perdu toute la neige qu'ils avaient gagnée l'hiver dernier, plus certains de l'hiver précédent, et il y a des rochers qui dépassent de partout. Le retour en arrière est phénoménal."

De nouvelles idées à partir d'anciennes observations

Les archives photographiques de fin d'été de la ligne de neige des Alpes du Sud, produit par l'Institut national de recherche sur l'eau et l'atmosphère, est un record à long terme remarquable. Nos collègues Lauren Vargo et Huw Horgan dirigent les efforts pour exploiter cette ressource avec la photogrammétrie pour fournir des modèles tridimensionnels précis (à l'échelle métrique) des changements des glaciers depuis 1978, s'appuyant directement sur le travail de Trevor Chinn.

Les glaciers réagissent à la variabilité naturelle et aux changements induits par l'homme, et nous soupçonnons que ce dernier est devenu plus dominant pour notre région. Au cours des années 1980 et 1990, alors que les glaciers reculaient en grande partie dans d'autres parties du monde, beaucoup en Nouvelle-Zélande avançaient. Nos recherches récentes montrent que cette anomalie a été causée par plusieurs périodes concentrées plus froides que la moyenne, avec la température de l'air des Alpes du Sud liée aux températures de la mer de Tasman directement au vent.

La situation a changé après le début des années 2000, et nous avons postulé si des lignes de neige hautes plus fréquentes et une accélération de la perte de glace se produiraient. Depuis 2010, plusieurs années d'enneigement élevé ont été observées. En 2011, l'emblématique Fox Glacier (Te Moeka o Tuawe) et Franz Josef Glacier (Kā Roimata o Hine Hukatere) ont entamé une retraite spectaculaire – perdant tout le terrain qu'ils avaient regagné dans les années 1990 et plus.

Regarder vers l'avenir en examinant le passé

Comment les glaciers néo-zélandais réagiront-ils au changement climatique induit par l'homme est une question importante, mais la réponse est compliquée. Une étude récente suggère que le réchauffement climatique induit par l'homme depuis environ 1990 a été le principal facteur à l'origine du déclin mondial des glaciers. Pour la Nouvelle-Zélande, qui est fortement influencée par la variabilité régionale des océans et de l'atmosphère environnantes, l'image est moins nette.

Pour évaluer comment les influences climatiques et la variabilité naturelle induites par l'homme affectent les glaciers néo-zélandais, il faut utiliser des modèles climatiques, observations de la limite des neiges et autres ensembles de données. Notre équipe de recherche, avec le soutien de collègues internationaux, font exactement cela pour voir comment la glace des Alpes du Sud réagira à une série de scénarios futurs.

La poursuite du travail de photographie de la limite des neiges nous permettra de mieux identifier les points de basculement et les signes avant-coureurs du changement climatique pour nos ressources en eau - et donc de mieux préparer la Nouvelle-Zélande à un avenir incertain.