Composites de fréquence estivale extrême (panneaux de gauche) et de canicule oppressante (panneaux de droite) pendant les étés de faible (haut), étendue de glace de mer neutre (moyenne) et élevée (bas) de la baie d'Hudson. Crédit :AGU
Au cours des 40 dernières années, Épaisseur de la banquise arctique, l'étendue et le volume ont considérablement diminué. Maintenant, une nouvelle étude établit un lien entre la diminution de la couverture de glace de mer dans certaines parties de l'Arctique canadien et une incidence croissante des vagues de chaleur estivales dans le sud des États-Unis.
La nouvelle étude de l'AGU Journal de recherche géophysique :Atmosphères explore comment les fluctuations saisonnières de la couverture de glace de mer déclenchent des changements dans les modèles de circulation atmosphérique pendant l'été boréal.
L'étude s'appuie sur quatre décennies de données satellitaires de la couverture de glace de mer arctique collectées entre 1979 et 2016, chevauchement avec les données de fréquence des vagues de chaleur à travers les États-Unis au cours de la même période.
L'équipe a trouvé des preuves d'une forte relation statistique entre l'étendue de la glace de mer estivale dans la baie d'Hudson et les vagues de chaleur dans le sud des plaines et le sud-est des États-Unis.
"Les dernières recherches sur ce sujet suggèrent que le déclin de la banquise arctique pourrait être lié à une incidence accrue de conditions météorologiques extrêmes dans l'hémisphère nord, " a déclaré Dagmar Budikova, un climatologue à l'Illinois State University à Normal et auteur principal de la nouvelle étude. "Nos résultats confirment cette hypothèse en offrant une preuve supplémentaire que la variabilité de la banquise arctique a le potentiel d'influencer les températures estivales extrêmes et la fréquence des vagues de chaleur dans le sud des États-Unis."
Une meilleure compréhension des relations physiques pourrait permettre aux scientifiques de prévoir des étés sujets aux canicules, dit Budikova.
« Si la banquise arctique continue de diminuer comme prévu, alors nous pourrions nous attendre à plus de vagues de chaleur estivales dans le sud des États-Unis à l'avenir, " elle a dit.
Printemps arctique chaud, été austral chaud
La nouvelle étude révèle que la perte de glace de mer dans l'Arctique commence par des températures printanières plus chaudes que d'habitude dans les régions de la baie d'Hudson et du Labrador dans le sud-est de l'Arctique canadien.
"Ce processus commence lorsque les températures dans le sud-est de l'Arctique canadien et le nord-ouest de l'Atlantique sont de 2 degrés [Celsius] plus élevées que prévu en mars, avril et mai, " a déclaré Budikova.
Ce réchauffement printanier atténue le changement de température du nord au sud entre les latitudes élevées et moyennes de l'est de l'Amérique du Nord, entraînant une réduction de la force des régimes de vent régionaux. Ces conditions sont symptomatiques d'un affaiblissement des mouvements d'air à grande échelle qui semblent persister pendant les mois d'été, dit Budikova.
La circulation affaiblie conduit généralement à une ondulation accrue dans le courant-jet et à la formation de systèmes anticycloniques persistants sur le sud des États-Unis. La présence de systèmes anticycloniques, également connu sous le nom de bloc atmosphérique, favorise en fin de compte un réchauffement de la surface et de l'atmosphère inhabituel pour la saison, et augmentation de l'incidence des vagues de chaleur.
Les vagues de chaleur peuvent durer des jours ou des semaines car les zones de haute pression inhibent le vent, nuages et autres systèmes météorologiques d'entrer dans la zone.
« Humidité locale, l'humidité du sol, et les conditions de précipitations influencent la « saveur » des vagues de chaleur, qui sont plus susceptibles d'être oppressants dans le sud-est des États-Unis et extrêmes dans les plaines du sud pendant les étés connaissant une faible Hudson [étendue de la glace de mer], " Budikova et ses collègues ont écrit dans la nouvelle étude.
La prochaine étape consistera à utiliser la modélisation dynamique pour confirmer les relations statistiques entre la couverture de glace de mer arctique et les vagues de chaleur estivales, et explorer en détail les processus atmosphériques physiques et dynamiques qui rendent de tels liens possibles.
"Les modèles de circulation générale élucideraient davantage les processus qui se déroulent dans l'atmosphère pour conduire ces connexions, " a déclaré Budikova.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.