Une équipe de recherche dirigée par l'Université d'Alaska Fairbanks a mis au point un moyen d'utiliser des images satellites pour déterminer la quantité de méthane rejetée par les lacs du nord, une technique qui pourrait aider les modélisateurs du changement climatique à mieux prendre en compte ce puissant gaz à effet de serre.

En utilisant un radar à synthèse d'ouverture, ou SAR, les chercheurs ont pu trouver une corrélation entre des images satellites "plus lumineuses" de lacs gelés et la quantité de méthane qu'ils produisent. La comparaison de ces images SAR avec des mesures de méthane au niveau du sol a confirmé que les lectures satellitaires étaient cohérentes avec les données sur place.

données SAR, qui ont été fournis par l'installation satellite de l'Alaska de l'UAF, sont bien adaptés à l'Arctique. La technologie peut pénétrer la neige sèche, et ne nécessite pas la lumière du jour ou des conditions sans nuages. Le SAR est également bon pour l'imagerie des lacs gelés, en particulier ceux remplis de bulles qui se forment souvent dans la glace en présence de méthane.

"Nous avons constaté que la rétrodiffusion est plus brillante lorsqu'il y a plus de bulles piégées dans la glace du lac, " a déclaré Mélanie Engram, l'auteur principal de l'étude et chercheur au Centre de recherche sur l'eau et l'environnement de l'UAF. "Les bulles forment une couverture isolante, alors la glace sous eux pousse plus lentement, provoquant une surface déformée qui réfléchit le signal radar vers le satellite."

La nouvelle technique pourrait avoir des implications importantes pour les prévisions du changement climatique. Le méthane est environ 30 fois plus puissant que le dioxyde de carbone comme gaz piégeant la chaleur, des estimations précises de sa prévalence sont donc particulièrement importantes dans les modèles scientifiques.

Des recherches antérieures avaient confirmé que de grandes quantités de méthane sont libérées des lacs thermokarstiques lors du dégel du pergélisol. Mais la collecte de données sur place à partir de ces lacs est souvent coûteuse et difficile sur le plan logistique. À cause de ça, l'information sur la production de méthane n'est disponible que pour un petit pourcentage des lacs arctiques.

« Cette nouvelle technique est une avancée majeure pour comprendre le bilan du méthane arctique, " a déclaré la chercheuse de l'UAF Katey Walter Anthony, qui a également contribué à l'étude. "Cela aide à résoudre un écart de longue date entre les estimations des émissions de méthane dans l'Arctique à partir des mesures atmosphériques et les données mises à l'échelle d'un petit nombre de lacs individuels."

Pour confirmer les données SAR, les chercheurs ont comparé des images satellites avec des mesures sur le terrain de 48 lacs dans cinq zones géographiques de l'Alaska. En extrapolant ces résultats, les chercheurs peuvent désormais estimer la production de méthane à plus de 5, 000 lacs d'Alaska.

« Il est important de savoir combien de méthane sort de ces lacs et si le niveau augmente, " a déclaré Engram. "Nous ne pouvons pas aller sur chaque lac et faire des travaux sur le terrain, mais nous pouvons extrapoler les mesures de terrain en utilisant la télédétection SAR pour obtenir ces estimations régionales. »

L'étude a été publiée le 11 mai dans la revue Nature Changement Climatique .