Le glacier Crane sur la péninsule Antarctique en 2003. La plate-forme de glace Larsen B de la péninsule s'est désintégrée en milliers de morceaux en 2002, et le glacier s'est retiré. Crédit :Ted Scambos/NSIDC
Les projections d'une élévation potentiellement dramatique du niveau de la mer due à la fonte des calottes glaciaires en Antarctique sont de grande envergure, mais une équipe dirigée par Rutgers a créé un modèle qui permet d'améliorer les projections et pourrait aider à mieux faire face aux menaces du changement climatique.
Une source majeure d'élévation du niveau de la mer pourrait provenir de la fonte de larges pans de la vaste calotte glaciaire de l'Antarctique. Les récifs coralliens fossiles qui s'avancent au-dessus de la surface de l'océan montrent que le niveau de la mer était supérieur de plus de 20 pieds à environ 125, Il y a 000 ans pendant la période chaude du dernier interglaciaire (Eémien).
« Les preuves de l'élévation du niveau de la mer dans les climats chauds il y a longtemps peuvent nous en dire long sur la façon dont le niveau de la mer pourrait s'élever à l'avenir, " a déclaré l'auteur principal Daniel M. Gilford, un associé post-doctoral dans le laboratoire du co-auteur Robert E. Kopp, professeur au Département des sciences de la Terre et des planètes de l'École des arts et des sciences de l'Université Rutgers-Nouveau-Brunswick. "Ces preuves suggèrent que, comme le changement climatique entraîne le réchauffement de l'atmosphère et des océans, La future élévation mondiale du niveau de la mer pourrait atteindre des sommets considérables."
L'étude, publié dans la revue JGR :Surface de la Terre , explore comment les preuves paléoclimatiques d'environ 125, Il y a 000 ans peut être utilisé pour améliorer les projections de modèles informatiques de l'effondrement de la calotte glaciaire de l'Antarctique et de l'élévation du niveau de la mer. Ces preuves sont de plus en plus efficaces pour améliorer les projections, fournissant des informations précieuses sur la vulnérabilité de la calotte glaciaire jusqu'en 2150 au moins.
Des estimations paléoclimatiques améliorées peuvent modifier les projections et réduire les incertitudes dans l'élévation future du niveau de la mer émulée depuis l'Antarctique (indiquée en 2100). Crédit :Daniel M. Gilford
L'étude tire parti des similitudes entre les niveaux de la mer passés et futurs potentiels pour former un modèle statistique de calotte glaciaire, en utilisant l'intelligence artificielle. Le rapide, Facile, « émulateur » moins cher - une forme de logiciel d'apprentissage automatique - apprend à imiter le comportement d'un modèle complexe qui se concentre sur la physique de la calotte glaciaire, permettant beaucoup plus de simulations que ce qui pourrait être exploré avec le seul modèle complexe. Cela évite les temps d'exécution coûteux du modèle complexe de calotte glaciaire, qui considère des phénomènes tels que les fractures de la calotte glaciaire dues à la fonte de la surface et l'effondrement de hautes falaises de glace en bord de mer.
Ce qui peut arriver à la calotte glaciaire de l'Antarctique à mesure que le climat se réchauffe est la plus grande incertitude en ce qui concerne l'élévation du niveau mondial de la mer ce siècle, les notes d'étude. Lorsqu'il est combiné avec des preuves des niveaux de la mer passés, le nouveau modèle peut renforcer la confiance dans les projections d'élévation du niveau de la mer jusqu'en 2150 au moins.
"Si de grandes étendues de la calotte glaciaire de l'Antarctique fondaient et s'effondraient environ 125, il y a 000 ans, lorsque les régions polaires étaient plus chaudes qu'aujourd'hui, certaines parties de la calotte glaciaire peuvent être également sujettes à l'effondrement à l'avenir à mesure que le climat se réchauffe, affectant nos attentes d'élévation du niveau de la mer et d'inondation du littoral au cours des 130 prochaines années, " a déclaré Gilford.
Les preuves paléoclimatiques sont de plus en plus précieuses au fil du temps pour renforcer la confiance dans les projections de l'élévation future du niveau de la mer à partir de l'Antarctique. Crédit :Daniel M. Gilford
Nouvelles estimations du niveau de la mer à environ 125, il y a 000 ans pourrait être utilisé pour indiquer si, dans 75 ans, Des inondations de type ouragan Sandy (environ 9 pieds au-dessus du niveau du sol à New York) sont susceptibles de se produire une fois par siècle ou chaque année le long de certaines parties de la côte nord-est des États-Unis. Des projections améliorées pourraient également être incluses dans des rapports tels que le prochain sixième rapport d'évaluation du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat, probablement aider les fonctionnaires et autres à décider comment faire face aux menaces du changement climatique.
Les co-auteurs incluent Erica L. Ashe, un chercheur post-doctoral dans le laboratoire de Kopp, avec des scientifiques de l'Université du Massachusetts Amherst, Université d'État de Pennsylvanie et Université de Brême.