Alors que la sonnette d'alarme retentit sur la disparition rapide de la banquise dans l'océan Arctique, les données satellitaires ont révélé comment l'intrusion des eaux plus chaudes de l'Atlantique réduit la repousse de la glace en hiver. En outre, avec des glaces saisonnières plus imprévisibles que jamais, Les satellites SMOS et CryoSat de l'ESA sont utilisés pour améliorer les prévisions de glace de mer, qui sont critiques pour l'expédition, la pêche et les communautés autochtones, par exemple.

La quantité de glace de mer flottant dans l'océan Arctique varie énormément à mesure qu'elle grandit et diminue au fil des saisons. Bien qu'une partie de la glace plus ancienne et plus épaisse demeure partout, il y a une tendance indéniable à la baisse des glaces alors que le changement climatique resserre son emprise sur cette région polaire fragile.

La banquise arctique atteint un maximum vers mars après les mois froids d'hiver, puis diminue jusqu'à un minimum vers septembre après la fonte estivale. Cependant, ces fluctuations saisonnières ne sont pas seulement liées aux saisons changeantes - il s'ensuit qu'avec le réchauffement de notre climat, la température de l'eau de mer océanique adjacente accroît également la vulnérabilité de la glace.

Des recherches antérieures ont suggéré que la glace de mer peut partiellement récupérer en hiver après une forte fonte estivale, car la glace mince se développe plus rapidement que la glace épaisse. Cependant, de nouvelles découvertes indiquent que la chaleur de l'océan surpasse cet effet stabilisateur, réduisant ainsi le volume de glace de mer qui peut repousser en hiver. Cela signifie que la glace de mer est plus vulnérable pendant les étés plus chauds et les tempêtes hivernales.

La recherche publiée récemment dans le Journal du climat décrit comment les scientifiques ont utilisé les données satellitaires de l'Initiative sur le changement climatique de l'ESA pour calculer les changements dans le volume de la banquise arctique entre 2002 et 2019.

Robert Ricker, du Centre AWI Helmholtz pour la recherche polaire et marine en Allemagne, et ses collègues ont cartographié les changements régionaux du volume de glace de mer dus à la dérive et calculé la quantité de glace qui pousse à cause du gel chaque mois. Ils ont également utilisé des simulations de modèles pour explorer les causes du changement, ce qui a corroboré leurs conclusions.

Le Dr Ricker a dit :"Au cours des dernières décennies, nous avons observé la tendance selon laquelle moins vous avez de glace au début de la saison de congélation, plus il pousse en hiver.

"Toutefois, ce que nous avons découvert maintenant, c'est que dans les régions de la mer de Barents et de la mer de Kara, cet effet stabilisateur est contrebalancé par la chaleur des océans et des températures plus chaudes qui réduisent la croissance de la glace en hiver. »

Ce nouveau processus est appelé Atlantification, ce qui signifie que la chaleur de l'océan Atlantique transportée vers des latitudes plus élevées fait reculer le bord de la banquise.

" Surtout, cela signifie également que si vous avez un été chaud ou des vents forts, la banquise est moins résistante, " a ajouté le Dr Ricker.

Les chercheurs pensent que le mécanisme de stabilisation dans d'autres régions de l'Arctique pourrait également être maîtrisé à l'avenir.

S'il est clairement essentiel de continuer à surveiller la banquise arctique pour obtenir des preuves à l'appui des politiques climatiques, les observations satellitaires sont mises à profit, comme la prévision des glaces de mer.

Les données sur l'épaisseur de la glace de la mission CryoSat ont joué un rôle important dans les découvertes de l'Atlantification, mais les données de la mission combinées aux données du satellite SMOS sont également essentielles pour améliorer les prévisions de la glace de mer mince, plus fine et plus fragile.

L'institut Alfred Wegner (AWI) en Allemagne fusionne les données CryoSat hebdomadaires avec les données SMOS quotidiennes pour générer chaque jour un produit moyen hebdomadaire.

En plus d'être utilisé pour les prévisions, ces données combinées montrent que le volume de glace de mer au cours de la saison hivernale 2020-21 était à son plus bas depuis le début de ces produits de données sur la glace de mer en 2010.

Stefan Hendricks d'AWI a déclaré :« Le moteur de ce faible volume de glace de mer est la région au nord du Groenland et l'archipel canadien, où se trouve généralement la glace la plus épaisse. L'hiver dernier, la glace de mer épaisse était presque absente. Le reste de la banquise arctique est un mélange d'au-dessus et en-dessous de la moyenne."

Les informations peuvent également potentiellement améliorer les prévisions météorologiques et climatiques.

De nombreux centres de prévision saisonnière fournissent des prévisions dynamiques de la glace de mer. Bien que l'assimilation de la concentration de glace de mer soit courante, les conditions initiales contraignantes de l'épaisseur de la glace de mer n'en sont qu'à leurs débuts. Cependant, Les premières études d'assimilation au Centre européen de prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF) indiquent une amélioration significative du système de prévision saisonnière.

Beena Balan Sarojini de l'ECMWF a déclaré :"Nos résultats démontrent l'utilité de nouveaux produits d'observation des glaces de mer dans les systèmes d'assimilation de données et de prévision, et ils suggèrent fortement qu'une meilleure information initiale sur l'épaisseur de la glace de mer est cruciale pour améliorer les prévisions de glace de mer sous-saisonnières à saisonnières. »