Alors que les calottes glaciaires et les glaciers du Groenland fondent et que l'eau est redistribuée autour des océans mondiaux, le niveau de la mer n'augmente pas de manière uniforme. De nouvelles recherches utilisant des mesures à haute latitude par satellites confirment les modèles informatiques qui prévoient un niveau de la mer plus bas autour du Groenland mais des niveaux plus élevés plus loin. Crédit :Matthew Hoffman
L'élévation du niveau de la mer due à la fonte des glaciers et des calottes glaciaires constitue une menace croissante pour les communautés côtières du monde entier. Une nouvelle analyse des observations satellitaires à haute résolution fait un grand pas en avant dans l'évaluation de ce risque en confirmant les prédictions théoriques et les modèles informatiques des changements du niveau de la mer utilisés pour prévoir les impacts du changement climatique.
"L'utilisation des observations de la hauteur de la surface de la mer par satellites de la manière dont nous avons vérifié de manière indépendante les observations de la perte de masse de glace dans l'Arctique et au Groenland et nous permet de distinguer les contributions à l'élévation mondiale du niveau de la mer des calottes glaciaires et des systèmes glaciaires individuels", a déclaré Sophie. Coulson, chercheur postdoctoral en dynamique des fluides et géophysique au Laboratoire national de Los Alamos. Coulson est l'auteur principal d'un article dans la revue Science sur la détection de «l'empreinte» du changement du niveau de la mer attribuable à la fonte de la calotte glaciaire du Groenland. "La prévision précise des modèles régionaux de changement du niveau de la mer est absolument essentielle pour comprendre les impacts du changement climatique futur et prévoir les dangers."
Des modèles théoriques et des simulations informatiques peuvent prédire les changements du niveau de la mer à mesure que les calottes glaciaires et les glaciers fondent.
"Alors que cette fonte se poursuit et que l'eau est redistribuée autour des océans mondiaux, le niveau de la mer n'augmente pas de manière uniforme", a déclaré Coulson. "Et puisque chaque glacier et calotte glaciaire a un modèle unique de changement du niveau de la mer, ces modèles sont connus sous le nom d'empreintes digitales du niveau de la mer. Mais malgré plus d'un demi-siècle de recherche, ces empreintes digitales n'ont jamais été détectées sans ambiguïté."
La recherche de Coulson s'est concentrée sur les observations par satellite de la hauteur de la surface de la mer dans les océans entourant la calotte glaciaire du Groenland au cours des trois dernières décennies. L'effet dominant dans cette région est qu'à mesure que la calotte glaciaire du Groenland perd de sa masse, elle exerce moins d'attraction gravitationnelle sur l'eau en pleine mer et donc l'eau migre loin de la calotte glaciaire. Cela se traduit par un abaissement du niveau de la mer près du Groenland, mais des niveaux progressivement plus élevés d'élévation du niveau de la mer en dehors de la région.
"Nous avons prédit quel serait le modèle de changement du niveau de la mer autour du Groenland en utilisant de nouvelles estimations de la fonte des glaces dans la région", a déclaré Coulson. "Lorsque nous avons ensuite comparé ce modèle aux observations satellitaires du changement du niveau de la mer, l'ajustement était remarquable. Ce fut un moment incroyable pour nous lorsque l'équipe l'a vu :"la voilà, l'empreinte digitale du niveau de la mer !""
La détection des modèles a toujours été entravée par le manque de mesures de la hauteur de la surface de la mer autour des calottes glaciaires polaires et la variabilité des processus à plus court terme, tels que les courants changeants et la densité des océans. L'équipe de recherche sur la Science papier a tiré parti des observations satellitaires traitées qui s'étendent à des latitudes beaucoup plus élevées qu'auparavant, où le signal d'empreintes digitales est le plus important. L'équipe a traité ces données satellitaires à l'aide d'une nouvelle technique puissante pour éliminer la variabilité due à la dynamique des océans.
La nouvelle étude confirme l'exactitude des prédictions géophysiques du changement du niveau de la mer et ajoute de la confiance aux projections de l'élévation du niveau de la mer au cours des prochaines décennies et du prochain siècle. Comme le dit Coulson, "c'est une approche puissante et sensible pour surveiller les calottes glaciaires et les glaciers dans notre monde qui se réchauffe." La calotte glaciaire du Groenland perd suffisamment d'eau en 20 ans pour couvrir les États-Unis :étude
