Une équipe de recherche internationale a présenté une nouvelle reconstruction de la banquise arctique passée qui a révélé de faibles niveaux de couverture de banquise dans les années 1940.
Leur résultats ont été publiés le 26 juillet dans un numéro spécial des progrès des sciences atmosphériques commémorant l’œuvre de toute une vie du professeur Yongqi Gao, décédé en juillet 2021. La nouvelle reconstruction peut aider les climatologues à ajuster leurs attentes concernant la future couverture de glace de mer.
« Comprendre l’ampleur des variations multidécennales de la glace de mer dans le passé, lorsque le forçage anthropique était plusieurs fois plus faible qu’aujourd’hui, est essentiel pour évaluer les mécanismes de variations climatiques et prédire les changements futurs de la glace de mer arctique », a déclaré le co-auteur de l’étude Vladimir Semenov de l’Institut de physique atmosphérique AM Obukhov de l’Académie des sciences de Russie.
La diminution de la banquise arctique au cours des dernières décennies est une manifestation frappante du changement climatique en cours. Cette transformation rapide de la cryosphère a des conséquences importantes sur les écosystèmes, la société et l’économie de l’Arctique, avec des répercussions qui s’étendent à la température moyenne de surface de l’ensemble du globe.
Depuis la fin des années 1970, les satellites observent en continu les variations saisonnières de la banquise arctique au fil des décennies. Les variations de la banquise sont relativement bien surveillées depuis les années 1950, mais en raison du manque d’observations, il n’existe pas d’estimations fiables de la superficie de la banquise arctique au milieu du XXe siècle. Cette période a été caractérisée par un fort réchauffement, connu sous le nom de réchauffement du début du XXe siècle.
Des études antérieures ont établi le lien entre la température de l’air en surface et la glace de mer, ce qui implique que l’intervalle de réchauffement du début du XXe siècle s’est accompagné d’une réduction simultanée de la glace de mer arctique, mais l’ampleur et l’étendue du déclin n’étaient pas claires.
L’équipe de recherche a entrepris de comprendre le mystère entourant les anomalies de la glace de mer au cours des années 1940, une période qui, selon les observations instrumentales, était presque aussi chaude qu’aujourd’hui, selon le co-auteur de l’étude, Noel Keenlyside.
« Étonnamment, les reconstructions précédentes de la glace de mer n’indiquent pas une réduction importante de la glace de mer », a déclaré Keenlyside de l’Institut géophysique de l’Université de Bergen et du Centre Bjerknes pour la recherche climatique.
L’équipe a reconstitué les modèles de glace de mer au cours de la période où les données étaient médiocres, avant 1953, en utilisant les modèles de covariabilité établis entre la glace de mer, la température de surface de la mer et les modèles de pression au niveau de la mer. La construction de modèles de régression distincts pour trois régions géographiquement séparées – l’océan Arctique, la mer de Béring et la mer d’Okhotsk – a amélioré l’ajustement des modèles et réduit l’incertitude.
« Notre reconstitution, à partir de données indépendantes, fournit la première preuve solide d’un déclin important de la banquise dans les années 1940 », a déclaré M. Keenlyside. « C’est passionnant, car contrairement au réchauffement actuel, les émissions de gaz à effet de serre d’origine anthropique étaient relativement faibles. »
La reconstruction, appelée version 1 de la reconstruction de la glace de mer de l’Institut de physique atmosphérique, fournit une nouvelle base de référence pour évaluer la variabilité interne du climat. Selon l’étude, le déclin actuel de la superficie de glace de mer dépasse déjà largement le niveau de la variabilité interne du climat, même en supposant que le réchauffement de l’Arctique au début du XXe siècle ait été principalement causé par la variabilité interne du climat. Cela indique l’importance du forçage anthropique.
« Nos données peuvent être utilisées comme conditions limites pour les modèles atmosphériques et les réanalyses », a déclaré Semenov. « Réaliser des simulations de modèles atmosphériques pour le 20e siècle en utilisant notre reconstruction de la glace de mer pourrait aider à identifier les mécanismes de l’anomalie du réchauffement du début du 20e siècle. »
Parmi les autres contributeurs à la recherche figurent Tatiana A. Aldonina de l’Institut de géographie de l’Académie des sciences de Russie, Fei Li de l’Institut de géophysique de l’Université de Bergen et du Centre Bjerknes de recherche sur le climat et Lin Wang de l’Institut de physique atmosphérique de l’Académie chinoise des sciences.
Plus d’information:
Vladimir A. Semenov et al., Variations de la glace de mer arctique dans la première moitié du XXe siècle : une nouvelle reconstruction basée sur des données hydrométéorologiques, Progrès dans les sciences de l’atmosphère (2024). DOI: 10.1007/s00376-024-3320-x