Alors que le monde continue de se réchauffer, l’Antarctique perd de plus en plus de glace, mais la perte de glace de mer pourrait entraîner davantage de chutes de neige sur les calottes glaciaires, compensant en partie les contributions à l’élévation du niveau de la mer, selon les scientifiques de Penn State.
Les chercheurs ont analysé les impacts de la diminution de la glace de mer dans la mer d’Amundsen, dans l’Antarctique occidental, et ont découvert que la surface de l’océan sans glace entraîne davantage d’humidité dans l’atmosphère et des chutes de neige plus importantes sur la calotte glaciaire, a rapporté l’équipe dans la revue. Lettres de recherche géophysique.
Bien que les chutes de neige supplémentaires ne suffisent pas à compenser les impacts de la fonte des glaces, leur inclusion dans les modèles climatiques pourrait améliorer les prévisions de choses comme l’élévation du niveau de la mer, a déclaré Luke Trusel, professeur adjoint de géographie à Penn State et co-auteur de l’étude.
La calotte glaciaire de l’Antarctique joue un rôle important dans la dynamique mondiale du niveau de la mer. En tant que l’un des plus grands réservoirs d’eau douce au monde, toute modification de son volume a un impact direct sur le niveau de la mer. Trusel a noté que même si l’attention populaire se porte souvent sur des processus visibles tels que des morceaux de glace se détachant ou vêlant et flottant sous forme d’icebergs, des interactions plus subtiles, comme les chutes de neige sur la calotte glaciaire, peuvent être tout aussi significatives.
« Pour un endroit comme l’Antarctique, qui est tout simplement immense, la quantité de neige tombant sur la calotte glaciaire est aussi importante, voire plus importante que d’autres processus comme l’eau de fonte ou la rupture des glaces », a déclaré Trusel. « Nous suivons à la fois les chutes de neige et la fonte des neiges pour comprendre les deux extrémités de l’équation : ce qui diminue au niveau de la mer et ce qui revient à l’océan. Nous voulons savoir comment ces facteurs affectent les calottes glaciaires. »
La principale source de chutes de neige en Antarctique est l’évaporation des océans environnants, la glace de mer jouant un rôle central dans la modulation de ce processus, selon les chercheurs.
« La glace de mer est importante », a déclaré Jessica Kromer, doctorante à Penn State et auteur principal. « Ils réfléchissent la lumière du soleil, contribuent au refroidissement de la planète et influencent les interactions entre l’atmosphère et l’océan, y compris l’évaporation océanique. Nous avons constaté que les précipitations varient considérablement d’une année à l’autre. Certaines années, les précipitations peuvent éloigner le niveau de la mer ou atténuer l’impact de la glace déchargée des feuilles.
À l’aide d’observations satellitaires et de données climatiques, les chercheurs ont analysé la relation entre la surface de l’océan, l’atmosphère et la masse de la calotte glaciaire de l’Antarctique. Leurs résultats ont mis en évidence que pendant les périodes de réduction de la glace marine, l’atmosphère retenait davantage d’humidité. Cette humidité, lorsqu’elle atteint les limites les plus froides de la calotte glaciaire, se condense, entraînant une augmentation des chutes de neige.
Les résultats, selon les chercheurs, suggèrent qu’à mesure que les températures mondiales augmentent et que l’Antarctique se réchauffe, la diminution du niveau de la glace de mer amplifiera l’évaporation océanique et les précipitations qui en résulteront sur l’Antarctique. Cette augmentation des chutes de neige peut momentanément freiner la montée du niveau de la mer. Cependant, le niveau de la mer continuera d’augmenter dans l’ensemble.
« Avec le réchauffement climatique, on s’attend à une réduction de la glace marine », a déclaré Trusel. « À mesure que la glace de mer diminue, l’évaporation de l’océan pourrait augmenter, entraînant davantage de précipitations sur l’Antarctique. Bien que cela puisse sembler compenser la perte de glace de mer, les implications sont multiples. L’augmentation des chutes de neige en Antarctique pourrait ralentir l’élévation du niveau de la mer, mais il est essentiel de reconnaître que la calotte glaciaire continuera à contribuer à l’élévation du niveau de la mer. »
Les scientifiques ont identifié une boucle de rétroaction entre la glace de mer et la vapeur d’eau atmosphérique. Une surface océanique plus libre de glace intensifie l’évaporation, contribuant ainsi à l’augmentation de la vapeur d’eau atmosphérique. Cette humidité accrue provoque un effet de serre localement amplifié, entraînant une augmentation du rayonnement descendant à ondes longues, ce qui réduit ensuite la glace de mer le mois suivant.
Kromer a mis en avant des données satellitaires récentes, qui indiquent des changements notables dans la configuration de la glace marine.
« Alors que la glace de la mer Arctique a diminué rapidement au cours des enregistrements satellitaires, l’Antarctique a connu une légère augmentation jusqu’en 2015, suivie d’un fort déclin en 2016 », a déclaré Kromer.
« En 2022, nous avons assisté à un nouveau minimum record, et les niveaux de cette année sont encore plus bas, nettement inférieurs aux observations précédentes. Ces récents changements rapides dans la glace de mer de l’Antarctique soulignent l’urgence de comprendre leurs causes et leur impact potentiel sur la calotte glaciaire de l’Antarctique. »
Les résultats de l’équipe soulignent la nécessité d’affiner les modèles climatiques actuels pour améliorer leur précision prédictive, ont indiqué les scientifiques.
« Si nous souhaitons projeter avec précision les futurs changements du niveau de la mer, il est essentiel d’améliorer nos modèles, en particulier pour représenter la dynamique des glaces de mer », a déclaré Trusel.
Plus d’information:
Jessica D. Kromer et al, Identifier les impacts de la variabilité des glaces de mer sur le climat et le bilan de masse de surface de l’Antarctique occidental, Lettres de recherche géophysique (2023). DOI : 10.1029/2023GL104436