Les marées pourraient être responsables de jusqu’à 69 % de la fonte sous la glace d’une plate-forme de glace de l’Antarctique.

Des chercheurs utilisent un ordinateur quantique pour identifier un candidat

Les plates-formes de glace – les glaciers qui terminent la mer de la calotte glaciaire de l’Antarctique – fondent, et ce n’est pas uniquement dû à la hausse des températures atmosphériques. Dans un duo-double, les plates-formes de glace de l’Antarctique mènent une bataille perdue d’avance contre la hausse des températures à la surface et sous leur corps.

La fonte basale, la chaleur et la compression océaniques contribuent à ce phénomène, mais les marées pourraient jouer un rôle plus important qu’on ne le pensait auparavant, selon une collaboration de recherche multi-institutionnelle basée en Chine. Sur la base de données d’observation dans la baie de Prydz, qui sont les premières à être constituées de courants de marée et de leur rôle dans la fonte basale, les chercheurs ont découvert que les courants de marée de la troisième plus grande baie de l’Antarctique pourraient être responsables de jusqu’à 69 % de la fonte basale sur l’Amery. Plateforme de glace.

L’équipe a publié ses conclusions le 15 août dans Recherche océan-terre-atmosphère.

« Les marées jouent un rôle clé dans la régulation de la circulation et des propriétés de l’eau autour de l’Antarctique, mais les courants de marée et les influences correspondantes dans la baie de Prydz n’ont pas été quantifiés avec des ensembles de données d’observation », a déclaré l’auteur correspondant Zhaomin Wang, professeur à la Southern Marine Science and Engineering. Laboratoire du Guangdong (Zhuhai) en Chine.

« L’expérience de recherche océanographique sur la plate-forme de glace d’Amery et l’expédition antarctique chinoise fournissent des observations hydrographiques à long terme de 10 mouillages sur le plateau continental et de six sites de forage forés à travers la plate-forme de glace d’Amery. »

Les amarres sont ancrées au fond marin de la baie de Prydz. Les mesures des mouillages et des forages ont permis aux chercheurs d’observer les caractéristiques des courants de marée dans la baie. Ils ont utilisé ces observations pour éclairer deux analyses de modélisation numérique afin de quantifier les contributions des marées à la fonte basale du plateau.

Cependant, a noté Wang, les observations n’incluaient pas d’informations significatives à long terme sur la vitesse, elles ont donc utilisé une vitesse simulée dans la cavité sous-glaciaire à partir des modèles, ce qui pourrait avoir faussé la véritable contribution des courants de marée à la fonte basale.

Bien que la baie de Prydz soit la troisième plus grande baie de l’Antarctique, la montée et la descente de ses marées (les courants de marée) sont beaucoup plus faibles que celles des deux plus grandes baies, avec une magnitude moyenne de seulement trois centimètres par seconde.

« Des courants de marée aussi faibles ne devraient pas jouer un rôle important dans la régulation de la circulation et des propriétés hydrographiques de la baie de Prydz », a déclaré Chengyan Liu, le premier auteur. « Cependant, la vitesse de marée maximale observée d’environ 11 centimètres par seconde se produit à l’avant de la plate-forme de glace Amery, et l’énergie cinétique de marée moyenne maximale dans le temps – l’intensité avec laquelle les marées montent et descendent – atteint environ 31% de l’énergie cinétique totale. sur le plateau continental extérieur. »

Et, sur les sites de forage, a ajouté Liu, une pulsation de température semblable à celle d’une marée a été identifiée dans la couche océanique adjacente à la surface basale de la plate-forme de glace d’Amery. Prises ensemble, ces variables ont permis aux chercheurs d’estimer la contribution maximale des marées à la fonte basale du plateau à 69 %.

« Comme il n’y a pas d’observations de vitesse à long terme dans la cavité sous-glaciaire, la fonte induite par la marée dans cette étude pourrait être surestimée en raison des incertitudes dans les résultats de la modélisation », a déclaré Liu. « Notre compréhension du bilan de masse basal de l’AIS pourrait bénéficier d’observations à plus long terme et de modèles numériques avancés. Cependant, cette étude fournit toujours la validation de référence pour les expériences de sensibilité et les contraintes de limites ouvertes dans les futures études de modélisation axées sur la baie de Prydz. »

Selon Wang, les chercheurs continueront à collecter des observations à plus long terme dans la baie pour mieux comprendre dans quelle mesure les courants de marée contribuent à la fonte basale de la plateforme de glace d’Amery.

Plus d’information:
Chengyan Liu et al, Courants de marée observés dans la baie de Prydz et leur contribution à la fonte basale de la plate-forme de glace Amery, Recherche océan-terre-atmosphère (2023). DOI : 10.34133/olar.0020

Fourni par Ocean-Ter-Atmosphere Research (OLAR)

ph-tech