Le réchauffement climatique entraîne une diminution de la glace de mer dans l’océan Arctique, où la perte de glace de mer a d’importants impacts écologiques, économiques et climatiques. En plus de ce changement à long terme dû au changement climatique, des événements météorologiques affectent la banquise de semaine en semaine.
Le cyclone arctique le plus puissant jamais observé vers le pôle de 70 degrés de latitude nord a frappé en janvier 2022 au nord-est du Groenland. Une nouvelle analyse menée par l’Université de Washington montre que si les prévisions météorologiques ont prédit avec précision la tempête, les modèles de glace ont sérieusement sous-estimé son impact sur la banquise de la région.
L’étude, publiée en octobre dans le Journal of Geophysical Research: Atmosphèressuggère que les modèles existants sous-estiment l’impact des grosses vagues sur la banquise dans l’océan Arctique.
« La perte de glace de mer en six jours a été le plus grand changement que nous ayons pu trouver dans les observations historiques depuis 1979, et la surface de glace perdue était de 30% supérieure au record précédent », a déclaré l’auteur principal Ed Blanchard-Wrigglesworth, un assistant de recherche. professeur de sciences atmosphériques à l’UW. « Les modèles de glace ont prédit une certaine perte, mais seulement environ la moitié de ce que nous avons vu dans le monde réel. »
Des prévisions précises des glaces de mer sont des outils de sécurité importants pour les collectivités du Nord, les marins et les autres personnes évoluant dans les eaux arctiques. La précision des prévisions dans l’océan Arctique a également des effets plus larges.
Les vagues traversent la glace de mer dans l’océan Arctique, vues d’un navire en octobre 2015. Crédit : Ed Blanchard-Wrigglesworth/Université de Washington
« La compétence d’une prévision météorologique dans l’Arctique affecte la compétence des prévisions météorologiques dans d’autres endroits », a déclaré Blanchard-Wrigglesworth.
Le cyclone de janvier 2022 avait le centre de pression le plus bas estimé depuis le début des enregistrements par satellite en 1979 au-dessus de 70 degrés nord. C’était une version extrême d’une tempête hivernale typique. Le changement climatique ne semble pas responsable du cyclone : les chercheurs n’ont pas trouvé de tendance dans la force des cyclones intenses de l’Arctique depuis 1979, et la surface de la banquise était proche de la normale historique pour cette région avant que la tempête ne frappe.
Pendant la tempête, des vents record ont soufflé sur l’océan Arctique. Les vagues ont atteint 8 mètres (26 pieds) de haut en eau libre et sont restées étonnamment fortes alors qu’elles traversaient la glace de mer. La glace s’est soulevée de 2 mètres (6 pieds) de haut en bas près du bord de la banquise, et le satellite ICESat-2 de la NASA montre que les vagues ont atteint jusqu’à 100 kilomètres (60 miles) vers le centre de la banquise.
Six jours après le déclenchement de la tempête, la glace de mer s’était considérablement amincie dans les eaux touchées au nord de la Norvège et de la Russie, perdant par endroits plus d’un demi-mètre (environ 1,5 pied) d’épaisseur.
« C’était une tempête monstrueuse et la glace de mer a été battue. Et les modèles de glace de mer n’ont pas prédit cette perte, ce qui suggère qu’il existe des moyens d’améliorer la physique du modèle », a déclaré la deuxième auteur Melinda Webster, professeure assistante de recherche à l’Université d’Alaska Fairbanks. Elle commence un poste de recherche dans la nouvelle année au laboratoire de physique appliquée de l’UW.
La nouvelle analyse montre que la chaleur atmosphérique de la tempête a eu un petit effet, ce qui signifie qu’un autre mécanisme était à blâmer pour la perte de glace. Les possibilités, suggère Blanchard-Wrigglesworth, incluent une glace de mer qui était plus mince avant que la tempête ne frappe que ce que les modèles avaient estimé; que les vagues de la tempête ont brisé les banquises avec plus de force que les modèles ne l’avaient prédit alors qu’elles pénétraient profondément dans la banquise ; ou que les vagues ont brassé de l’eau plus profonde et plus chaude et l’ont mise en contact avec la glace de mer, faisant fondre la glace d’en bas.
La perte de glace inattendue, malgré une prévision de tempête précise, suggère qu’il s’agit d’un domaine où les modèles pourraient s’améliorer. Les chercheurs espèrent surveiller les futures tempêtes pour identifier exactement ce qui a conduit à la perte dramatique de glace de mer, potentiellement en plaçant des capteurs sur le chemin d’une future tempête qui approche.
Bien que cette tempête ne semble pas être liée au changement climatique, une quantité croissante d’eau libre à mesure que la glace de mer fond permet des vagues plus importantes qui érodent les côtes arctiques. Ces vagues, selon les chercheurs, pourraient également affecter la banquise restante.
« En ce qui concerne l’avenir, il faut garder à l’esprit que ces événements extrêmes pourraient produire ces épisodes d’énorme perte de glace de mer », a déclaré Blanchard-Wrigglesworth.
Les autres co-auteurs sont Linette Boisvert de la NASA, Chelsea Parker de la NASA et de l’Université du Maryland et Christopher Horvat de l’Université d’Auckland et de l’Université Brown.
Plus d’information:
Edward Blanchard‐Wrigglesworth et al, Cyclone arctique record de janvier 2022 : caractéristiques, impacts et prévisibilité, Journal of Geophysical Research: Atmosphères (2022). DOI : 10.1029/2022JD037161