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Banquise arctique : une étude identifie une nouvelle voie d’action sur le climat global

Arctique
Crédits : NASA Goddard Space Flight Center.

Des chercheurs ont récemment mis en lumière un mécanisme par lequel les changements de banquise en Arctique parviennent à influencer le climat de régions situées bien au-delà du cercle polaire. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Communications le 19 avril dernier.

La fonte rapide de la banquise arctique a de profondes conséquences sur le climat et l’environnement de la région polaire nord. Toutefois, comme le rappelle une célèbre formulation anglo-saxonne, ce qui se passe en Arctique ne reste pas cantonné à l’Arctique. Et ce ne sont pas les travaux du professeur Jiechun Deng qui vont affirmer le contraire.

Fluctuations multidécennales : une contribution majeure de la banquise arctique

Avec l’appui du climatologue et coauteur de l’étude Aiguo Dai, Jiechun Deng a montré qu’en présence d’une couche de banquise, les fluctuations des températures de surface de la mer en Arctique et dans l’Atlantique Nord gagnent en intensité. On rappelle en effet que ces régions sont le théâtre d’une oscillation naturelle, dite oscillation atlantique multidécennale (AMO), qui alterne entre des décennies relativement froides et des décennies relativement chaudes. En somme, la réponse de la banquise à ces fluctuations va les accentuer en retour.

Or, l’AMO module le climat des continents qui environnent le bassin atlantique. Ainsi, elle va jouer le rôle de courroie de transmission qui va propager les influences de la banquise bien au-delà du domaine arctique. « Les anomalies de température de surface de la mer dans l’Atlantique Nord peuvent affecter les schémas de circulation atmosphérique en Europe, en Amérique du Nord, en Afrique de l’Ouest et en Amérique du Sud, entraînant des changements de température et de précipitations dans ces régions », détaille le coauteur.

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Représentation schématique des liens entre fluctuations multidécennales, glace de mer et circulation océanique. En orange, les températures de surface (Tas) et en bleu, l’océan et la glace de mer (sea ice). Les flèches rouges signalent la modification des échanges d’énergie à l’origine des changements. Voir le détail de l’étude pour plus de précisions. Crédits : Jiechun Deng & coll. 2022.

Le rôle-clé des interactions air-glaces de mer

Pour arriver à ces conclusions, les chercheurs ont effectué deux ensembles de simulations avec un modèle de climat couplant l’océan et l’atmosphère. Pour le premier, la banquise arctique est maintenue constante au cours du temps tandis que pour le second, elle décline sur le long terme avec le réchauffement global, son étendue fluctuant toutefois d’une année sur l’autre.

Dans la première simulation, les oscillations multidécennales sont atténuées de 20 % à 50 % tandis que dans la seconde, elles sont amplifiées. « Grâce à notre étude, nous avons démontré pour la première fois que les interactions entre l’air et la glace de mer peuvent considérablement amplifier les variations climatiques multidécennales non seulement dans l’Arctique, mais aussi dans l’Atlantique », relate Aiguo Dai. L’influence est perceptible pour chaque saison, en particulier l’hiver.

Or, avec le recul et la perte potentielle de banquise à long terme, ces interactions vont considérablement diminuer, ce qui laisse penser que la variabilité multidécennale dans l’Atlantique Nord diminuera également. « Le message à retenir ici est que la région arctique est très importante pour le climat de la Terre et que la fonte rapide de sa banquise a et continuera d’avoir des impacts climatiques importants dans le monde entier », note le coauteur.