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L’élévation du niveau des mers tempérée par la hausse des chutes de neige en Antarctique ?

Crédits : Flickr / Christopher Michel

Selon les dernières données du projet ISMIP6, une partie de la perte de masse de la calotte antarctique serait compensée par une augmentation des chutes de neige à l’intérieur du continent. Les résultats ont récemment été publiés dans la revue scientifique Geophysical Research Letters

Certains membres de la dernière génération de modèles climatiques prévoient un réchauffement global plus important que ceux de la génération précédente pour un scénario d’émissions de gaz à effet de serre donné. Dans le cadre du sixième projet d’intercomparaison des modèles de calotte glaciaire (ISMIP6), un groupe de scientifiques a étudié la façon dont le Groenland et l’Antarctique réagissent à ces réchauffements plus élevés, et les implications pour la hausse du niveau des mers.

Le travail de comparaison a rassemblé une soixantaine de chercheurs issus de quarante-quatre institutions scientifiques à travers le monde. « Les nouveaux modèles prédisent généralement plus de réchauffement que la génération précédente, mais nous voulions comprendre ce que cela signifie pour les calottes glaciaires », note Tony Payne, auteur et coordinateur principal du papier.

Antarctique et Groenland : à mondes différents…

Un des éléments illustrés par l’étude est l’asymétrie qui existe entre les calottes groenlandaise et antarctique. En effet, pour cause de climats très différents, leur réponse à un réchauffement est très contrastée. Le Groenland réagit assez directement à l’élévation des températures. Plus de 80 % de la perte de masse recensée est ainsi le simple fait d’une atmosphère plus chaude. Située relativement proche du point de fusion, la calotte est donc rapidement soumise à une fonte de surface. L’océan, lui aussi réchauffé, joue sur les 20 % restants en favorisant le vêlage.

antarctique groenland
Anomalie de température (a) et bilan de masse de surface (b) projetés à la surface de la calotte antarctique selon différents modèles. Anomalie de température (c) et bilan de masse de surface (d) projetés à la surface de la calotte groenlandaise selon différents modèles. Un bilan de masse négatif indique une perte de masse et inversement. Enfin, la marge grise signe la plage de résultats issus de la génération de modèles précédente. Crédits : Antony J. Payne & coll. 2021.

L’Antarctique montre une réponse plus indirecte. Si l’océan accélère là aussi le processus de vêlage, l’atmosphère polaire réchauffée amène au contraire un gain de masse par augmentation des chutes de neige. Et pour cause, sur une partie dominante de l’inlandsis, l’atmosphère est si froide que l’élévation des températures est loin d’être suffisante pour provoquer un dégel. Elle permet par contre à l’air de contenir plus de vapeur d’eau. Bien que le bilan total soit à la baisse, il existe donc une concurrence entre des processus de natures distinctes.

… réponses différentes

« Le réchauffement accru des nouveaux modèles entraîne une fonte accrue de la calotte glaciaire du Groenland et un niveau de la mer plus haut d’un facteur 1,5 environ d’ici à 2100 », indique Tony Payne. Cependant, aucune élévation supplémentaire n’est trouvée pour l’Antarctique avec la dernière génération de modèles climatiques en raison d’une compensation entre une hausse du vêlage et une accumulation de neige plus importante.

« Il est difficile de prédire le bilan de masse des calottes glaciaires à partir des estimations du réchauffement climatique et un grand nombre des processus impliqués nécessitent une plus grande attention », ajoute l’auteur principal. « L’une des principales choses à retenir de cela, de manière intéressante, est que la réponse de deux calottes glaciaires ainsi que l’impact du réchauffement sur elles sont différents et dépendent fortement des conditions locales ».