De la difficulté à prévoir l’élévation du niveau des océans...

Publié le 08.11.2007

Sur notre planète en plein changement climatique, le niveau moyen des océans s’élève actuellement d’environ trois millimètres par an. La part due à la fonte des inlandsis du Groenland et de l’Antarctique est estimée à 0,35 mm par an. Cependant, la perte de glace dans ces zones s’est accélérée durant la dernière décennie, sous l’influence d’éléments déclencheurs que l’on commence à découvrir. Or, ces phénomènes pourraient sensiblement modifier les prévisions actuelles...

Le groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) souligne dans son dernier rapport la précision des dernières mesures du niveau moyen des océans actuel. Il fournit par ailleurs des projections plus fiables de l’élévation à venir dans un climat en plein réchauffement. De ces projections sont cependant exclues les variations des inlandsis, plus spécifiquement celle du Groenland et de la partie ouest de l’Antarctique, pour lesquels une perte de masse s’opère au fil des ans dont on ignore encore l’amplitude. Leur impact sur le niveau marin n’est toutefois pas à négliger.

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L’évolution de la topographie de l’Antarctique entre 1992 et 2002 réalisée grâce aux satellites ERS (European Remote Sensing satellite system). Les variations de hauteur sont en m/an. Les ordonnées de la figure sont en kilomètre (il n’y a pas de données au-delà de 81.6 S, inclinaison maximale des satellites ERS1 et 2, d’où le cercle blanc au milieu de l’image). Cette modélisation montre que pour l’instant la calotte antarctique n’est pas très affectée par le réchauffement climatique, excepté sur la péninsule où les vêlages d’icebergs sont de plus en plus importants. Elle pourrait ainsi perdre sa plate-forme de glace flottante.
© CNRS Photothèque / LEGRESY Benoit
UMR5566 - LABORATOIRE D’ETUDES EN GEOPHYSIQUE ET OCEANOGRAPHIE SPATIALES (LEGOS), TOULOUSE

Comparés aux modèles climatiques d’interaction océan-atmosphère, les inlandsis, gigantesques nappes de glace, semblent de prime abord simples à modéliser. Néanmoins, les chercheurs rencontrent un certain nombre de difficultés, en particulier pour décrire la base des inlandsis où des processus complexes ont récemment été découverts, ainsi que la zone d’interface glace-océan, où de faibles perturbations semblent pouvoir déclencher une instabilité conduisant à un recul glaciaire de l’inlandsis. De tels évenements extrêmes sont à prendre en compte dans les simulations. Les dernières observations par télédétection satellitaire, effectuées au Groenland et dans l’ouest de l’Antarctique, devraient permettre d’affiner les simulations numériques et donc d’améliorer la pertinence des futurs modèles de prévision.

Ces observations remettent par ailleurs en cause l’échelle du temps de réponse des inlandsis aux changements climatiques. Celle-ci était jusqu’à présent considérée comme étant de l’ordre du millénaire. Or, deux études américaines récentes illustrent à quel point les inlandsis répondent beaucoup plus rapidement que prévu à des variations des conditions atmosphériques et océaniques.

L’une de ces études met ainsi en évidence l’accélération de l’écoulement des glaciers émissaires de la calotte glaciaire du Groenland, rendant possible, dans un futur plus ou moins éloigné, un effondrement rapide de la nappe de glace qui les alimente.

La seconde rend compte des variations de l’élévation de surface de l’inlandsis dans l’ouest Antarctique, variations dues à des poches d’eau se déplaçant sous les fleuves de glace Whillans et Mercer. Ces observations révèlent un système dynamique d’écoulement hydrologique sous-glaciaire qui exerce un contrôle sur l’écoulement de la glace et par conséquent sur le bilan massique des inlandsis.

De nombreuses questions concernant les processus mis en jeu demeurent néanmoins sans réponse et nul ne connaît l’impact que ces variations rapides pourraient avoir sur la stabilité et l’évolution des inlandsis et donc sur le niveau des mers dans un avenir plus ou moins proche. Les recherches interdisciplinaires à venir devraient fournir des éléments clés nous permettant d’esquisser ce qui nous attend.

Camille de Salabert, INIST-CNRS

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