Forçage radiatif dû aux propriétés physiques et chimiques de la neige et des aérosols sur la calotte groenlandaise

Publié le 02.08.2011  - MàJ le 23.08.2012 - Programme de recherche

L’arctique est plus sensible au changement climatique que les autres régions de la terre, comme en témoignent l’élévation plus importante des températures, la décroissance de la glace de mer et le décalage de la fonte des neiges plus tôt dans la saison. Une composante clé du système climatique arctique est la calotte glaciaire groenlandaise, dont la fonte partielle peut affecter dramatiquement le niveau des mers, et dont le bilan radiatif affecte toute la zone arctique.

Les observations montrent que la fonte estivale de la calotte groenlandaise augmente, probablement à cause du réchauffement de l’Arctique. Bien qu’une partie de ce réchauffement soit imputable aux gaz à effet de serre, il apparaît de plus en plus probable que les aérosols au dessus de l’Arctique jouent un rôle dans le bilan radiatif de cette région. Plus précisément, les aérosols absorbant la lumière, comme ceux produits par la combustion de la biomasse et des combustibles fossiles, et les poussières continentales ont potentiellement le plus fort impact sur le Groenland. Aujourd’hui, les données nécessaires à l’évaluation précise du forçage des aérosols sur la calotte manquent.

Nous prévoyons donc, au cours de l’été 2011, de réaliser les mesures des variables physiques et chimiques nécessaires à la quantification du forçage causé par les aérosols au dessus du Groenland central. Ces mesures comprendront les propriétés physiques et chimiques des aérosols, ainsi que celles des surfaces neigeuses. Les données seront intégrées dans un modèle de transfert radiatif qui quantifiera l’impact énergétique des aérosols.

Nous déterminerons aussi les régions sources des aérosols grâce à des mesures chimiques. Nous faisons l’hypothèse que les poussières continentales, la combustion de la biomasse et des combustibles fossiles exercent un forçage radiatif plusieurs fois supérieur à celui des gaz à effet de serre. Nous anticipons aussi que la variabilité dans l’albédo de la neige, qui affecte des échelles temporelles de l’heure à la journée, affecte fortement le forçage dû aux aérosols. Les propriétés des grains de neige et la composition chimique de la surface seront mesurées plusieurs fois par jour afin d’explorer le lien entre ces propriétés et l’albédo de la surface.

Ces recherches produiront les premières évaluations du forçage par les aérosols, et des sources de ces aérosols, à partir de mesures in-situ au dessus de la calotte Groenlandaise. Ce travail mettra en évidence le rôle de la variabilité de l’albédo de la neige, à travers la variabilité de la physique des grains de neige, sur le forçage climatique des aérosols au-dessus du Groenland.

Source : Fiche descriptive du programme RAFAEL sur le site de l’IPEV
Laboratoires : Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l’Environnement - LGGE (Université de Grenoble I, CNRS)