Déclin de la banquise de l’Arctique au 21ème siècle

Un ensemble de simulations permet également d’évaluer l’occurrence d’évènements rares, comme un déclin extrême de la glace de mer. Nous sommes à la recherche de preuves d’existence de ““points de basculement”; plusieurs auteurs ont fait l’hypothèse que de tels points de basculement pourraient exister dans le fonctionnement de la glace de mer. RealClimate situe la glace de mer parmi la catégorie de systèmes associés à des “incertitudes connues” concernant les points de basculement. Cela signifie que nous savons qu’il y a des seuils impliquants la glace de mer (par exemple, celle-ci peut cesser d’être présente), mais nous ne savons pas quand ni si le climat va parvenir à ces seuils.

Parmi les 7 simulations de notre ensemble, seule l’une de ces simulations a produit un évènement aussi extême que celui décrit ci-dessus, entraînant une disparition quasi complète de la couverture de banquise en Septembre d’ici à 2040 (Figure 1d) (la couverture de glace de mer se reforme partiellement au cours de l’hiver pendant toute la durée du 21ème siècle). Cependant, chaque simulation de notre ensemble avait un évènement de 5 ans ou plus, au cours du 21ème siècle, pendant lequel la vitesse de disparition de la banquise était environ 3 fois plus rapide que la diminution observée depuis 2001 (voir Figure 2). Ces simulations prenaient 5 à 10 ans de plus pour devenir libres de glace en septembre que dans le cas le plus extrême.

Comme le montre la Figure 1, le retrait de la banquise s’accélère au cours du 21ème siècle, lorsque la glace disparaît et que l’océan absorbe davantage d’énergie solaire (c’est la rétroaction positive due à l’albédo de la glace). L’augmentation du transport de chaleur par l’océan sous la banquise augmente la fonte. Le retrait devient abrupt lorsque la variabilité naturelle du transport de chaleur par l’océan vers l’Océan Arctique est anormalement élevée. Nous n’avons pas trouvé d’indice de seuil, ce qui peut être difficile à déterminer à cause de la variabilité et de la complexité du système climatique. Par conséquent, nous ne pouvons pas ni vérifier ni éliminer l’existence d’un point de basculement. Cela étant, les déclins rapides identifiés dans nos simulations sont inquiétants.

Figure 2 : Extension de la glace de mer dans l’hémisphère Nord pour chacune des 7 simulations du modèle CCSM3; les observations par satellite figurent en rouge.

Questions les plus fréquemment posées par les journalistes

1) Comment votre modèle se compare-t-il aux tendances observées?

Les tendances des 7 simulations de notre ensemble couvrent la tendance des observations entre 1979 et 2006 : certaines simulations montrent un retrait un peu plus rapide, d’autres un retrait un peu plus lent, comme il est attendu de la variabilité naturelle aléatoire des simulations (Figure 2). Le modèle reproduit correctement la moyenne et la variance des observations.

2) D’autres scientifiques prédisent un Arctique libre de glace en septembre d’ici aux années 2060-2080, pourquoi ce modèle le montre-t-il 20 à 40 ans plus tôt?

Les premiers ordres de grandeur sont basés sur une extrapolation des observations. J’ai entendu ces nombres cités dans les média, mais je n’ai jamais vu de référence à un article scientifique qui discute en détail cette analyse. Les Figures 2 et 3 montrent le danger de faire des prévisions d’évolutions futures à partir de la période d’observation par satellite. La tendance future n’est pas linéaire, la période d’observation est trop courte et le moment de la disparition de la glace de mer en été est trop lointain pour que les extrapolations soient fiables. Si l’on poursuit cependant cet exercice, l’extrapolation d’une tendance linéaire à partir de 1979-2006 donne une intersection nulle (indicant la première année libre de glace à venir) vers 2110 (Figure 3). A l’inverse, si l’on utilise uniquement la dernière décennie, l’extrapolation donne ce résultat en 2060. Les deux estimations se discutent, et donc nous nous tournons vers les modèles de climat.

Page 2 of 3 | Previous page | Next page