Le glacier Petermann draine environ 4 pour cent de la calotte glaciaire du Groenland alors qu’il se déplace inexorablement vers l’océan Arctique. Une nouvelle étude d’observation et de modélisation montre que le glacier est plus vulnérable qu’on ne le pensait auparavant à l’intrusion d’eau chaude océanique sur sa face inférieure, entraînant une fonte accélérée et augmentant la gravité potentielle de l’élévation future du niveau de la mer. Crédit : Éric Rignot / UCI
Les chercheurs de l’UC Irvine suggèrent que nous sous-estimons peut-être la gravité de l’élévation du niveau de la mer.
Des chercheurs de l’Université de Californie à Irvine et NASALe Jet Propulsion Laboratory de a mené la première étude d’observation et de modélisation à grande échelle du glacier Petermann, au nord-ouest du Groenland. Leurs résultats révèlent que l’intrusion d’eau chaude de l’océan sous la glace est responsable de la fonte accélérée qu’elle a connue depuis le début du siècle, et leurs prévisions informatiques indiquent que l’élévation potentielle du niveau de la mer sera bien pire que ce qui était estimé précédemment.
Pour un article publié récemment dans Lettres de recherche géophysiquel’équipe dirigée par l’UCI a utilisé les données d’interférométrie radar de plusieurs missions satellitaires européennes pour cartographier le mouvement des marées du glacier Petermann et le modèle de calcul général du Massachusetts Institute of Technology pour estimer l’impact du changement climatique dans un environnement complexe impliquant la glace, l’eau de mer et la terre. , qui sont tous sous l’influence des marées et des augmentations de température liées au changement climatique.
Progrès dans la compréhension des interactions glacier-océan
« Les données satellite ont révélé que le glacier se déplace de plusieurs kilomètres – ou de milliers de pieds – à mesure que les marées changent », a déclaré l’auteur principal Ratnakar Gadi, Ph.D. UCI. candidat en science du système terrestre. « En intégrant cette migration dans le MIT Selon un modèle numérique océanique, nous avons pu estimer environ 140 mètres (460 pieds) d’amincissement de la glace entre 2000 et 2020. En moyenne, le taux de fonte est passé d’environ 3 mètres par an dans les années 1990 à 10 mètres par an dans les années 1990. Années 2020. »
Le co-auteur principal Eric Rignot, professeur de science du système terrestre à l’UCI, a déclaré que cette étude et d’autres études menées par son équipe ces dernières années ont provoqué un changement fondamental dans la réflexion des chercheurs sur les glaces polaires sur les interactions entre les océans et les glaciers.
« Pendant longtemps, on a pensé que la frontière de transition entre glace et océan était nette, mais ce n’est pas le cas, et en fait elle se diffuse sur une zone très large, la ‘grounding zone’, qui fait plusieurs kilomètres de large », explique Rignot. , qui est également chercheur scientifique principal à la NASA JPL. « L’eau de mer monte et descend avec les changements des marées océaniques dans cette zone et fait fondre vigoureusement la glace terrestre. »
Gadi a déclaré que le modèle prédit que les taux de fonte seront les plus élevés près de l’embouchure de la cavité de la zone d’échouage et plus élevés que partout ailleurs dans la cavité de la plate-forme de glace. Des eaux plus chaudes et une plus grande intrusion d’eau de mer sous la glace expliquent l’amincissement observé le long de la ligne d’écoulement centrale de Petermann.
Selon l’étude, la forme allongée de la cavité de la zone d’ancrage contribue largement à l’accélération de la fonte des glaces. Dans une exécution du modèle numérique prenant en compte uniquement la température plus chaude de l’océan, l’équipe a constaté un amincissement d’environ 40 mètres. Dans un deuxième exercice de modélisation, une augmentation de la cavité de la zone d’échouage de 2 à 6 kilomètres a été incluse, et dans ce cas, l’amincissement de la glace a atteint 140 mètres.
Implications pour les projections futures de l’élévation du niveau de la mer
« Ces résultats de modélisation concluent que les changements dans la longueur des zones d’échouage augmentent la fonte de manière plus significative que les températures océaniques plus chaudes », a déclaré Gadi.
Les chercheurs ont noté que la fonte des glaces de la zone d’échouage réduit la résistance des glaciers lorsqu’ils s’écoulent vers la mer, accélérant ainsi leur retrait. Les chercheurs ont déclaré qu’il s’agissait d’un facteur clé utilisé pour projeter la gravité de l’augmentation future du niveau de la mer.
« Les résultats publiés dans cet article ont des implications majeures pour la modélisation de la calotte glaciaire et les projections de l’élévation du niveau de la mer », a déclaré Rignot. « Des études numériques antérieures indiquaient que l’inclusion de la fonte dans la zone d’échouage doublerait les projections de perte de masse des glaciers. Les travaux de modélisation de cette étude confirment ces craintes. Les glaciers fondent beaucoup plus rapidement dans l’océan qu’on ne le pensait auparavant.
Dimitris Menemenlis, chercheur scientifique au JPL de la NASA, a rejoint Rignot et Gadi sur ce projet. Les travaux ont été menés grâce à une subvention du programme des sciences cryosphériques de la NASA.
