Perte de masse simulée de la calotte glaciaire de l’Antarctique de 1990 à 3000 exprimée en contribution au niveau de la mer : quatorze expériences pour la voie de réchauffement sans réduction (RCP8.5, SSP5-8.5), trois expériences pour la voie des émissions réduites (RCP2.6, SSP1- 2.6), une passe historique (‘hist’) pour 1990-2015 et une passe de contrôle pour un climat constant 1995-2014 (‘ctrl_proj’) sous lequel la calotte glaciaire est essentiellement stable. Les cases rouges et bleues à droite montrent les moyennes pour RCP8.5/SSP5-8.5 et RCP2.6/SSP1-2.6, respectivement ; les moustaches montrent les gammes complètes. La phase 1 correspond à la période initiale de l’ISMIP6 jusqu’en 2100. Les phases 2 à 4 sont valables pour RCP8.5/SSP5-8.5 et montrent une perte de masse accélérée (phase 2), la principale instabilité de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental (phase 3) et une phase finale 4 où la perte de masse se stabilise. Les graphiques ci-dessous représentent les différences d’élévation de la surface de la glace par rapport à 2015 (en mètres ; le bleu signifie un épaississement, le rouge/marron signifie un amincissement) pour la simulation forcée par MIROC-ESM-CHEM/RCP8.5. Crédit : Christopher Chambers et al. Journal de glaciologie. 22 décembre 2021
Les scientifiques prédisent que la poursuite du réchauffement climatique selon les tendances actuelles pourrait conduire à une élévation du niveau de la mer de jusqu’à cinq mètres d’ici l’an 3000 de notre ère.
L’un des nombreux effets du réchauffement climatique est l’élévation du niveau de la mer due à la fonte et au retrait des calottes glaciaires et des glaciers de la Terre ainsi que d’autres sources. À mesure que le niveau de la mer s’élève, de vastes zones de terres côtières densément peuplées pourraient finalement devenir inhabitables sans une modification côtière importante. Il est donc essentiel de comprendre l’impact des différentes voies du changement climatique futur sur les changements du niveau de la mer causés par les calottes glaciaires et les glaciers.
Une équipe de chercheurs de Université d’Hokkaido, l’Université de Tokyo et l’Agence japonaise pour les sciences et technologies marines et terrestres (JAMSTEC) ont exploré la perspective à long terme de la calotte glaciaire de l’Antarctique au-delà du 21e siècle dans des conditions de réchauffement planétaire, en supposant que les conditions climatiques de la fin du 21e siècle restent constantes. Leurs modèles et conclusions ont été publiés dans le Journal de glaciologie.
Le projet d’intercomparaison de modèles de calotte glaciaire pour la phase 6 du projet d’intercomparaison de modèles couplés (ISMIP6) était un effort international majeur qui a utilisé la dernière génération de modèles pour estimer l’impact du réchauffement climatique sur les calottes glaciaires de l’Antarctique et du Groenland. L’objectif était de fournir une contribution à la publication récemment publiée Sixième rapport d’évaluation (AR6) du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). La contribution de la calotte glaciaire de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer d’ici 2100 a été évaluée entre -7,8 et 30,0 centimètres sous un réchauffement constant et entre 0 et 3 centimètres sous des émissions réduites de gaz à effet de serre.
L’équipe a utilisé le modèle de la calotte glaciaire SICOPOLIS (COde de simulation pour les calottes glaciaires POLythermiques) d’étendre l’ensemble de l’ensemble ISMIP6 de quatorze expériences pour la voie du réchauffement constant et trois pour la voie des émissions réduites. Jusqu’en 2100, la configuration était la même que dans les expériences ISMIP6 originales. Pour la période au-delà de 2100, il a été supposé que les conditions climatiques de la fin du 21e siècle restent constantes – aucune autre tendance climatique n’a été appliquée. L’équipe a analysé les résultats des simulations en ce qui concerne le changement de masse total de la calotte glaciaire, les changements régionaux dans l’Antarctique occidental, l’Antarctique oriental et la péninsule antarctique, ainsi que les différents contributeurs au changement de masse.
Les simulations de perte de masse de la calotte glaciaire de l’Antarctique montrent que, d’ici l’an 3000, la trajectoire de réchauffement sans relâche produit un équivalent niveau de la mer (SLE) allant jusqu’à 1,5 à 5,4 mètres, tandis que pour la trajectoire d’émissions réduites, le SLE serait seulement 0,13 à 0,32 mètres. L’effondrement de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental, rendu possible par le fait que la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental repose principalement sur un lit qui se situe généralement bien en dessous du niveau de la mer, est la principale raison de la dégradation due à la voie de réchauffement sans relâche.
“Cette étude démontre clairement que l’impact du changement climatique du 21e siècle sur la calotte glaciaire de l’Antarctique s’étend bien au-delà du 21e siècle lui-même, et les conséquences les plus graves – la contribution de plusieurs mètres à l’élévation du niveau de la mer – ne seront probablement visibles que plus tard, », déclare le Dr Christopher Chambers de l’Institut des sciences des basses températures de l’Université d’Hokkaido et auteur principal de l’article. “Les travaux futurs comprendront la base de simulations sur des scénarios climatiques futurs plus réalistes, ainsi que l’utilisation d’autres modèles de calotte glaciaire pour modéliser les résultats.”
Référence : « Mass loss of the Antarctic ice sheet up to the an 3000 under a soutenu late-21st-century climate » par Christopher Chambers, Ralf Greve, Takashi Obase, Fuyuki Saito et Ayako Abe-Ouchi, 22 décembre 2021, Journal de glaciologie.
DOI : 10.1017 / jog.2021.124
Cette étude a été financée par la Société japonaise pour la promotion de la science (JSPS) KAKENHI (JP17H06323, JP17H06104) et le programme Grant-in-Aid for Japan-France Integrated Action Program (SAKURA Program; JPJSBP120213203).