De nouvelles estimations de l’épaisseur de la neige, obtenues par une combinaison de lidar et de radar, améliorent les estimations de l’épaisseur de la glace de mer, selon une nouvelle étude publiée dans les Geophysical Research Letters de l’AGU. La glace de mer arctique a perdu 16% de son épaisseur au cours des trois dernières années, selon l’étude. Crédit : NASA/Kathryn Hansen
- La glace de mer arctique pluriannuelle de fin de saison est environ 1,5 pieds plus mince en 2021 qu’en 2019.
- La glace de mer de l’océan Arctique a perdu un tiers de son volume au cours des 18 dernières années.
- Une nouvelle épaisseur de neige pan-arctique suggère que les estimations précédentes de l’épaisseur de la glace de mer pourraient avoir été surestimées.
Au cours des deux dernières décennies, l’Arctique a perdu environ un tiers de son volume de glace de mer hivernale, en grande partie à cause d’un déclin de la glace de mer qui persiste sur plusieurs années, appelée glace pluriannuelle, selon une nouvelle étude. L’étude a également révélé que la glace de mer est probablement plus mince que les estimations précédentes.
La glace de mer saisonnière, qui fond complètement chaque été au lieu de s’accumuler sur plusieurs années, remplace la glace pluriannuelle plus épaisse et est à l’origine des tendances à l’amincissement de la glace de mer, selon la nouvelle recherche.
L’épaisseur de la neige de la glace de mer arctique est estimée, pour la première fois, à partir d’une combinaison de données lidar (ICESat-2) et radar (CryoSat-2). En utilisant ces estimations de l’épaisseur de la neige et de la hauteur de la glace de mer exposée au-dessus de l’eau, l’étude a révélé que la glace de mer arctique pluriannuelle a perdu 16 % de son volume hivernal, soit environ un demi-mètre (environ 1,5 pied) d’épaisseur, au cours des trois années qui ont suivi le lancement d’ICESat-2.
L’étude a été publiée dans le journal AGU Geophysical Research Lettersqui publie des articles de format court, à fort impact, ayant des implications dans les sciences de la Terre et de l’espace.
“Nous ne nous attendions pas vraiment à voir ce déclin, à ce que la glace soit aussi mince en seulement trois courtes années “, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Sahra Kacimi, une scientifique polaire au Jet Propulsion Laboratory de l’Institut de technologie de Californie.
Les scientifiques font des estimations par satellite de l’épaisseur de la glace de mer en utilisant l’épaisseur de la neige et la hauteur de la glace flottante au-dessus de la surface de la mer. La neige peut alourdir la glace et modifier la façon dont elle flotte dans l’océan. La nouvelle étude a comparé l’épaisseur de la glace en utilisant les nouvelles hauteurs de neige obtenues par radar satellite et lidar aux précédentes estimations de l’épaisseur de la glace et de la hauteur de neige provenant des enregistrements climatiques. Les chercheurs ont constaté que l’utilisation d’estimations de l’épaisseur de la neige basées sur la climatologie peut entraîner une surestimation de l’épaisseur de la glace de mer allant jusqu’à 20 %, soit jusqu’à 0,2 mètre (0,7 pied).
“L’épaisseur de la neige, l’épaisseur et le volume de la glace de mer dans l’Arctique sont trois mesures très difficiles à obtenir”, a déclaré Ron Kwok, un scientifique polaire de l’University of Washington’s Applied Physics Laboratory who co-authored the new study. “The key takeaway for me is the remarkable loss of Arctic winter sea ice volume — one-third of the winter ice volume lost over just 18 years — that accompanied a widely reported loss of old, thick Arctic sea ice and decline in end-of-summer ice extent.”
“This is the first time anyone has several years’ worth of data from the difference between lidar and radar data for snow depth,” said Robbie Mallett, a polar ice researcher at University College London who was not involved in the study. “It’s a really useful update on how ICESat-2 is performing.”
The study used an 18-year record of sea-ice observations from ICESat and the newer ICESat-2 and CryoSat-2 satellites to capture monthly changes in Arctic sea-ice thickness and volume, to provide context for sea ice thickness estimates from 2018 to 2021. The 18-year record showed a loss of about 6,000 cubic kilometers of winter ice volume, largely driven by the switch from predominantly multiyear ice to thinner, seasonal sea ice.
Older, multiyear ice tends to be thicker and therefore more resistant to melting. As that “reservoir” of old Arctic sea ice is depleted and seasonal ice becomes the norm, the overall thickness and volume of Arctic sea ice is expected to decline. “Current models predict that by the mid-century we can expect ice-free summers in the Arctic, when the older ice, thick enough to survive the melt season is gone,” Kacimi said.
“This is really old ice we’re losing at quite a frightening rate,” Mallett said.
Reference: “Arctic Snow Depth, Ice Thickness, and Volume From ICESat-2 and CryoSat-2: 2018–2021” by Sahra Kacimi and Ron Kwok, 10 March 2022, Geophysical Research Letters.
DOI: 10.1029/2021GL097448