10/02/2012 - Les glaciers de la planète perdent 148.000 millions de tonnes de glace par an

Menéame

Le niveau des océans augmente 1,5 millimètres par an, depuis 2003, selon une étude mondiale réalisée à partir de données satellitaires

Les glaciers et les couvertures glacées de la planète perdent chaque année environ 148 milliards de tonnes de glace (162 kilomètres cubes), sans compter les bords de l’Antarctique et du Groenland, qui perdent encore 80 milliards de tonnes.
Au total, cette glace perdue entraîne une augmentation du niveau océanique de 1,5 millimètres par an. Il s’agit de données sur l’évolution des glaciers au niveau mondial, de 2003 à 2010, obtenues par satellite Grace. " La Terre perd une quantité incroyable de glace chaque année qui va s’arrêter à la mer et cette nouvelle étude nous aidera à répondre à d’importantes questions sur l’élévation du niveau et sur la façon dont les régions les plus froides de la planète réagissent au changement global ," affirme John Wahr, l’un des auteurs de l’étude. La quantité totale de glace fondue sur la planète entre 2003 et 2010 couvrirait l’ensemble du territoire des États-Unis avec près de 500 mètres d’eau, ajoute le chercheur.

Mais la quantité de glace perdue est approximativement 30% inférieur aux estimations qui étaient faites. Et dans les chaînes asiatiques élevées, les nouvelles données révèlent une perte beaucoup plus faible (jusqu'à 10 fois) que ce qui avait été calculé à partir de registres partiels.

L’élévation du niveau est due essentiellement à deux facteurs: l’expansion thermique de l’eau en augmentant la température avec le changement climatique (comme un corps qui se dilate avec la chaleur) et l’augmentation de la quantité d’eau provenant des glaciers et des couvertures glacées. Le millimètre et demi de hausse annuelle actuellement calculé correspond seulement au deuxième facteur, à la glace fondue des glaciers.

Sur les bords de l’Antarctique et du Groenland, 80 milliards de tonnes de glace sont détruites chaque année.

Il existe sur Terre des 160 000 glaciers et des couvertures glacées et, jusqu'à présent, on dispose de données directes de leur bilan de glace (la somme annuelle de fusion et de formation) de moins de 120. Seuls 37 d’entre eux ont plus de 30 ans. Les estimations globales se faisaient en extrapolant les données de ces mesures directes vers les autres, avec un degré élevé d’incertitude, car elles influent sur la dynamique de chaque glacier, depuis sa taille jusqu'à la topographie locale, l’altitude ou le microclimat, explique l’expert Jonathan Bamber (Université de Bristol, Royaume-Uni), dans la revue Nature, où est présentée la nouvelle étude mondiale sur les glaces. Il ajoute que les glaciaires sont une icône, un symbole, du changement climatique et que leur recul remarquable sur la planète a été pris en compte au cours des dernières décennies, toujours sur la base de ces données partielles. D’où l’importance de la recherche de Wahr (Université du Colorado à Boulder, États-Unis) et de ses collègues, dirigés par Thomas Jacob, qui fournit des données globales.

La mission Grace, une collaboration américaine et allemande, est composée de deux satellites qui mesurent les minuscules variations du champ gravitationnel terrestre dues aux changements de masse (couches glacées, océans, aquifères et eau accumulée dans le sol) qui se produisent dans les régions qui survolent. Ces satellites avaient déjà mesuré les glaciers périphériques du Groenland et de l’Antarctique, mais aucune étude globale n’avait été réalisée.

Les grandes montagnes asiatiques (Himalaya, Pamir, Tibet, Karakorum et Tianshan) méritent d’être mentionnées séparément dans cette étude, car les résultats de l’équipe de Jacob montrent que la perte de glace y est bien inférieure à ce qui avait été calculé. Cela peut être dû, d’après les explications, à ce que les estimations étaient établies à partir de données recueillies dans les parties basses et accessibles des glaciers de ces chaînes et en extrapolant les registres à toutes les altitudes. Ainsi, le calcul préalable de près de 50 milliards de glace perdue par an est réduit, avec les nouvelles données de Grace, à environ 4 milliards de tonnes. " Contrairement aux glaciers bas, beaucoup de ceux de haute altitude seraient encore trop froids pour perdre de la masse même en dépit du réchauffement de la planète," note Wahr dans un communiqué de l’Université du Colorado à Boulder. La réponse des glaces des montagnes asiatiques au réchauffement climatique est de la plus haute importance au niveau régional, car, comme le rappelle Bamber, environ 1,4 milliard de personnes dépendent des fleuves qui coulent depuis l’Himalaya et le Tibet.

Les résultats de la nouvelle étude auront des incidences importantes sur les projections climatiques futures, mais les scientifiques ne peuvent pas encore anticiper les taux de perte de glace des glaciers dans les années à venir, c’est-à-dire comment ils vont rapidement diminuer.


Sur Terre et sur la Lune

La stratégie de la mission Grace pour mesurer les variations du champ gravitationnel terrestre qui a permis à Jacob et ses collègues d’estimer la perte de glace des glaciers de la Terre est la même que celle qui utilise maintenant un autre couple de satellites pour faire la même chose, mais sur la Lune. C’est la mission Grail, dont les satellites ont été mis en orbite lunaire au début de janvier et qui commencera à recueillir des données dans peu de temps.

Dans les deux cas, deux satellites volent en tandem l’un après l’autre en orbite relativement basse. Les Grace, lancés en 2002, tournent chaque jour 16 fois à environ 500 kilomètres d’altitude à 200 kilomètres d’ici. Des dispositifs mesurent cette distance de l’un à l’autre avec une précision d’un micre (le centième de l’épaisseur d’un cheveu humain). En survolant, par exemple, une zone où le champ magnétique augmente, le satellite devant s’accélère très légèrement, augmentant la distance avec laquelle il se trouve derrière. Sur cette base, les scientifiques peuvent calculer les variations de masse qui survolent les engins.

Mais ce sont des calculs très compliqués parce que la résolution des observations est trop grande (environ quelques centaines de mètres) pour apprécier la différence de signal entre un petit glacier et un autre. Grâce à des données de masse de masse prédéfinies, en combinaison avec des informations régionales sur l’humidité atmosphérique, l’hydrologie et les données de modèles, Jacob et ses collègues ont pu révéler l’évolution des glaciers de la Terre depuis 2003 et 2010.
 

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