La fonte des glaciers dans le monde s'est encore accélérée

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Une équipe de chercheurs internationale dont l'ETH Zurich fait partie en apporte les preuves: presque tous les glaciers du monde perdent en épaisseur et en masse – et cette tendance s'accélère. Cette étude est la plus complète et précise réalisée jusqu'à présent dans ce domaine.

Les glaciers sont un indicateur sensible et très visible du changement climatique. Indépendamment de leur altitude et de leur latitude géographique, la fonte des glaciers s'accélère considérablement depuis le milieu du 20ème siècle. Toutefois, jusqu'à présent, la diminution de la glace n'était enregistrée que dans certains cas et les données à ce sujet étaient incomplètes. Aujourd'hui, une équipe de chercheurs internationale sous la direction de l'ETH Zurich et de l'Université de Toulouse présente une étude étendue sur la fonte des glaciers dans le monde, qui a été publiée en ligne le 28 avril dans la revue scientifique «Nature». Cette étude est la première qui comprend l'ensemble des glaciers du monde – ils sont environ 220’000 – à l'exception des calottes glacières du Groenland et de l'Antarctique. Sa résolution géographique et temporelle est absolument inédite et montre à quelle vitesse les glaciers ont perdu en épaisseur et en masse au cours des deux dernières décennies.

La montée du niveau de la mer et la pénurie d'eau
Presque partout, le volume de la glace éternelle a diminué. Entre l'année 2000 et 2019, les glaciers du monde ont perdu en moyenne 267 gigatonnes (milliards de tonnes) de glace par an. Ce volume suffirait pour noyer chaque année l'ensemble du territoire suisse sous six mètres d'eau. De plus, pendant cette période, la perte de masse s'est fortement accélérée: entre 2000 et 2004, les glaciers ont perdu 227 gigatonnes de glace par an, alors que la perte de masse annuelle enregistrée entre 2015 et 2019 atteint 298 gigatonnes. A elle seule, la fonte des glaciers occasionne jusqu'à 21 pour-cent de la montée du niveau de la mer, c'est-à-dire env. 0,74 mm par an. Près de la moitié de la montée du niveau de la mer est liée à la dilatation thermique de l'eau qui se réchauffe, tandis que le tiers restant provient de la fonte des calottes glacières du Groenland et de l'Antarctique, ainsi que des modifications des réservoirs d'eau sur les masses terrestres.

Parmi les glaciers dont la fonte est la plus importante figurent ceux d'Alaska, d'Islande et des Alpes. Les glaciers de haute montage du Pamir, de l'Hindou Kouch et de l'Himalaya sont également fortement impactés. «La situation dans l'Himalaya et particulièrement inquiétante. Les grandes rivières telles que le Gange, le Brahmapoutre et l'Indus sont alimentées essentiellement par les eaux de fonte des glaciers. Actuellement, l'augmentation des eaux de fonte a un effet de tampon pour les populations de ces régions. Mais si la fonte des glaciers de l'Himalaya​ se poursuit à cette cadence croissante, les états très peuplés tels que l'Inde ou le Bangladesh pourraient subir dans quelques décennies des pénuries d'eau ou de produits alimentaires, indique Romain Hugonnet, auteur principal de l'ETH Zurich et de l'Université de Toulouse. Les résultats de l'étude peuvent être exploités à présent pour améliorer les modèles hydrologiques et réaliser des prévisions plus précises sur le plan local et mondial, par exemple pour estimer les volumes d'eau de fonte fournis par les glaciers de l'Himalaya dans les décennies à venir.

A leur grande surprise, les chercheurs ont identifié aussi des régions dans lesquelles les taux de fonte ont ralenti dans les années 2000 à 2019, notamment sur la côte est du Groenland, en Islande et en Scandinavie. Les chercheurs ont conclu que ce phénomène est dû à une anomalie météorologique dans l'Atlantique nord. Elle a occasionné localement une augmentation des précipitations et une baisse des températures entre 2010 et 2019, qui ont freiné la fonte des glaciers. L'équipe a également découvert que l'anomalie dite de Karakoram​ est en train de disparaître. Jusqu'en 2010, les glaciers de cette chaîne de montages étaient stables ou augmentaient même en volume. L'étude actuelle montre qu'à présent, les glaciers du Karakoram perdent également en masse.

Des images satellites stéréo comme base
L'étude repose sur des images réalisées avec l'instrument multispectral ASTER embarqué sur le satellite ​«Terra» de la NASA, qui ont été prises à une altitude de 700 kilomètres. Depuis 1999, le satellite effectue un passage en orbite toutes les 100 minutes. A l'aide de deux caméras, l'instrument ASTER enregistre des paires d'images dites «stéréo» qui permettent aux chercheurs d'établir des modèles numériques haute résolution de l'altitude des glaciers du monde entier, y compris des données temporelles et tridimensionnelles. Grâce aux archives d'images d'ASTER,​ les chercheurs ont pu reconstituer des séries temporelles des hauteurs des glaciers et utiliser ces données pour calculer l'évolution des épaisseurs et des masses de la glace au fil du temps.

L'auteur principal Romain Hugonnet, qui prépare son doctorat à l'ETH Zurich et l'Université de Toulouse, a travaillé environ trois ans sur ce projet. Pendant 18 mois, il a analysé les données du satellite. Pour traiter les données, les chercheurs ont utilisé un ordinateur hautes performances de l'University of Northern British Columbia. Les résultats seront intégrés au prochain rapport d'état de l'IPCC, dont la publication est prévue pour cette année. «Nos découvertes sont importantes sur le plan politique. Le monde entier doit maintenant s'y mettre afin que nous puissions éviter le pire dans le domaine du changement climatique», indique le coauteur Daniel Farinotti, directeur du groupe de glaciologie de l'ETH Zurich et de l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL.

Outre l'Université de Toulouse, l'ETH et le WSL, des chercheurs de l'Ulster University (Grande-Bretagne), de l'Université d'Oslo et de l'University of Northern British Columbia au Canada ont participé à cette étude (pour la liste complète des institutions impliquées, voir les indications bibliographiques).

 Communiqué de presse de l'ETH

 Indications bibliographiques: Hugonnet R, McNabb R, Berthier E, Menounos B, Nuth C, Girod L, Farinotti D, Huss M, Dussaillant I, Brun F, Kääb A. Accelerated global glacier mass loss in the early twenty-first century, Nature, publié en ligne le 28 avril 2021. DOI: 10.1038/s41586-​021-03436-z

Weltweiter Gletscherschwund hat sich beschleunigt - Umwelt Perspektiven, Extrait du 29/04/2021

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