Pourquoi les États-Unis connaîtront une élévation du niveau de la mer

« Les calottes glaciaires commencent juste à se réchauffer. »

Climate 101 est une série Indigo Buzz qui répond à des questions provocantes et saillantes sur le réchauffement climatique de la Terre.

Les océans sont les véritables gardiens du changement climatique.

Les mers de la Terre absorbent plus de 90% de la chaleur que l’humanité retient actuellement sur la planète, une quantité d’énergie presque insondable qui dilate les océans. Et à mesure que les calottes glaciaires et les glaciers de la Terre fondent dans un monde plus chaud, cette nouvelle eau se déverse inévitablement dans les mers.

Depuis la fin du 19ème siècle, le niveau de la mer a déjà monté de 8 à 9 pouces. Mais une élévation beaucoup plus importante du niveau de la mer est imminente, car la planète s’est considérablement réchauffée au cours des cent dernières années. Dans un nouveau rapport rédigé par les meilleurs chercheurs de diverses agences américaines – la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), la NASA, le ministère de la Défense et au-delà – les scientifiques prévoient que le niveau de la mer augmentera d’environ 10 pouces à un pied le long de la côte américaine sur juste les trois prochaines décennies.

Dans un monde plus chaud, les mers montent plus vite. « Au cours des 50 dernières années, il y a eu une accélération », a déclaré à Indigo Buzz William Sweet, océanographe de la NOAA et l’un des principaux auteurs du rapport.

Et après 2050, les eaux continueront de monter. Surtout, combien dépend de combien la société chauffe la planète en brûlant d’anciens dépôts décomposés d’organismes riches en carbone (stockés sous terre sous forme de combustibles fossiles). Déjà, les niveaux de CO2 piégeant la chaleur dans l’atmosphère sont les plus élevés depuis environ 3 millions d’années. Le niveau de la mer pourrait monter d’un pied et demi supplémentaire au cours de ce siècle, voire de plusieurs pieds.

« Les calottes glaciaires commencent juste à se réchauffer. »

La fonte des énormes calottes glaciaires de la Terre, qui recouvrent le Groenland et l’Antarctique, figurera en bonne place dans les décennies à venir.

« Les calottes glaciaires commencent tout juste à se réchauffer », a déclaré Josh Willis, un océanographe de la NASA non impliqué dans le rapport, à Indigo Buzz.

Comment savons-nous que le niveau de la mer monte

Les satellites ont révolutionné notre capacité à mesurer l’évolution du niveau des mers.

C’est parce que les océans tentaculaires – influencés par des variations de température, de géographie, de courants océaniques et de marées dans des endroits disparates – rendent extrêmement difficile la mesure de l’évolution des mers à l’échelle mondiale. Mais les satellites dans l’espace, comme Jason-3 de la NASA, envoient des ondes radio à la surface de l’océan qui rebondissent vers le satellite. Cela donne aux océanographes un enregistrement précis de la hauteur de la surface de la mer sur de larges pans de l’océan.

Un vaste système de marégraphes confirme ce que des satellites comme Jason-3 enregistrent depuis l’espace. Il existe également d’autres indicateurs frappants. Le long d’une grande partie du littoral américain, les inondations à marée haute sont maintenant de 300 à plus de 900 % plus fréquentes qu’il y a 50 ans, note la NOAA.. C’est aussi pourquoi une pieuvre s’est échouée dans un parking de Miami au milieu d’un événement de marée haute. La totalité de la preuve est claire.

« Nous savons que l’océan monte », a déclaré Sweet de la NOAA.

L’élévation du niveau de la mer a plus que doublé chaque année, passant de 1,4 millimètre pendant la majeure partie du XXe siècle à 3,6 millimètres au début du XXIe siècle. De 2013 à 2018 seulement, ce nombre s’est accéléré à 4,8 millimètres par an.

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Pourquoi les scientifiques s’attendent à ce que le niveau de la mer monte de manière significative

Au cours des prochaines décennies, deux facteurs entraîneront en grande partie l’élévation du niveau de la mer aux États-Unis et dans le monde.

1. Dilatation thermique: À mesure que les mers absorbent plus de chaleur, elles se dilatent. Les océans se sont réchauffés chaque année pendant des décennies, et en 2021, l’océan « était le plus chaud jamais enregistré par l’homme », ont conclu les scientifiques dans une étude majeure.. Historiquement, la dilatation thermique a été responsable d’un tiers de l’élévation du niveau de la mer.

2. Fonte des calottes glaciaires et des glaciers : À l’échelle mondiale, presque tous les glaciers de montagne rétrécissent. Vous pourriez envisager de les apercevoir pendant que vous le pouvez. Une grande partie de cette eau glaciaire finit par pénétrer dans l’océan. Séparément, les énormes réserves de glace du Groenland et de l’Antarctique fondent également dans la mer. Les raisons en sont nombreuses : le réchauffement de l’air fait directement fondre la glace du Groenland. Le réchauffement des océans fait également fondre les extrémités des glaciers du Groenland. En Antarctique, une atmosphère plus chaude entraîne finalement une eau de mer plus chaude sous les extrémités des gigantesques glaciers antarctiques. Cela les a déstabilisés et amplifié la perte de glace.

   Combien de glace les calottes glaciaires ont-elles perdues ? Une somme prodigieuse. Les satellites envoient des lasers sur les grandes calottes glaciaires éloignées pour documenter leur masse. La calotte glaciaire du Groenland, environ trois fois la taille du Texas, a perdu quelque 200 gigatonnes par an entre 2003 et 2019. (Une gigatonne équivaut à 1 milliard de tonnes métriques.) Pendant ce temps, l’Antarctique, un continent dont les montagnes sont recouvertes de glace jusqu’au cou, a perdu quelque 118 gigatonnes chaque année.

La fonte des calottes glaciaires et des glaciers est à l’origine des deux tiers de l’élévation du niveau de la mer. Mais dans les années à venir, les calottes glaciaires joueront un rôle plus important. Il y a beaucoup plus de glace à fondre.

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Sweet de la NOAA, auteur du rapport sur l’élévation du niveau de la mer, a une grande confiance dans les projections d’élévation du niveau de la mer au cours des prochaines décennies. C’est parce que la trajectoire graphique de la façon dont le niveau de la mer augmentera, basée sur la réalité que les taux ont augmenté de manière observable, correspond à des simulations informatiques minutieuses, ou des modèles, de la façon dont le niveau de la mer augmentera.

« Ce sont deux éléments de preuve indiquant des chiffres similaires », a expliqué Sweet.

Mais au-delà de 2050, la trajectoire du climat, et des océans, est plus incertaine, et largement dépendante de la partie la plus imprévisible de l’équation climatique. C’est nous.

Ainsi, le nouveau rapport sur l’élévation du niveau de la mer a créé cinq futurs potentiels différents du niveau de la mer entre 2050 et 2150, en fonction de la quantité de carbone piégeant la chaleur que la civilisation mondiale ajoute à l’atmosphère ce siècle. (Ces cinq scénarios d’émissions ont été élaborés et soigneusement approuvés par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat.)

Cela peut sembler terriblement pessimiste d’entendre que le niveau de la mer continuera inévitablement d’augmenter après 2050. Ces idées peuvent alimenter le pessimisme et l’impuissance face à notre avenir climatique. Mais les climatologues soulignent que de telles notions catastrophiques sont erronées. Au contraire, cela montre que nous avons encore une énorme influence sur le réchauffement climatique – et la montée des mers – plus tard ce siècle. « Nous avons une influence considérable sur le réchauffement qu’il fait », a déclaré Zeke Hausfather, climatologue et directeur du climat et de l’énergie au Breakthrough Institute, à Indigo Buzz.

Nous avons encore une énorme influence sur le réchauffement du climat – et la montée des mers – plus tard ce siècle.

Les cinq scénarios d’élévation du niveau de la mer à long terme (2050-2150) suivants couvrent un large éventail de possibilités. Le scénario « bas » – impliquant un objectif climatique extrêmement ambitieux – nécessite que les nations du monde stabilisent le réchauffement de la Terre à environ 1,6 degrés Celsius (2,8 degrés Fahrenheit) au-dessus des niveaux de température du XIXe siècle au milieu du siècle.

Comparé au niveau de la mer en 2000, le scénario « intermédiaire » pour les États-Unis ci-dessous, qui prévoit une élévation du niveau de la mer de 1,3 pied d’ici 2050 et de plusieurs pieds d’ici 2100, est un monde réchauffé d’environ 2 C (3,6 F) au milieu du siècle.

Surtout, il y a des inconnues imminentes sur la quantité de calottes glaciaires qui réagiront à différentes quantités de réchauffement plus tard ce siècle. (C’est OK et attendu : ces scénarios sont un guide « et si ».) C’est parce que le réchauffement rapide actuel de la Terre est historiquement sans précédent. L’humanité et les scientifiques de la Terre n’ont jamais vu le Groenland et l’Antarctique fondre continuellement.

« Nous n’avons jamais vu fondre ces calottes glaciaires », a déclaré Willis. « La dernière fois qu’ils l’ont fait, c’était il y a 20 000 ans et nous n’y faisions pas attention. »

« Nous n’avons jamais vu fondre ces calottes glaciaires. »

Les archives géologiques montrent que nos grandes calottes glaciaires ont subi une importante perte de glace dans le passé. Au cours d’une période chaude il y a environ 125 000 ans, d’énormes quantités de glace sur l’Antarctique ont fondu, élevant le niveau de la mer d’environ six à neuf mètres.. Heureusement, les océanographes ne pensent pas que ce type de fonte se produira soudainement (pensez à un processus se déroulant sur des centaines d’années). Mais ce processus pourrait commencer, peut-être au cours de ce siècle.

Déjà, le glacier Thwaites de la taille de la Floride en Antarctique s’est déstabilisé. « Thwaites est le seul endroit en Antarctique qui a le potentiel de déverser une énorme quantité d’eau dans l’océan au cours des prochaines décennies », a déclaré Sridhar Anandakrishnan, professeur de glaciologie à la Penn State University, à Indigo Buzz en 2020. Anandakrishnan est un chercheur chevronné. de ce glacier lointain et menaçant.

Pourtant, au milieu d’une certaine incertitude future, une élévation substantielle du niveau de la mer est toujours certaine. Environ 10 pouces à un pied sont dus autour des États-Unis d’ici 2050. Cela laisse présager de nombreuses inondations américaines.

« D’ici 2050, les inondations modérées ⁠ – qui sont généralement perturbatrices et dommageables par les conditions météorologiques, le niveau de la mer et les normes d’infrastructure d’aujourd’hui ⁠ – devraient se produire plus de 10 fois plus souvent qu’aujourd’hui », a déclaré Nicole LeBoeuf, directrice du National Ocean Service de la NOAA, dit dans un communiqué.

Ce n’est pas idéal. Mais, surtout, Willis a souligné que nous pouvons limiter les inondations bien pires si nous réduisons nos émissions de gaz à effet de serre piégeant la chaleur. Rien d’autre ne va freiner l’élévation du niveau de la mer. Le monde ne va pas se refroidir soudainement tout seul.

« Il n’y a pas de grands cycles naturels qui nous sauveront », a-t-il déclaré.