Une simulation montre que la calotte glaciaire de l'Antarctique de l'Est reste largement intacte au-delà de 10 degrés de réchauffement

Une simulation de 100 000 ans où climat et glace interagissent

Les résultats ont paru dans Nature Climate Change le 30 octobre. La simulation de 100 000 ans a été dirigée par Axel Timmermann, directeur du Center for Climate Physics de l'IBS, et par Yoon Kyung-sook, chercheuse au même centre. L'équipe a associé un modèle climatique global à un modèle de calotte glaciaire. Les chercheurs ont fixé le dioxyde de carbone atmosphérique à plusieurs niveaux et analysé l'évolution du climat et des calottes de l'Antarctique et du Groenland, en tenant compte de leurs influences réciproques. Des travaux antérieurs injectaient des conditions atmosphériques et océaniques prédéterminées dans les modèles de calotte. Cette fois, le climat et la glace réagissaient l'un à l'autre, rapporte l'équipe.

La calotte de l'Antarctique de l'Est est restée largement intacte même lorsque la hausse de température a dépassé 10 degrés Celsius. L'analyse montre que le réchauffement affecte les calottes de façon très différente selon les régions.

L'Antarctique de l'Ouest et le Groenland perdent davantage

Si les températures moyennes mondiales restent plus de 2 degrés Celsius au-dessus des niveaux préindustriels, l'Antarctique de l'Ouest perdrait une quantité substantielle de glace à long terme. La calotte du Groenland rétrécirait progressivement à mesure que le réchauffement avance et pourrait disparaître complètement une fois la hausse supérieure à environ 6 degrés Celsius. La calotte de l'Antarctique de l'Est repose en grande partie sur la terre ferme. L'équipe attribue cette différence régionale aux changements de circulation atmosphérique, de chutes de neige et de couverture nuageuse provoqués par le réchauffement.

Neige et nuages ralentissent la perte

Un air plus chaud retient davantage de vapeur d'eau. La modification des flux atmosphériques de l'hémisphère Sud en transporte une plus grande part vers l'Antarctique, où elle tombe sous forme de neige sur le haut plateau intérieur de l'Antarctique de l'Est et forme de la nouvelle glace. La couverture nuageuse supplémentaire produite par le réchauffement empêche aussi la lumière du soleil d'atteindre la surface de la glace, ce qui limite la fonte.

Dans le scénario de réchauffement le plus fort, le volume de la calotte antarctique a diminué d'environ 70 % lorsque les changements de précipitations et de rayonnement solaire étaient exclus. Dans le modèle couplé qui intégrait ces réponses atmosphériques, la baisse n'atteignait qu'environ 20 %. Les projections de perte de glace à long terme peuvent donc varier fortement selon la manière dont est représentée l'interaction entre climat et glace.

Yoon affirme que les résultats montrent que l'avenir à long terme des calottes ne peut se comprendre à partir de la seule température. « Il faut considérer ensemble la façon dont les changements de chutes de neige, de nuages, de vents et de températures océaniques interagissent avec la surface de la calotte », dit-elle.

Ce que le modèle ne peut pas trancher

L'équipe souligne que ces résultats ne signifient pas que l'Antarctique est à l'abri du changement climatique. Un réchauffement prolongé pourrait encore déclencher une perte de glace à grande échelle en Antarctique de l'Ouest et accélérer la hausse mondiale du niveau de la mer. Le recul de la glace est déjà en cours dans certaines parties de l'Antarctique de l'Est. La résolution spatiale relativement grossière du modèle ne permettait pas de reproduire entièrement les changements détaillés sous les plateformes glaciaires ou le long des marges de la calotte.