Une étude récente, publiée dans la revue Earth System Dynamics, a révélé un lien significatif entre la banquise antarctique, la couverture nuageuse et le réchauffement climatique – un lien qui avait été jusqu'alors sous-estimé. Ces travaux, menés par Linus Vogt de l'université de la Sorbonne, suggèrent que l'étendue actuelle de la banquise antarctique est supérieure aux prévisions des modèles climatiques, ce qui pourrait entraîner un réchauffement climatique plus marqué dans les décennies à venir.
Les auteurs de l'étude ont utilisé les données de 28 modèles du système terrestre et des observations satellitaires collectées entre 1980 et 2020. Cette méthodologie a permis de réduire l'incertitude des projections climatiques et d'obtenir des estimations plus précises des principales variables climatiques. Les résultats indiquent que l'absorption de chaleur par les océans et l'élévation thermique du niveau de la mer d'ici 2100 pourraient être de 3 % à 14 % supérieures aux prévisions du catalogue des modèles climatiques CMIP6.
De plus, la rétroaction nuageuse projetée est de 19 % à 31 % plus intense, ce qui accroît la sensibilité climatique. Le réchauffement climatique global à la surface est estimé entre 3 % et 7 % supérieur aux estimations précédentes. Ce scénario soulève de sérieuses questions quant à l'avenir du climat dans l'hémisphère Sud.
Un indicateur climatique clé
L'étude souligne que l'étendue de la banquise estivale en Antarctique, considérée jusqu'alors stable et peu influencée par les changements climatiques d'origine humaine, est en réalité un indicateur crucial du climat de l'hémisphère Sud. Les modèles qui reproduisent plus fidèlement les niveaux de banquise préindustriels simulent des eaux de surface plus froides et des températures océaniques profondes plus basses, ainsi qu'une couverture nuageuse plus importante aux latitudes moyennes.
Ces conditions initiales amplifient les effets du réchauffement climatique sous l'influence des gaz à effet de serre, entraînant un réchauffement plus sévère et plus rapide que prévu. De ce fait, l'état du système climatique devient plus sensible aux impacts des gaz à effet de serre.
Linus Vogt, qui a dirigé les recherches, s'est dit surpris de découvrir la force du lien entre la banquise antarctique et l'absorption future de chaleur par les océans. « La banquise antarctique couvre moins de 4 % de la surface des océans ; comment expliquer alors son lien si étroit avec le réchauffement climatique ? », s'est-il interrogé. Après une analyse approfondie, l'équipe a compris les implications de ce couplage entre la banquise, l'océan et l'atmosphère, à l'origine de ces changements globaux.
La relation entre la banquise et le climat n'est pas seulement corrélative, mais s'explique aussi par les interactions océan-atmosphère. L'augmentation de la superficie de la banquise accroît la couverture nuageuse, ce qui a un effet refroidissant en réduisant la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface. Par conséquent, la fonte accrue de la banquise au cours des prochaines décennies devrait être liée à une diminution de la couverture nuageuse, à un réchauffement accru de la surface et à une plus grande absorption de chaleur par les océans.
Des projections alarmantes
L'état initial de la banquise et les températures des eaux profondes dans les modèles déterminent l'ampleur du réchauffement futur, la rétroaction des nuages et l'absorption de chaleur. Jens Terhaar, chercheur principal au sein du département de physique du climat et de l'environnement de l'Université de Berne, a souligné l'importance de simuler avec précision la circulation océanique de surface et profonde, ainsi que son interaction avec la banquise.
Dans les scénarios de changement climatique futurs, les modèles qui montrent une plus grande quantité de glace de mer historique tendent à perdre davantage de glace de mer d'ici 2100. Cette perte contribue à une rétroaction radiative plus intense, qui à son tour entraîne un réchauffement atmosphérique et océanique plus important, en particulier dans l'hémisphère sud.
Cette recherche souligne la complexité du système climatique et la nécessité d'approfondir les investigations afin de mieux comprendre les interactions entre la banquise, la couverture nuageuse et le réchauffement climatique. La relation entre ces éléments est cruciale pour anticiper les changements climatiques à venir.
L'étude conclut que l'étendue de la banquise antarctique est un facteur déterminant du réchauffement climatique, ce qui pourrait avoir des répercussions importantes sur le climat de l'hémisphère Sud au cours des prochaines décennies.
