Comprendre la contribution de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer

Au cours des prochaines décennies, voire des prochains siècles, la fonte de la calotte glaciaire de l’Antarctique (AIS) – la plus grande masse de glace de la Terre – entraînera-t-elle une élévation du niveau de la mer de cinq mètres, de deux mètres ou moins ?

C’est une question à laquelle il est difficile de répondre. L’environnement de l’Antarctique et de l’océan Austral est dynamique et imprévisible. Cela signifie que notre compréhension du comportement de l’AIS et de ses conséquences sur l’élévation future du niveau de la mer est incertaine.

Des scientifiques d’Australie, des États-Unis et du Canada ont désormais identifié des mesures qui contribueront à réduire les incertitudes concernant le comportement futur de la calotte glaciaire et les projections d’élévation du niveau de la mer.

Leurs travaux guideront également la recherche visant à réduire les incertitudes auxquelles sont confrontés les décideurs politiques et les communautés qui doivent planifier et s’adapter à un monde en mutation.

Sources d’incertitude

L’équipe de chercheurs, dirigée par le glaciologue de la division antarctique australienne, le Dr Ben Galton-Fenzi, a examiné les recherches sur les processus clés et les rétroactions potentielles qui peuvent accélérer le retrait de l’AIS.

« Nous avons examiné comment l’Antarctique contribuera au changement du niveau de la mer dans les décennies à venir, voire les siècles à venir, et où se situent les incertitudes qui rendent difficile la projection du comportement futur de la calotte glaciaire », a déclaré le Dr Galton-Fenzi.

« Nous avons ensuite examiné quels processus et quelles régions devraient être au centre des recherches scientifiques futures pour réduire ces incertitudes. »

Si l’AIS venait à fondre complètement, le niveau global de la mer augmenterait d’environ 58 mètres. L’immense calotte glaciaire de l’Antarctique oriental (qui couvre les deux tiers du continent) contribuerait à hauteur d’environ 52 mètres à cette élévation du niveau de la mer, tandis que la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental et la péninsule Antarctique compenseraient le reste.

En termes simples, la calotte glaciaire de l’Antarctique s’agrandit en raison des chutes de neige qui se compriment en glace, et rétrécit en raison du vêlage et de la fonte des icebergs sous les plateformes de glace.

Cependant, de nombreuses interactions complexes et des mécanismes de rétroaction sont impliqués dans ces processus physiques et dans la façon dont la glace se déplace, ce qui rend difficile la prévision du comportement de la calotte glaciaire. Les seuils critiques, s’ils sont franchis, peuvent amplifier considérablement la contribution de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer.

L’incertitude est également alimentée par les limites des modèles actuels de climat et de calotte glaciaire dans la simulation de ces processus physiques et mécanismes de rétroaction, ainsi que par le manque de données permettant de saisir les processus physiques au bon moment et aux bonnes échelles spatiales.

L’élévation du niveau de la mer est également inégale à travers le monde en raison de ce que l’on appelle les « effets gravitationnels, rotationnels et déformants ».

« Lorsque la calotte glaciaire de l’Antarctique perd de la masse en raison de la fonte des glaces dans l’océan, elle affaiblit l’attraction gravitationnelle du continent, ce qui entraîne une baisse du niveau de la mer plus près du continent, mais une hausse dans des endroits plus éloignés », a déclaré le Dr Galton-Fenzi.

« La perte de masse de glace et la redistribution de l’eau dans l’océan provoquent également des changements dans la rotation et la forme de la Terre, ce qui ajoute à la variabilité spatiale du niveau de la mer. »

Domaines d’action

Parmi les domaines prioritaires de recherche future identifiés par l’équipe figurent des mesures à haute résolution focalisées sur des régions considérées comme particulièrement vulnérables aux changements rapides, afin de mieux comprendre les processus physiques ayant un impact sur la calotte glaciaire.

Une meilleure compréhension basée sur ces observations peut ensuite être utilisée pour améliorer les modèles et les outils d’analyse qui, à leur tour, améliorent les projections de l’élévation du niveau de la mer qui peuvent éclairer des décisions politiques efficaces.

« En réduisant les incertitudes liées à la calotte glaciaire de l’Antarctique et à l’élévation du niveau de la mer, nous fournirons aux décideurs politiques et aux décideurs de meilleures informations pour développer des mesures de planification côtière, des infrastructures résilientes et des stratégies d’adaptation », a déclaré le Dr Galton-Fenzi.

« La collaboration interdisciplinaire et internationale, en particulier dans les régions vulnérables au retrait rapide de la calotte glaciaire de l’Antarctique oriental, améliorera la qualité globale de nos recherches et accélérera les progrès dans la réduction du niveau d’incertitude. »

Les recherches seront publiées dans Antarctica and the Earth System, publié par Taylor & Francis Group, début 2025.