ISIAS

"Ce que nous pouvons dire et ne pas dire concernant le réchauffement de l’Arctique et les hivers américains" par Carolyn Gramling

Traduction et compléments de Jacques Hallard
mardi 17 avril 2018 par Gramling Carolyn


ISIAS Climat
Ce que nous pouvons dire et ne pas dire concernant le réchauffement de l’Arctique et les hivers américains
L’article de Carolyn Gramling a été publié le 16 mars 2018 par Science News Science & Society, Climate sous le titre « What we can and can’t say about Arctic warming and U.S. winters  » : il est aussi accessible sur ce site : https://www.sciencenews.org/blog/science-public/what-we-can-and-cant-say-about-arctic-warming-and-us-winters?utm_source=email&amp ;utm_medium=email&utm_campaign=latest-newsletter-v2

ARCTIC BLAST – L’onde de choc de l’Arctique - Une nouvelle étude révèle une forte corrélation entre le réchauffement de l’Arctique et les fortes chutes de neige qui ont été observées dans le nord-est des États-Unis, comme cette tempête (photo ci-dessus) du 13 mars 2018 qui a frappé la ville de Boston située dans l’état du Massachusetts, dans le nord-est des Etats-Unis. Lisa Grossman.

Tout se passe comme si le nord-est des États-Unis devenait de plus en plus enneigé pendant les hivers sur le continent nord-américain.

Au cours des deux premières semaines de mars 2018, trois tempêtes hivernales se sont abattues sur le corridor nord-est, de Washington D.C. à Boston. Au cours de la dernière décennie, une avalanche de tempêtes hivernales extrêmes a frappé la région, donnant naissance à d’habiles désignations telles que Snowpocalypse (2009), Snowmageddon (2010) et Snowzilla (2016).

Alors que se passe-t-il donc ? Les chercheurs ont déjà suggéré que les conditions météorologiques extrêmes enregistrées dans les latitudes moyennes pourraient être liées aux impacts du changement climatique qui se manifeste sur l’Arctique (SN Online : 12/2/11), en particulier la diminution spectaculaire de la couverture de glace de mer ou banquise dans l’océan Arctique.

Et maintenant, une étude publiée en ligne le 13 mars 2018 dans la revue scientifique ‘Nature Communications’ signale une forte corrélation entre les conditions hivernales rigoureuses rencontrées dans le nord-est des États-Unis au cours de la dernière décennie et la tendance au réchauffement qui se manifeste dans l’Arctique.

[Voir l’article « Warm Arctic episodes linked with increased frequency of extreme winter weather in the United States  ». Judah Cohen, Karl Pfeiffer & Jennifer A. - Francis- Nature Communications volume 9, Article number : 869 (2018) - doi:10.1038/s41467-018-02992-9. Voir la carte des emplacements géographiques des villes analysées. « Nous avons choisi un ensemble de 12 villes géographiquement différentes pour analyser la variabilité de l’Arctique et les conditions hivernales rigoureuses, bien que nous ayons choisi plus de villes du nord-est et du centre-ouest des États-Unis Source : https://www.nature.com/articles/s41467-018-02992-9 ].

Haut du formulaire

Bas du formulaire

Deux des auteurs de l’étude, le climatologue Judah Cohen du groupe d’évaluation des risques climatiques et météorologiques du Massachusetts et la scientifique de l’atmosphère Jennifer Francis de l’Université Rutgers, sont depuis longtemps partisans de l’hypothèse selon laquelle le réchauffement de l’Arctique aurait de profondes répercussions sur les conditions météorologiques aux latitudes moyennes (SN : 3/12/15), dont de fortes chutes de neige ainsi que des vagues de chaleur.

[Deux vidéos en anglais de la climatologue Jennifer Francis sont disponibles ici :

The Arctic Meltdown & Extreme Weather - Jennifer Francis - YouTube  25:48 https://www.youtube.com/watch?v=it_B5bnjmm4 - 30 mai 2017 - Ajouté par MetcalfInstitute – « While heat waves and more intense storms have been directly linked to a warming Earth ... »

Jennifer Francis : A New Arctic Feedback - YouTube  1:59 https://www.youtube.com/watch?v=w_EzF4k9_QY - 16 janv. 2017 - Ajouté par greenmanbucket – « A key idea in climate science is that the system contains multiple feedback loops, that can make warming worse ... » ].

C’est Jennifer Francis qui, avec un autre collègue, a proposé dès 2012 que la perte de glace de mer ou banquise dans l’Arctique pourrait ralentir le courant polaire, une bande de courants d’air circulant au-dessus des latitudes nord et moyennes de la Terre. Le courant ralenti deviendrait nul, avec de larges méandres qui pourraient se projeter dans les latitudes moyennes. Selon les chercheurs, de telles vagues pourraient permettre aux tempêtes hivernales de se manifester plus loin vers le sud et de s’y attarder.

L’idée était convaincante, en particulier à la suite de deux tempêtes de neige massives observées dans le nord-est des États-Unis. Mais de nombreux scientifiques étaient sceptiques, suggérant que la dynamique sous-jacente de l’atmosphère - comment la diminution de la glace de mer dans le Grand Nord pourrait influencer la météo à mi-parcours - restait incertaine. Les chercheurs ont continué à se disputer sur cette question.

L’Arctique plus chaud, et le continent nord-américain plus froid

La dernière étude est arrivée à la suite de deux tempêtes hivernales qui ont ravagé le nord-est des États-Unis. Cohen et Francis, avec le coauteur Karl Pfeiffer de l’ARE, ont analysé la fréquence des tempêtes hivernales frappant 12 villes américaines depuis 1950, y compris Seattle, Chicago et New York, et ils ont trouvé une corrélation persistante avec les températures arctiques, en particulier dans le nord-est des Etats-Unis.

Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé deux mesures d’anomalies de température. L’une, appelée l’anomalie de hauteur géopotentielle de la calotte polaire, qui est essentiellement une mesure des creux et des crêtes de pression dans la haute atmosphère : les zones de haute et de basse pression connues des nouvelles télévisées. L’autre est l’anomalie de température de l’air du chapeau polaire, qui un indicateur des températures. Ensemble, ils décrivent les variations de la chaleur et de l’humidité atmosphériques, et comment celles-ci se traduisent par des conditions météorologiques.

[D’après Wikipédia, « Le terme géopotentiel est utilisé en géophysique et en particulier dans l’une de ses disciplines, la météorologie.

  • Le géopotentiel est un terme qui désigne le potentiel gravitationnel en un point autour de la Terre et à une altitude donnée. En effet, la constante de gravité varie avec la distance au centre de la Terre et selon certaines variations locales de masse. En plus, ce terme inclut l’effet de la force centrifuge causé par la rotation de la planète.
  • La hauteur du géopotentiel désigne l’altitude à laquelle on atteint un potentiel égal de gravité. Il s’agit donc d’une hauteur normalisée de la gravité.
    Article complet sur ce site : https://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9opotentiel ].

[Voir aussi les cartes saisonnières des anomalies climatiques (hauteur de géopotentiel 500-mb standardisées pour l’Océan Atlantique].

[Voir également un exemple de diagnostic de changement climatique, issu de deux modèles climatique avec résolution améliorée (« zoomée ») sur la France. La variation estivale du nombre de jours consécutifs inférieur à 1 mm de précipitations. Accès aux documents illustrés ].

La découverte de l’étude soutient ce qu’on a appelé l’hypothèse des « continents chauds et de l’Arctique froid. Mais il y a encore un morceau manquant, celui que les auteurs admettent à partir de cette étude d’observation à laquelle elle n’était pas destinée à répondre, et ce qui conduit ces changements. En effet, les changements dans l’Arctique au cours des deux dernières décennies ont été profonds - pas seulement la diminution de la glace de mer ou banquise, mais aussi l’augmentation considérable des précipitations, et donc de la couverture de neige, au-dessus de l’Eurasie. Les deux facteurs peuvent être liés aux conditions météorologiques observées.

Cependant, les télé-connexions atmosphériques – c’est-à-dire les liens à longue distance entre les phénomènes climatiques, qui s’étendent souvent sur des milliers de kilomètres - constituent un réseau extrêmement complexe. De nombreux facteurs liés au changement climatique induit par les gaz à effet de serre peuvent alimenter les anomalies météorologiques à des altitudes moyennes. Par exemple, le réchauffement climatique peut modifier l’équilibre thermique entre l’Arctique et les tropiques près de la surface de la Terre, ce qui peut à son tour influencer le jet stream.

[Selon ‘Futura Planète’, « Courant-jet ou jet-stream - Les courants-jets sont des vents qui soufflent d’ouest en est en haute troposphère, aux confins de la tropopause. Ce sont des vents permanents, et les plus forts de la tro
posphère. À peu près horizontaux, ils peuvent dépasser 360 km/h. En haute troposphère, les courants-jets concentrent les vents d’ouest dans un volume de forme tubulaire. Le tube fait quelques kilomètres d’épaisseur et quelques centaines de kilomètres de long. La vitesse du courant croît à mesure que l’on s’approche de l’axe du tube. On estime la vitesse moyenne à 100 km/h, mais la vitesse maximale est de 360 km/h, d’où l’appellation de « jet », qui évoque une très grande vitesse en anglais. Les courants-jets jouent un rôle majeur dans la formation des dépressions, dans le renforcement ou l’affaiblissement de leur activité et dans leur trajectoire. Photo - Des nuages du courant-jet sur la mer Rouge et l’Égypte. Ces courants peuvent dépasser 360 km/h. © Nasa 

Les courants-jets dans les deux hémisphères se forment au niveau de la branche descendante des cellules de circulation atmosphérique. En rose, les courants-jets subtropicaux (subtropical jet streams). Ces vents sont générés au niveau de la branche descendante de la cellule de Hadley, qui distribue l’air de l’équateur (flèches rouges) vers les plus hautes latitudes. En bleu, les courants-jets des latitudes moyennes. Ces vents sont générés au niveau de la branche descendante de la cellule de Ferrel. © M. Pidwirny, Fundamentals of Physical Geography, 2006

Les courants-jets dans les deux hémisphères se forment au niveau de la branche descendante des cellules de circulation atmosphérique. En rose, les courants-jets subtropicaux (subtropical jet streams). Ces vents sont générés au niveau de la branche descendante de la cellule de Hadley, qui distribue l’air de l’équateur (flèches rouges) vers les plus hautes latitudes. En bleu, les courants-jets des latitudes moyennes. Ces vents sont générés au niveau de la branche descendante de la cellule de Ferrel. © M. Pidwirny, Fundamentals of Physical Geography, 2006 

Origine des courants-jets - Le courant-jet résulte d’un double déséquilibre thermique de l’atmosphère. Il y a d’une part la variation de température de surface entre l’équateur (chaud et humide) et les pôles (froids et secs), et d’autre part la variation de température entre la surface de la Terre et la haute troposphère (plus froide). L’atmosphère cherche à équilibrer ces deux variations thermiques. À l’équateur, l’air chaud et humide est transporté vers le haut. Arrivé à la tropopause, il s’écoule en direction des pôles. La force de Coriolis, liée à la rotation de la Terre, modifie l’évolution de cet air. Plus il se rapproche des pôles, plus la composante zonale (d’ouest en est) du vent est grande. Au-delà d’une certaine latitude, la composante du vent ne peut plus croître, et donc une partie de l’air subside vers le sol, tandis qu’un flux continue vers l’est. C’est précisément ce flux d’ouest qui génère un courant-jet. Source : https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/climatologie-courant-jet-13182/ ].

[Voir aussi les sources suivantes :

Le jet-stream, dernière victime du réchauffement climatique ?

Courant-jet — Wikipédia

Les jet streams - Encyclopédie de l’environnement ].

Selon Richard Alley, climatologue à ‘Penn State’, (Pennsylvania State University) qui n’a pas participé à la nouvelle étude, les eaux chaudes du golfe du Mexique peuvent également fournir une énergie supplémentaire aux tempêtes qui battent la côte est américaine. Les trajectoires des tempêtes, la force et la fréquence des grands régimes climatiques tels que l’oscillation australe El Niño , ainsi que les gaz à effet de serre peuvent tous les affecter, et il n’y a tout simplement pas beaucoup de données là-dessus, ajoute-t-il.

Le démêlage du réseau météo

Les simulations climatiques destinées à déterminer l’influence de la perte de glace de mer ou banquise dans l’Arctique n’ont pas encore trouvé de preuve tangible et irréfutable. Une étude récente suggère que le problème peut résider dans les modèles informatiques eux-mêmes, qui luttent pour reproduire pleinement les conditions du monde réel.

[Voir l’article « Consistency and discrepancy in the atmospheric response to Arctic sea-ice loss across climate models’ - James A. Screen, et al. Nature Geoscience volume 11, pages155–163 (2018) - doi:10.1038/s41561-018-0059-y – Source : https://www.nature.com/articles/s41561-018-0059-y ].

Un autre problème est que les conditions définies dans de tels modèles peuvent varier considérablement. Cohen note que les conclusions des modèles précédents sur l’influence de l’Arctique pour les conditions météorologiques inférieures ont été partout sur la carte. ’Quel que soit votre point de vue, il existe toujours un modèle pour le soutenir’, a-t-il dit. Il est membre d’un grand projet en cours cette année, baptisé ‘Polar Amplification Model Intercomparison Project’,le projet d’inter-comparaison du modèle d’amplification polaire, qui vise à résoudre ce problème en coordonnant les conditions du modèle pour tenter de démêler l’impact de l’Arctique. Les premiers résultats de ces simulations devraient être disponibles dans l’année 2018.

’Je ne suis pas sûr de ce qu’il en adviendra’, dit Cohen. ’Les gens ont tendance à croire avant tout à leurs propres modèles.’

Pour l’instant, le jury en est encore sur la question de savoir si les changements dans l’Arctique sont le principal moteur de la derrière les tempêtes hivernales qui ont frappé le nord-est des États-Unis au cours des dernières années. Pourtant, même sans réponse définitive, il peut être utile de garder le sujet à l’ordre du jour, ne serait-ce que pour rappeler aux gens que le changement climatique causé par l’homme est lié aux vagues de froid aussi bien qu’aux vagues de chaleur. Cohen note avec lassitude que, ’Chaque fois qu’il fait froid, tout le monde fait une blague : « Je souhaite que nous ayons un bon vrai réchauffement climatique » !

Indépendamment de ce que les modèles climatiques vont trouver et prouver, l’étude de ces liens à grande distance en temps réel pourrait également porter ses fruits en améliorant la prévision des risques et les prévisions météorologiques. ’Nous pourrions encore trouver que le succès est loin ou impossible, mais comprendre les limites de la prévisibilité serait également utile’, dit Alley. ’Le problème est que, la valeur même de cette recherche crée un désir public pour des réponses et des produits, avant que les travaux de recherche ait eu le temps de les générer avec un niveau de confiance que nous aimerions tous disposer. C’est la tension inévitable de travailler sur une démarche scientifique émergente dans un domaine qui est très important ’.

Haut du formulaire

Bas du formulaire

Citations

J. Cohen et al. Warm Arctic episodes linked with increased frequency of extreme winter weather in the United States. Nature Communications. Published online March 13, 2018. doi:10.1038/s41467-018-02992-9.

J.A. Screen et al. Consistency and discrepancy in the atmospheric response to Arctic sea-ice loss across climate models. Nature Geoscience. Published online February 5, 2018. doi:10.1038/s41561-018-0059-y.

Further Reading Lectures complémentaires

T. Sumner. Arctic warming bolsters summer heat waves. Science News. Vol. 187, April 18, 2015, p. 13.

J. Raloff. Arctic has taken a turn for the warmer. Science News Online. December 2, 2011.

Résultat de recherche d’images pour ’science news’

Retour au début de l’article traduit

Traduction, compléments entre […] et intégration de liens hypertextes par Jacques HALLARD, Ingénieur CNAM, consultant indépendant – 23/03/2018

Site ISIAS = Introduire les Sciences et les Intégrer dans des Alternatives Sociétales

http://www.isias.lautre.net/

Adresse : 585 Chemin du Malpas 13940 Mollégès France

Courriel : jacques.hallard921@orange.fr

Fichier : ISIAS Climat What we can and can’t say about Arctic warming and U.S. winters French version.2

Mis en ligne par Pascal Paquin de Yonne Lautre, un site d’information, associatif et solidaire(Vie du site & Liens), un site inter-associatif, coopératif, gratuit, sans publicité, indépendant de tout parti/ http://yonnelautre.fr/local/cache-v...

---


Accueil | Contact | Plan du site | | Statistiques du site | Visiteurs : 20 / 295282

Suivre la vie du site fr  Suivre la vie du site Pour en savoir plus  Suivre la vie du site Climat   ?    |    titre sites syndiques OPML   ?

Site réalisé avec SPIP 3.2.1 + AHUNTSIC

Creative Commons License