Alors que l'Antarctique s'est principalement refroidi au cours des 30 dernières années, la tendance est susceptible de s'inverser rapidement, selon une étude sur modèle informatique réalisée par des chercheurs de la NASA. L'étude indique que la région polaire sud devrait se réchauffer au cours des 50 prochaines années.
Les résultats de l'étude, menée par les chercheurs Drew Shindell et Gavin Schmidt du Goddard Institute of Space Studies (GISS) de la NASA, New York, ont été publiés dans les Geophysical Research Letters. Shindell et Schmidt ont découvert que les niveaux d'ozone appauvri et les gaz à effet de serre contribuaient à refroidir les températures du pôle Sud.
Les faibles niveaux d'ozone dans la stratosphère et l'augmentation des gaz à effet de serre favorisent une phase positive d'un modèle de climat atmosphérique changeant dans l'hémisphère sud, appelé le mode annulaire sud (SAM). Un SAM positif isole l'air plus froid de l'intérieur de l'Antarctique.
Au cours des prochaines décennies, les niveaux d'ozone devraient se rétablir en raison des traités internationaux qui ont interdit les produits chimiques appauvrissant la couche d'ozone. Un ozone plus élevé dans la stratosphère protège la surface de la Terre des rayonnements ultraviolets nocifs. L'étude a révélé que des niveaux d'ozone plus élevés pourraient avoir un impact inverse sur la MAS, favorisant une phase négative de réchauffement. De cette façon, les effets de l'ozone et des gaz à effet de serre sur la MAS pourraient s'annuler mutuellement à l'avenir. Cela pourrait annuler les effets du SAM et provoquer le réchauffement de l'Antarctique.
"L'Antarctique s'est refroidie, et on pourrait dire que certaines régions pourraient échapper au réchauffement, mais cette étude constate que ce n'est pas très probable", a déclaré Shindell. «Le réchauffement climatique devrait dominer dans les tendances futures.»
Le SAM, similaire à l'oscillation arctique ou au mode annulaire du nord dans l'hémisphère nord, est une bascule de la pression atmosphérique entre le pôle et les latitudes inférieures sur l'océan austral et la pointe de l'Amérique du Sud.
Ces pressions qui basculent entre les phases positives et négatives accélèrent et ralentissent les vents d'ouest qui encerclent l'Antarctique. Depuis la fin des années 1960, le SAM a de plus en plus favorisé sa phase positive, conduisant à des vents d'ouest plus forts. Ces vents d'ouest plus forts agissent comme une sorte de mur qui isole l'air froid de l'Antarctique de l'air plus chaud dans les latitudes inférieures, ce qui conduit à des températures plus fraîches.
Les gaz à effet de serre et l'appauvrissement de la couche d'ozone font tous deux baisser les températures dans la stratosphère des hautes latitudes. Le refroidissement renforce le tourbillon stratosphérique des vents d'ouest, qui à son tour influence les vents d'ouest dans la basse atmosphère. Selon l'étude, les gaz à effet de serre et l'ozone ont contribué à peu près également à la promotion d'une phase SAM positive par vent fort dans la troposphère, la partie la plus basse de l'atmosphère.
Shindell et Schmidt ont utilisé le modèle climatique NASA GISS pour exécuter trois séries de tests, chacune trois fois. Pour chaque scénario, les trois séries ont été moyennées ensemble. Les scénarios comprenaient les effets individuels des gaz à effet de serre et de l'ozone sur la MAS, puis une troisième série qui a examiné les effets des deux ensemble.
Le modèle comprenait des interactions entre les océans et l'atmosphère. Chaque série de modèles a commencé en 1945 et s'est prolongée jusqu'en 2055. Pour la plupart, les simulations correspondaient bien par rapport aux observations antérieures.
Les apports modélisés de l'augmentation des gaz à effet de serre étaient fondés sur des observations jusqu'en 1999 et sur les estimations moyennes des émissions futures du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat. Les changements de l'ozone stratosphérique étaient basés sur des séries antérieures de modèles NASA GISS qui se sont révélées être en bon accord avec les observations passées et similaires à celles trouvées dans d'autres modèles chimie-climat pour l'avenir.
Shindell a déclaré que le plus grand danger à long terme du réchauffement climatique dans cette région serait la fonte des glaces et leur glissement dans l'océan. "Si l'Antarctique se réchauffe vraiment comme ça, alors nous devons réfléchir sérieusement au niveau de réchauffement qui pourrait libérer les calottes glaciaires et augmenter considérablement le niveau de la mer", a-t-il déclaré.
Dans la péninsule antarctique, des calottes glaciaires aussi grandes que le Rhode Island se sont déjà effondrées dans l'océan en raison du réchauffement. Le réchauffement dans cette zone est au moins partiellement le résultat des vents d'ouest renforcés qui passent à des latitudes d'environ 60 à 65 degrés au sud. Alors que la péninsule sort du continent, ces vents transportent un air maritime chaud qui chauffe la péninsule.
Source d'origine: communiqué de presse de la NASA