L’amincissement de la banquise sous-estimé

Les radars surestiment de 11% l’épaisseur de la glace saisonnière pour la glace de plus de 95 centimètres d’épaisseur et de 25% pour la glace de moins de 70 centimètres d’épaisseur.
Photo: Romas Dabruka Associated Press Les radars surestiment de 11% l’épaisseur de la glace saisonnière pour la glace de plus de 95 centimètres d’épaisseur et de 25% pour la glace de moins de 70 centimètres d’épaisseur.

Jusqu’à 25 % de l’épaisseur de la glace saisonnière en Arctique pourrait être surestimée par les mesures des satellites. C’est ce qu’ont découvert des chercheurs de l’Université de Calgary, dont les résultats ont été publiés récemment dans Geophysical Research Letters.

Depuis 2010, l’épaisseur de la banquise est mesurée par les radars des satellites CryoSat-2 de l’Agence spatiale européenne. Ce suivi permet d’évaluer les changements en Arctique dans le contexte du réchauffement climatique.

Mais l’épaisseur de la glace saisonnière en Arctique serait surestimée par ces satellites. Les chercheurs de l’étude ont déterminé que les radars surestiment de 11 % l’épaisseur de la glace saisonnière pour la glace de plus de 95 centimètres d’épaisseur et de 25 % pour la glace de moins de 70 centimètres d’épaisseur.

Un facteur d’erreur « salé »

La banquise arctique est constituée de glace « permanente », mais aussi — et de plus en plus — de glace saisonnière. Cette glace, de 30 centimètres à 2 mètres d’épaisseur, se forme chaque hiver et fond au printemps.

« Lors de sa formation, une fine couche d’eau de mer recouvre cette glace assez mince, explique l’étudiant au doctorat et premier auteur de l’étude, Vishnu Nandan. Lorsque la neige tombe, elle absorbe le sel de cette eau de mer. Cette neige devient saline. »

Pour mesurer l’épaisseur de la banquise, les radars satellitaires mesurent le changement de réflexion des ondes ayant lieu à l’interface entre la neige et la glace.

En connaissant la position de cette interface neige/glace, il est possible de déduire l’épaisseur totale de la glace. Or la présence de sel dans la neige interagit avec les ondes des radars, modifiant la position de ce point et faussant le calcul de l’épaisseur de la glace.

Afin de compenser ce biais, les chercheurs de l’étude proposent un facteur de correction qui pourrait être utilisé pour corriger les futures données, ainsi que celles recueillies depuis 2010.

Seule l’épaisseur de la glace saisonnière est concernée par ce biais, puisque la salinité a un effet négligeable pour le calcul de l’épaisseur de la glace permanente.

D’autres études avaient déjà pointé divers facteurs pouvant influencer les ondes des radars de CryoSat-2, comme la température et la texture de la neige. Mais il s’agit de la première étude qui s’intéresse à l’effet de la salinité sur les estimations de l’épaisseur de la banquise.

L’amincissement plus rapide que prévu de la glace de première année pourrait provoquer des réactions en chaîne en Arctique.

Si la glace est plus mince, les rayons du soleil pénètrent plus facilement jusqu’à l’eau de l’océan, explique M. Nandan. La température de l’océan augmente, ce qui fait fondre la glace d’autant plus rapidement. Par son faible albédo, l’eau libre de glace absorbe davantage les rayons du soleil. Et le réchauffement climatique s’accélère.