Fonte des glaciers : 700 000 km² cartographiés

Sous la coordination du laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), une équipe internationale associée au CES Glaciers du pôle de données THEIA a mesuré l’évolution de l’ensemble des glaciers du globe sur une période de 20 ans (2000-2019). En moyenne, leur masse diminue de 267 milliards de tonnes par an, soit une perte cumulée de 4%.

La superficie des glaciers présents à la surface du globe représente 700,000 km² (excluant les calottes polaires du Groenland et de l’Antarctique). Malgré cette superficie imposante, la connaissance de l’évolution des glaciers est assez limitée et animée par de fortes incertitudes. Ceci étant dû à la rareté d’observations adaptées et globales.

Dans une récente étude, publiée le 28/04/2021 dans la revue Nature, une équipe internationale dirigée par Romain Hugonnet et Étienne Berthier, glaciologues au LEGOS a mesuré précisément l’évolution des glaciers grâce à des archives satellitaires jusqu’à présent largement inexploitées (500 000 images à traiter) provenant de l’instrument satellitaire japonais ASTER embarqué sur le satellite Terra de la NASA.

Chacun des 220 000 glaciers répertoriés sur Terre (en-dehors des calottes polaires) présente des spécificités individuelles mais, collectivement, ils perdent en moyenne 267 gigatonnes chaque année depuis 20 ans. C’est la première fois qu’une équipe parvient à obtenir une vision d’ensemble de l’évolution de la masse des glaciers sur une durée aussi longue. L’obtention de tels résultats a nécessité huit années de recherches.

Suivre les glaciers et leur évolution selon les régions

Le produit Changement d’altitude des glaciers du pôle de données THEIA a permis aux scientifiques de calculer qu’à l’échelle mondiale les glaciers ont perdu une masse en moyenne 267 ± 16 gigatonnes par an depuis 2000, ce qui équivaut à 21 ± 3 % de l’élévation du niveau de la mer. Le produit permet également d’identifier une accélération de la perte de masse de 48 ± 16 gigatonnes par an par décennie, expliquant 6 à 19 % de l’accélération observée de l’élévation du niveau de la mer. Les taux d’amincissement des glaciers en dehors de la périphérie des deux calottes glaciaires ont doublé au cours des deux dernières décennies. Les glaciers perdent actuellement davantage de masse, et à des taux d’accélération similaires ou plus rapides, que les calottes glaciaires du Groenland ou de l’Antarctique prises individuellement.

Grâce à ces nouvelles estimations, nous découvrons une évolution contrastée des glaciers d’une région à l’autre et d’une décennie à l’autre, cohérente avec la variabilité régionale des précipitations et de la température. Ces données mettent en évidence la décélération des pertes de masse dans l’Atlantique Nord, une forte accélération en Alaska et nord-ouest du Canada et, semble-t-il, la fin de l’anomalie du Karakoram où les glaciers ne perdaient pas de masse avant 2015. Ces analyses permettent de mieux comprendre les facteurs qui contribuent à l’évolution des glaciers et à améliorer les projections pour le 21ᵉ siècle. L’amélioration des projections futures est un facteur clé pour guider les politiques d’adaptation sur la gestion de la ressource en eau et l’atténuation des impacts de l’élévation du niveau de la mer sur les milieux côtiers.

La validation de ce nouveau jeu de données a été réalisée à partir des données des missions ICESat et Ice-bridge, mais aussi grâce aux cartes de différence d’altitude à haute résolution déduites, entre autres, des images Pléiades et SPOT6-7 obtenues dans le cadre du programme DINAMIS. L’ensemble du projet a été financé depuis bientôt 10 ans par le CNES à travers le programme TOSCA.

Ces données sont maintenant disponibles de deux façons sur THEIA : en visualisation ou en téléchargement global.

Carte des pertes de masse des grandes régions glaciaires entre janvier 2000 et décembre 2019. Les frises colorées illustrent l’évolution temporelle pour chaque région. Les cercles distinguent la contribution relative des glaciers se terminant dans la mer ou sur le continent. Source : Hugonnet et al., Nature, 2021.

➡️ Plus d’informations sur le site du pôle de données et services THEIA

Contacts scientifiques

Romain Hugonnnet (LEGOS) : romain.hugonnet@legos.obs-mip.fr
Étienne Berthier (LEGOS) : etienne.berthier@legos.obs-mip.fr

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