Élévation du niveau de la mer

mesures du niveau de la mer de 23 à long enregistrements de marégraphes dans des environnements géologiquement stables montrent une augmentation d'environ 20 centimètres par siècle (2 mm / année).

Les variations du niveau de la mer depuis la fin du dernier épisode glaciaire

l'élévation du niveau de la mer est une augmentation de niveau de la mer. Plusieurs facteurs complexes peuvent influencer ce changement.

Niveau de la mer a augmenté d'environ 130 mètres (400 pi) depuis le pic de la dernière ère glaciaire il ya environ 18.000 ans. La plupart de l'augmentation a eu lieu avant il ya 6000 ans. De il ya 3000 ans au début du niveau de la mer du 19ème siècle était presque constante, passant à 0,1 à 0,2 mm / an. Depuis 1900, le niveau a augmenté de 1 à 2 mm / an; depuis 1993 altimétriques de TOPEX / Poseidon indique un taux d'augmentation de 3,1 ± 0,7 mm an-1. Église et White (2006) ont constaté une élévation du niveau de la mer à partir de Janvier 1870 to Décembre 2004, de 195 mm, un taux du 20ème siècle de l'élévation du niveau de la mer de 1,7 ± 0,3 mm par an et une accélération significative de l'élévation du niveau de la mer de 0,013 ± 0,006 mm par an. Si cette accélération reste constante, la hausse de 1990 à 2100 serait comprise de 280 à 340 mm ,. l'élévation du niveau de la mer peut être un produit du réchauffement de la planète à travers deux processus principaux: dilatation thermique de l'eau de mer et la fonte généralisée de la terre glacée . Le réchauffement climatique est prévu pour provoquer des hausses considérables du niveau de la mer au cours du XXIe siècle.

Aperçu de variation du niveau de la mer

Niveau de la mer locaux et eustatique

cycles de l'eau entre l'océan , l'atmosphère , et les glaciers .

Niveau moyen de la mer locale (NMLM) est définie comme la hauteur de la mer par rapport à un repère terrestre, en moyenne sur une période de temps (par exemple un mois ou une année) suffisamment longue pour que les fluctuations causées par les vagues et les marées sont lissées. Il faut ajuster les changements perçus dans NMLM pour tenir compte des mouvements verticaux de la terre, qui peut être du même ordre (mm / an) que les changements de niveau de la mer. Certains mouvements de terrain se produisent en raison de réglage de la compression isostatique du manteau de la fonte des calottes glaciaires à la fin de la dernière ère glaciaire. Le poids de la feuille de glace déprime le terrain sous-jacent, et quand la glace fait fondre la terre rebondit lentement . Pression atmosphérique, les courants océaniques et l'océan locales température changements peuvent aussi affecter NMLM.

" Eustatique «changement (par opposition au changement local) se traduit par une altération du niveau global de la mer, tels que les changements dans le volume d'eau dans les océans du monde ou des changements dans le volume d'un bassin de l'océan.

À court terme et des changements périodiques

Il ya beaucoup de facteurs qui peuvent produire à court terme (de quelques minutes à 14 mois) les changements du niveau de la mer.

Les changements à plus long terme

les changements de niveau de la mer et des températures par rapport

Divers facteurs influent sur le volume ou la masse de l'océan, entraînant des changements à long terme du niveau de la mer eustatique. Les deux principales influences sont la température (parce que le volume de l'eau dépend de la température), et de la masse d'eau enfermée sur terre et mer l'eau douce dans les rivières, lacs, des glaciers, des calottes polaires , et la glace de mer . Au cours beaucoup plus géologique délais , les changements dans la forme des bassins océaniques et de la distribution / de la mer des terres affecteront niveau de la mer.

Des études d'observation et de modélisation de la perte de masse des glaciers et des calottes glaciaires indiquent une contribution à l'élévation du niveau de la mer de 0,2 à 0,4 mm / an en moyenne au cours du 20e siècle.

Les glaciers et les calottes glaciaires

Chaque année, environ 8 mm (0,3 pouce) d'eau de toute la surface des océans tombe dans l' Antarctique et Feuilles de glace du Groenland que les chutes de neige . Si aucune glace retourné aux océans, niveau de la mer baisse de 8 mm par an. Même si environ la même quantité d'eau revient à l'océan dans icebergs et de la fonte de la glace sur les bords, les scientifiques ne savent pas qui est plus grande - la glace entrant ou en sortant de la glace. La différence entre l'entrée et la sortie de la glace est appelé le bilan de masse et est importante car elle provoque des changements dans le niveau global de la mer.

Les plateaux de glace flottent à la surface de la mer et, si elles fondent, au premier ordre, ils ne changent pas de niveau de la mer. De même, la fusion de la polaire nord calotte glaciaire qui se compose de flotter la banquise ne serait pas contribuer de manière significative à la hausse du niveau des mers. Parce qu'ils sont frais, cependant, leur fusion provoquerait une très légère augmentation du niveau des mers, si petit qu'il est généralement négligée. Il peut toutefois faire valoir que si les plateaux de glace fondent ce est un précurseur de la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l'Antarctique.

• Les scientifiques ne ont pas connaissance de changements dans le stockage terrestre de l'eau. Entre 1910 et 1990, de tels changements peuvent avoir contribué de -1,1 à 0,4 mm / an.
• Si les petits glaciers et calottes polaires sur les marges du Groenland et de la Péninsule antarctique fondre, la hausse prévue du niveau de la mer sera autour de 0,5 m. La fonte de la Calotte glaciaire du Groenland produirait 7,2 m d'élévation du niveau de la mer, et la fonte de la Inlandsis de l'Antarctique produirait 61,1 m d'élévation du niveau de la mer. L'effondrement du réservoir intérieur de la terre Inlandsis Ouest-Antarctique serait élever le niveau de la mer de 5-6 m.
• Le snowline altitude est le altitude de la plus faible intervalle d'élévation dans laquelle la couverture de neige annuelle minimale excède 50%. Cela va d'environ 5500 mètres au dessus du niveau de la mer à l'équateur jusqu'au niveau de la mer à environ 70 ° N & S de latitude , en fonction sur les effets régionaux de l'amélioration de la température. Pergélisol apparaît alors au niveau de la mer et se étend plus profondément sous vers les pôles de niveau de la mer.
• Comme la plupart du Groenland et des inlandsis de l'Antarctique se trouvent ci-dessus la limite des neiges et / ou la base de la zone de pergélisol, ils ne peuvent pas fondre dans un délai beaucoup moins que plusieurs millénaires; il est donc probable qu'ils ne seront pas, par fusion, contribuer de manière significative à l'élévation du niveau de la mer dans le siècle à venir. Ils peuvent, cependant, le faire à travers l'accélération du débit et amélioré vêlage des icebergs.
• Les changements climatiques au cours du 20ème siècle sont estimées à partir des études de modélisation avoir conduit à contributions comprise entre -0,2 et 0,0 mm / an à partir de l'Antarctique (les résultats de l'augmentation des précipitations) et 0,0 au 0,1 mm / an du Groenland (de changements dans les précipitations et la ruissellement).
• Les estimations suggèrent que le Groenland et l'Antarctique ont contribué de 0,0 à 0,5 mm / an au cours du 20e siècle à la suite de l'ajustement à long terme à la fin de la dernière ère glaciaire.

La hausse actuelle du niveau de la mer observée des marégraphes, d'environ 1,8 mm / an, se situe dans la fourchette d'estimation de la combinaison des facteurs ci-dessus mais recherche active continue dans ce domaine. L'incertitude sur la durée de stockage terrestre est particulièrement important.

Depuis 1992, le TOPEX / Poseidon et Jason 1 programmes de satellites ont fourni des mesures de changement de niveau de la mer. Les données actuelles sont disponibles. Les données montrent une augmentation moyenne de 2,9 ± 0,4 mm / an du niveau des mers. Toutefois, en raison importante variabilité à court terme du niveau de la mer peut se produire, cette augmentation récente ne indique pas nécessairement une accélération à long terme des changements de niveau de la mer.

Influences géologiques

Comparaison de deux reconstructions de niveau de la mer au cours de la dernière 500 millions d'années. L'ampleur des changements au cours de la dernière transition glaciaire / interglaciaire est indiqué par une barre noire. Notez que sur la plupart de l'histoire géologique, le niveau moyen de la mer à long terme a été nettement plus élevé qu'aujourd'hui

À certains moments au cours de la longue histoire de la Terre , la dérive des continents a organisé les masses terrestres dans des configurations très différentes de celles d'aujourd'hui. Quand il y avait de grandes quantités de croûte continentale près des pôles, les roches montre niveau de la mer exceptionnellement bas pendant les périodes glaciaires, parce qu'il y avait beaucoup de masse terrestre polaire sur laquelle la neige et la glace pourraient se accumuler. Pendant les périodes où les masses terrestres regroupés autour de l'équateur, l'âge de glace avaient beaucoup moins d'effet sur le niveau de la mer. Cependant, sur la plupart des temps géologiques, le niveau de la mer à long terme a été plus élevé qu'aujourd'hui (voir graphique ci-dessus). Seulement au Permien - Trias limite ~ 250 millions d'années était le niveau de la mer à long terme plus bas qu'aujourd'hui. Changements à long terme du niveau de la mer sont le résultat de changements dans le croûte océanique, avec une tendance à la baisse devrait se poursuivre dans le très long terme.

Au cours des cycles glaciaires / interglaciaires au cours des dernières quelques millions d'années, le niveau de la mer a varié d'un peu plus d'une centaine de mètres. Cela est principalement dû à la croissance et la décomposition des feuilles de glace (surtout dans l'hémisphère nord) avec de l'eau évaporée de la mer.

Le La croissance progressive de Bassin méditerranéen que le bassin Néotéthys, commencé dans le Jurassique , ne affecte pas tout d'un coup le niveau des océans. Alors que la Méditerranée se formait au cours des 100 derniers millions d'années, le niveau de l'océan moyenne était généralement de 200 mètres au-dessus des niveaux actuels. Cependant, le plus grand exemple connu de submersion marine était lorsque le Atlantique violé le Détroit de Gibraltar à la fin de la Crise de salinité messinienne il ya environ 5,2 millions d'années. Cette ancienne niveau de la mer Méditerranée à la fin soudaine de la période où ce bassin avait séché, apparemment due à géologiques forces dans la zone du détroit.

Les changements passés du niveau de la mer

Les variations du niveau de la mer au cours des 9000 dernières années

L'enregistrement sédimentaire

Depuis des générations, les géologues ont tenté d'expliquer la cyclicité évidente de sédimentaires dépôts observés partout où nous regardons. Les théories actuelles soutiennent que cette cyclicité représente principalement la réponse des processus de dépôt à la montée et la chute du niveau de la mer. Dans l'histoire des roches, les géologues voient fois lorsque le niveau de la mer était étonnamment bas alternant avec des moments où le niveau de la mer était beaucoup plus élevé qu'aujourd'hui, et ces anomalies apparaissent souvent dans le monde entier. Par exemple, pendant les profondeurs de la dernière ère glaciaire il ya 18000 années lorsque des centaines de milliers de miles cubes de glace ont été empilés sur les continents que les glaciers, le niveau de la mer était de 120 m (390 pi) plus faible, des endroits qui soutien aujourd'hui récifs coralliens étaient laissé à sec, et côtes étaient miles vers le bassin plus loin de la côte actuelle. Ce est durant cette période de très faible niveau de la mer qu'il y avait une connexion de terre sèche entre l'Asie et l'Alaska sur laquelle les humains sont soupçonnés d'avoir migré vers l'Amérique du Nord (voir Bering pont terrestre).

Toutefois, pour les 6000 dernières années (quelques siècles avant la première connu des documents écrits), le niveau de la mer au monde a été approchait progressivement le niveau que nous voyons aujourd'hui. Au cours de la précédente période interglaciaire il ya environ 120000 années, le niveau de la mer était pour un court laps de temps d'environ 6 m plus élevé qu'aujourd'hui, comme en témoignent les encoches onde coupe le long des falaises dans les Bahamas . Il ya aussi Pléistocène récifs coralliens laissés en rade environ 3 mètres au-dessus du niveau de la mer d'aujourd'hui le long de la côte sud-ouest de West Island Caïques dans les Antilles. Ces récifs fois immergées et dépôts paléo-plage à proximité sont le témoignage silencieux que le niveau de la mer a passé assez de temps à ce niveau plus élevé pour permettre aux récifs de croître (exactement où cette eau de mer supplémentaire provenait-Antarctique ou du Groenland-n'a pas encore été déterminé) . Preuve de faits similaires de positions géologiquement récents du niveau des mers est abondante dans le monde entier.

Estimations

Voir TRE du GIEC, figure 11.4 pour un graphe des variations du niveau de la mer au cours des 140.000 dernières années.

• estimations de l'altimétrie par satellite depuis 1992 (environ 2,8 mm / an) élévation du niveau de la mer dépassent ceux des marégraphes. Il est difficile de savoir si cela représente une augmentation au cours des dernières décennies, la variabilité, ou problèmes de calibrage par satellite.
• Église et White (2006) signale une accélération de SLR depuis 1870. Ce est une révision depuis 2001, lorsque la TAR a déclaré que les mesures ont détecté aucune accélération significative du taux récente de l'élévation du niveau de la mer.
• Basé sur données marégraphiques, le taux de hausse moyenne mondiale du niveau des mers au cours du 20e siècle se situe dans la gamme de 0,8 à 3,3 mm / an, avec un taux moyen de 1,8 mm / an.
• Des études récentes de puits romains dans Césarée et de Roman piscinae en Italie indiquent que le niveau de la mer est resté relativement constant de quelques centaines d'années AD à il ya quelques centaines d'années.
• Basé sur des données géologiques, le niveau moyen de la mer pourrait avoir augmenté à un taux moyen d'environ 0,5 mm / an au cours des 6000 dernières années et à un taux moyen de 0,1 à 0,2 mm / an au cours des 3000 dernières années.
• Depuis la Dernier Maximum Glaciaire il ya environ 20000 années, le niveau de la mer a augmenté de plus de 120 m (en moyenne 6 mm / an) à la suite de la fusion des grandes calottes glaciaires. Une augmentation rapide a eu lieu il ya entre 15 000 et 6000 ans à un taux moyen de 10 mm / an qui représentait 90 m de la hausse; Ainsi, dans la période écoulée depuis 20000 années BP (excluant la hausse rapide 15-6 ka BP), le taux moyen était de 3 mm / an.
• Un événement important était Meltwater Pulse 1A (MWP-1A), lorsque le niveau de la mer a augmenté d'environ 20 m sur une période de 500 ans il ya environ 14200 années. Il se agit d'une vitesse d'environ 40 mm / an. Des études récentes suggèrent la principale source était l'eau de fonte de la Antarctique, peut-être provoquer l'impulsion froid sud-nord marquée par la Hémisphère Sud Huelmo / Mascardi Inversion froide, qui a précédé la Hémisphère Nord Dryas récent
• L'élévation relative du niveau de la mer à des endroits spécifiques est souvent 1-2 mm plus / an ou moins que la moyenne mondiale. Le long de la US milieu de l'Atlantique et les côtes du Golfe, par exemple, le niveau de la mer augmente d'environ 3 mm / an

US Tide Gauge Mesures

Américaines niveau de la mer Tendances 1900-2003

Marégraphes dans le États-Unis montrent une variation considérable car certaines zones terrestres sont à la hausse et certains se enfoncent. Par exemple, au cours des 100 dernières années, le taux d'élévation du niveau de la mer varie d'environ une augmentation de 0,36 pouces (9,1 mm) par an le long de la côte de la Louisiane (en raison de naufrage de la terre), à une chute de quelques centimètres par décennie parties de l'Alaska. Le taux d'élévation du niveau de la mer a augmenté au cours de la période 1993-2003 par rapport à la moyenne à long terme (1961-2003), mais il est difficile de savoir si le taux plus rapide reflète une variation à court terme ou une augmentation de la tendance à long terme.

Mesures Amsterdam niveau de la mer

Les plus longs mesures du niveau de la mer en cours d'exécution sont comptabilisés à Amsterdam , dans le Pays-Bas - dont la plupart se trouve en dessous du niveau de la mer, d'où le nom. Les enregistrements de 1700 à compter peuvent être trouvés à http://www.pol.ac.uk/psmsl/longrecords/longrecords.html. Depuis 1850, une hausse d'environ 1,5 mm / an est montré ici.

Niveau australienne Sea Change

La Royal Society de Londres calcule nette élévation du niveau de la mer en Australie à 1mm / an - un résultat important pour l'hémisphère sud. Le Centre National Tidal graphes également 32 jauges, certains depuis 1880, pour l'ensemble du littoral

L'élévation future du niveau de la mer

En 2001, le Groupe d'experts intergouvernemental sur le troisième rapport d'évaluation de l'évolution du climat prédit que d'ici 2100, le réchauffement climatique entraînera une élévation du niveau de la mer de 9 à 88 cm. A cette époque, pas d'accélération significative du taux d'élévation du niveau de la mer au cours du 20e siècle avait été détectée. Par la suite, l'église et blanc trouvé accélération de 0,013 ± 0,006 mm / yr².

Ces augmentations de niveau de la mer pourrait entraîner des difficultés pour les communautés à terre dans les siècles à venir: par exemple, beaucoup de grandes villes comme Londres et Nouvelle-Orléans besoin déjà défenses ondes de tempête, et aurait besoin de plus si le niveau de la mer a augmenté, mais ils sont également confrontés à des questions telles que sombrer terres.

L'élévation future du niveau de la mer, comme la récente hausse, ne devrait pas être globalement uniformes (détails ci-dessous). Certaines régions montrent une élévation du niveau de la mer beaucoup plus que la moyenne mondiale (dans de nombreux cas de plus de deux fois la moyenne), et d'autres une baisse de niveau de la mer. Cependant, les modèles sont en désaccord sur le motif susceptible de variation du niveau de la mer.

Groupe d'experts intergouvernemental sur les résultats du changement climatique

Les résultats de la Troisième rapport d'évaluation du GIEC (RAT) chapitre de niveau de la mer (Les auteurs de convocation John A. Eglise et Jonathan M. Gregory) sont donnés ci-dessous.

La somme de ces composants indique un taux de eustatique l'élévation du niveau de la mer (correspondant à une variation de volume de l'océan) 1910-1990 allant de -0,8 à 2,2 mm / an, avec une valeur centrale de 0,7 mm / an. La limite supérieure est proche de la limite supérieure d'observation (2,0 mm / an), mais la valeur centrale est inférieure à la limite inférieure d'observation (1,0 mm / an), ce est à dire, la somme des composants est biaisé faible par rapport aux estimations d'observation. La somme des composants indique une accélération de seulement 0,2 (mm / an) / siècle, avec une gamme de -1,1 à 0,7 (mm / an) / siècle, compatible avec constatation d'observation aucune accélération de l'élévation du niveau de la mer au cours du 20e siècle . Le taux estimé de l'élévation du niveau de la mer à partir de changement climatique anthropique 1910-1990 (à partir d'études de modélisation de dilatation thermique, des glaciers et des calottes glaciaires) se situe 0,3 à 0,8 mm / an. Il est très probable que le réchauffement 20e siècle a contribué de manière significative à l'élévation observée du niveau de la mer, grâce à l'expansion thermique de l'eau de mer et une perte généralisée de la glace terrestre.

Une perception commune est que le taux d'élévation du niveau de la mer devrait avoir accéléré au cours de la seconde moitié du 20e siècle, mais données marégraphiques pour le 20e siècle montrent pas d'accélération significative. Les estimations obtenues sont basées sur MCGAO pour les termes directement liés au changement anthropique climatique au 20ème siècle, ce est à dire, dilatation thermique, les calottes glaciaires, des glaciers et des calottes glaciaires ... La hausse totale calculée indique une accélération de seulement 0,2 (mm / an) / siècle, avec une gamme de -1,1 à 0,7 (mm / an) / siècle, cohérente avec la conclusion observationnelle de pas d'accélération de l'élévation du niveau de la mer au cours du 20e siècle. La somme des termes ne sont pas liées au changement climatique récent est de -1,1 à 0,9 mm / an (ce est à dire, à l'exclusion dilatation thermique, les glaciers et les calottes glaciaires, et les changements dans les glaces en raison de changements climatiques 20e siècle). Cette gamme est inférieure à la limite inférieure de l'observation l'élévation du niveau de la mer. Il est donc très probable que ces termes seuls sont une explication insuffisante, ce qui implique que le changement climatique du 20ème siècle a apporté une contribution au 20e siècle élévation du niveau marin.

Incertitudes et critiques concernant les résultats du GIEC

• dossiers de marée avec un taux de 180 mm / siècle remontant au 19ème siècle montrent pas d'accélération mesurable tout au long de la fin du 19ème et la première moitié du 20e siècle. Le GIEC attribue environ 60 mm / siècle à la fusion et d'autres processus eustatiques, laissant un résidu de 120 mm de 20e hausse siècle soient comptabilisés. Les températures mondiales de l'océan par Levitus et al sont en accord avec la modélisation couplé océan / atmosphère de serre réchauffement, avec le changement lié à la chaleur de 30 mm. La fonte des calottes polaires à la limite supérieure des estimations du GIEC pourrait combler l'écart, mais des limites sévères sont imposées par les perturbations observées dans la rotation de la Terre. (Munk 2002)
• Au moment de le TRE du GIEC, l'attribution des changements de niveau de la mer avait un grand écart inexpliqué entre les estimations directes et indirectes de l'élévation du niveau de la mer. La plupart des estimations directes de marégraphes donnent 1,5 à 2,0 mm / an, alors que les estimations indirectes basées sur les deux processus responsables de l'élévation du niveau de la mer mondiale, à savoir la masse et le changement de volume, sont nettement inférieurs à cette fourchette. Les estimations de l'augmentation de volume due au réchauffement de l'océan donnent un taux d'environ 0,5 mm / an et le taux due à l'augmentation de masse, principalement de la fonte des glaces continentales, est pensé pour être encore plus faible. Les données du marégraphe confirmé Une étude est correcte, et a conclu qu'il doit y avoir une source continentale de 1,4 mm / an d'eau douce. (Miller 2004)
• De (Douglas, 2002): «Dans les douze dernières années, les valeurs publiées de 20ème siècle GSL hausse ont varié de 1,0 à 2,4 mm / an Dans son troisième rapport d'évaluation, le GIEC traite de cette absence de consensus au longueur et est prudent de ne pas. présenter la meilleure estimation du 20ème siècle GSL hausse. De par sa conception, le panneau présente un aperçu de l'analyse publiée cours de la décennie précédente ou deux et interprète le large éventail d'estimations comme reflétant l'incertitude de notre connaissance de GSL hausse. Nous sommes en désaccord avec le GIEC interprétation. À notre avis, les valeurs de beaucoup inférieure à 2 mm / an sont incompatibles avec les observations régionales de l'élévation du niveau de la mer et avec la réponse physique continue de la Terre à l'épisode le plus récent de la déglaciation ".
• La forte El Niño de 1997-1998 a causé les variations du niveau de la mer régionaux et mondiaux, y compris une augmentation globale temporaire de peut-être 20 mm. L'examen de la TRE du GIEC des tendances satellites dit le principal 1997-1998 El Niño-oscillation australe (ENSO) événement pourrait biaiser les estimations ci-dessus de l'élévation du niveau de la mer et aussi indiquer la difficulté de séparer les tendances à long terme de la variabilité climatique.

Contribution Glacier

Il est bien connu que les glaciers sont sujets à des surcharges dans leur vitesse de déplacement à la fusion conséquente quand ils atteignent des altitudes plus basses et / ou la mer. Les contributeurs à Annales de Glaciologie , Volume 36 (2003) ont discuté de ce phénomène largement et il semble que l'avance lente et recul rapide ont persisté tout au long du milieu à la fin de l'Holocène dans presque tous les glaciers de l'Alaska. Les rapports historiques d'occurrences de surtension dans les glaciers d'Islande remontent à plusieurs siècles. Ainsi recul rapide peut avoir plusieurs autres causes que l'augmentation de CO2 dans l'atmosphère.

Les résultats de Dyurgerov montrent une forte augmentation de la contribution de la montagne et les glaciers subpolaires à l'élévation du niveau de la mer depuis 1996 (0,5 mm / an) et 1998 (2 mm / an), avec une moyenne d'env. 0,35 mm / an depuis 1960.

D'intérêt est également Arendt et al, qui estiment la contribution des glaciers d'Alaska de 0,14 ± 0,04 mm / an entre le milieu des années 1950 au milieu des années 1990, augmentant à 0,27 mm / an au milieu et à la fin des années 1990.

Contribution du Groenland

Krabill et al. Estimer une contribution nette à partir du Groenland pour être au moins 0,13 mm / an dans les années 1990. Joughin et al. Ont mesuré un doublement de la vitesse de Jakobshavn Isbræ entre 1997 et 2003. Ce est le plus grand glacier de courant du Groenland; il draine 6,5% de la calotte glaciaire, et est pensé pour être responsable de l'augmentation du taux d'élévation du niveau de la mer d'environ 0,06 millimètres par an, soit environ 4% du taux du 20ème siècle d'augmentation du niveau de la mer. En 2004, Rignot et al. Estimé une contribution de 0,04 ± 0,01 mm / an à l'élévation du niveau de la mer du sud-est du Groenland.

Rignot et Kanagaratnam ont produit une étude approfondie et une carte des glaciers émissaires et des bassins du Groenland. Ils ont constaté une accélération glaciaire répandue dessous de 66 N en 1996 qui se est propagé à 70 N d'ici 2005; et que le taux de perte de la calotte glaciaire dans cette décennie a augmenté de 90 à 200 km cube / an; ce qui correspond à un supplément de 0,25 à 0,55 mm / an de l'élévation du niveau de la mer.

En Juillet 2005, il a été signalé que le glacier Kangerdlugssuaq, sur la côte est du Groenland, se dirigeait vers la mer trois fois plus rapide que dix ans plus tôt. Kangerdlugssuaq est d'environ 1 000 m d'épaisseur, 7,2 km (4,5 miles) de large, et draine environ 4% de la glace de la calotte glaciaire du Groenland. Mesures de Kangerdlugssuaq en 1988 et 1996 ont montré qu'il se déplaçant à entre 5 et 6 km / an (3.1 à 3.7 miles / an) (en 2005, il se déplaçait à 14 km / an (8,7 miles / an).

Selon l'2004 Arctic Climate Impact Assessment, les modèles climatiques prévoient que le réchauffement local du Groenland va dépasser 3 ° Celsius au cours du siècle. En outre, les modèles de l'étude des inlandsis qu'un tel réchauffement aurait initier la fusion à long terme de la nappe de glace, conduisant à une fusion complète de la Calotte glaciaire du Groenland au cours de plusieurs millénaires, entraînant une élévation du niveau de la mer d'environ sept mètres.

Effets de la limite des neiges et le pergélisol

L'altitude de la limite des neiges est l'altitude du plus bas intervalle d'élévation dans laquelle la couverture de neige minimum annuel dépasse 50%. Cela va d'environ 5500 mètres d'altitude à l'équateur jusqu'au niveau de la mer à environ 65 ° de latitude N & S, selon les effets régionaux de l'amélioration de la température. Pergélisol apparaît alors au niveau de la mer et se étend plus profondément sous le niveau de la mer pôles-quartiers. La profondeur du pergélisol et la hauteur des champs de glace à la fois du Groenland et de l'Antarctique signifie qu'ils sont largement invulnérables à la fonte rapide. Sommet du Groenland est à 3200 mètres, où la température moyenne annuelle est de moins 32 ° C. Ainsi, même une projection de 4 ° C d'augmentation de la température laisse bien en dessous du point de fusion de la glace. Frozen Ground 28, Décembre 2004, a une carte très importante des zones touchées du pergélisol dans l'Arctique. La zone de pergélisol continu comprend l'ensemble du Groenland, le Nord du Labrador, Territoires du NW, l'Alaska au nord de Fairbanks, et la plupart de NE Sibérie au nord de la Mongolie et du Kamtchatka. Glace Continental-dessus pergélisol est très peu probable à fondre rapidement. Comme la plupart du Groenland et des inlandsis de l'Antarctique se trouvent ci-dessus la limite des neiges et / ou la base de la zone de pergélisol, ils ne peuvent pas fondre dans un délai beaucoup moins que plusieurs millénaires; par conséquent, ils sont peu susceptibles de contribuer de manière significative à l'élévation du niveau de la mer dans le siècle à venir.

La glace polaire

Le niveau de la mer augmentera son niveau actuel si plus de la glace polaire fond. Cependant, par rapport aux hauteurs des âges de glace, aujourd'hui, il ya très peu de calottes glaciaires continentales restantes à fondre. On estime que l'Antarctique, si complètement fondu, contribuerait plus de 60 mètres de l'élévation du niveau de la mer, et le Groenland contribuerait plus de 7 mètres. Petits glaciers et des calottes glaciaires sur les marges du Groenland et de la péninsule Antarctique pourraient contribuer environ 0,5 mètres. Bien que ce dernier chiffre est beaucoup plus faible que pour l'Antarctique ou du Groenland, il pourrait se produire assez rapidement (dans le siècle à venir), tandis que la fonte du Groenland serait lente (peut-être à 1500 années entièrement deglaciate au taux le plus rapide probable) et de l'Antarctique encore plus lent. Cependant, ce calcul ne tient pas compte de la possibilité que l'eau de fonte se écoule sous et lubrifie les grandes calottes glaciaires, ils pourraient commencer à se déplacer beaucoup plus rapidement vers la mer.

En 2002, Rignot et Thomas ont constaté que les calottes glaciaires de l'Ouest Antarctique et du Groenland ont été perdent de leur masse, tandis que la calotte glaciaire de l'Antarctique Est était probablement en équilibre (même se ils ne pouvaient pas déterminer le signe de l'équilibre de masse pour la couche de glace de l'Antarctique Est). Kwok et Comiso (J. climatique, v15, 487-501, 2002) ont également découvert que la température et la pression anomalies près de West Antarctique et de l'autre côté de la péninsule antarctique en corrélation avec les dernières oscillation australe événements.

En 2004 Rignot et al. une contribution estimée de 0,04 ± 0,01 mm / an à l'élévation du niveau de la mer à partir du Sud-Est du Groenland. Dans la même année, Thomas et al. trouvé des preuves d'une contribution à l'élévation accélérée du niveau de la mer de l'Antarctique occidental. Les données ont montré que le secteur de la mer d'Amundsen Inlandsis Ouest-Antarctique se acquittait de 250 kilomètres cubes de glace chaque année, qui était de 60% de plus que l'accumulation des précipitations dans le bassins versants. Cela suffisait pour élever le niveau de la mer de 0,24 mm / an. En outre, les taux d'éclaircie pour les glaciers étudiés en 2002-2003 avaient augmenté au cours des valeurs mesurées au début des années 1990. Le soubassement des glaciers se est avéré être des centaines de mètres plus profondes que précédemment connu, indiquant les voies de sortie de la glace de l'intérieur des terres dans le bassin subpolaire Byrd. Ainsi, la feuille de glace de l'Antarctique Ouest pourrait ne pas être aussi stable que l'a supposé.

En 2005 il a été signalé que pendant 1992-2003, Antarctique de l'Est épaissie à un taux moyen d'environ 18 mm / an tout en Antarctique de l'Ouest a montré un amincissement global de 9 mm / an. associée à une augmentation des précipitations. Un gain de cette ampleur est suffisant pour ralentir la montée des eaux de 0,12 ± 0,02 mm / an.

Effets de l'élévation du niveau de la mer

Basé sur les augmentations prévues énoncées ci-dessus, le rapport du GIEC TAR GT II note que le changement climatique actuel et futur pourrait se attendre à avoir un certain nombre d'impacts, en particulier sur les systèmes côtiers. Ces impacts peuvent inclure augmenté l'érosion côtière, plus des ondes de tempête, l'inhibition de processus de production primaire, plus étendue des inondations côtières, les changements dans la surface caractéristiques de qualité de l'eau et des eaux souterraines, l'augmentation de la perte de biens et côtière habitats, risque accru d'inondation et la perte potentielle de la vie, la perte de non monétaires culturelles ressources et des valeurs, les impacts sur l'agriculture et l'aquaculture grâce à baisse des sols et la qualité de l'eau, et la perte de tourisme , loisirs et transport fonctions.

Il ya une implication que beaucoup de ces impacts sera préjudiciable. Le rapport ne note cependant qu'en raison de la grande diversité des milieux côtiers; différences régionales et locales dans le niveau et les changements climatiques de la mer par rapport projetés; et les différences dans la résilience et la capacité d'adaptation des les écosystèmes, les secteurs et les pays, les impacts seront très variable dans le temps et l'espace et ne seront pas nécessairement négative dans toutes les situations.

Données statistiques sur l'impact humain de l'élévation du niveau de la mer est rare. Une étude dans le Avril, 2007 de la question de l'environnement et de l'urbanisation rapporte que 634 millions de personnes vivent dans des zones côtières dans les 30 pieds (9,1 m) de niveau de la mer. L'étude a également indiqué que les deux tiers environ du monde des villes avec plus de cinq millions de personnes se trouvent dans ces zones côtières de faible altitude.

Îles sont "noyés"?

Les évaluations du GIEC suggèrent que les deltas et les petits États insulaires sont particulièrement vulnérables à l'élévation du niveau de la mer causée à la fois par dilatation thermique et le volume de l'océan. L'élévation relative du niveau de la mer (la plupart du temps causée par l'affaissement) est actuellement responsable d'une perte importante de terres dans certains deltas. changements du niveau de la mer n'a pas encore été prouvé de façon concluante avoir directement entraîné des pertes environnementales, humanitaires ou économiques pour les petits Etats insulaires, mais le GIEC et d'autres organismes ont trouvé ce un scénario de risque grave au cours des prochaines décennies.

Beaucoup de rapports des médias ont porté les nations insulaires du Pacifique , notamment l'île polynésienne de Tuvalu , qui repose sur les inondations les plus graves de ces dernières années, a été pensé pour être "couler" en raison de l'élévation du niveau de la mer. Un examen scientifique en 2000 a indiqué que sur la base des données de jauge de l'Université de Hawaii, Tuvalu avait connu une augmentation négligeable du niveau de la mer de 0,07 mm par an au cours des deux dernières décennies, et que ENSO avait été un facteur plus important dans les grandes marées de Tuvalu dans le récent années. Une étude ultérieure par John Hunter de l'Université de Tasmanie, cependant, ajusté pour ENSO effets et le mouvement de la jauge (qui a été pensé pour être enfoncer). Hunter a conclu que Tuvalu avait connu l'élévation du niveau de la mer d'environ 1,2 mm par an. Le récent des inondations plus fréquentes à Tuvalu peut également être due à une érosion perte de terres pendant et après les actions de 1997 cyclones Gavin, Hina, et Keli.

Reuters a rapporté d'autres îles du Pacifique sont confrontés à un risque grave, y compris l'île Tegua en Vanuatu . Revendications que les données ne montre aucun Vanuatu élévation du niveau de la mer nette, ne sont pas étayées par des données marégraphiques. Données marégraphiques Vanuatu montrent une augmentation nette de ~ 50 mm 1994-2004. régression linéaire de cette courte série chronologique suggère un taux d'augmentation de ~ 7 mm / an, mais il ya une variabilité considérable et la menace exacte sur les îles est difficile pour évaluer l'aide d'une telle série de temps court.

De nombreuses options ont été proposées qui pourraient aider les nations insulaires àadapter à la montée du niveau de la mer.

Satellite mesure du niveau de la mer

Satellite Mesure de niveau de la mer

Mer estimations de l'élévation du niveau de l'altimétrie par satellite sont de 3,1 +/- 0,4 mm / an pour 1993-2003 (Leuliette et al (. 2004)). Cela dépasse ceux des marégraphes. Il est difficile de savoir si cela représente une augmentation au cours des dernières décennies; la variabilité; de véritables différences entre les satellites et des marégraphes, ou des problèmes de satellite étalonnage.

Depuis 1992, la NASA / CNES TOPEX / Poseidon ( T / P ) et Jason-1 programmes de satellites ont fourni des mesures de changement de niveau de la mer. Les données actuelles sont disponibles à http://sealevel.colorado.edu/ et http://sealevel.jpl.nasa.gov/ . Les données montrent une augmentation moyenne de 2,8 ± 0,4 mm / an du niveau des mers. Cela comprend une augmentation apparente de 3,7 ± 0,2 mm / an au cours de la période allant de 1999 à 2004. Les satellites ERS-1 ( 17 Juillet 1991 - 10 Mars 2000 ), ERS-2 ( 21 Avril 1995 -) et Envisat ( 1 Mars 2002 - ) ont également surface mer composants de l'altimètre, mais sont d'une utilité limitée pour mesurer le niveau moyen de la mer en raison de la couverture moins détaillé.

• TOPEX / Poseidon a commencé sa série de mesures globales de la hauteur de la surface de la mer en 1992, et la mission scientifique a pris fin en Octobre de 2005.
• Jason-1, lancé7 Décembre,2001, a maintenant pris la relève de la mission et est voler la même trace au sol.
• Ocean topographie de la surface Mission / Jason-2 a été lancé le 20 Juin 2008, et après calibration et la validation remplacera Jason-1 sur la même orbite.

Parce importante variabilité à court terme du niveau de la mer peut se produire, extraire l'information de niveau moyen de la mer est complexe. En outre, les données satellite a un dossier beaucoup plus courte que les marégraphes, qui ont été trouvés à exiger des années de fonctionnement pour extraire les tendances.

Il ya toute une gamme de distances.

• 140-320 mm: hauteur de niveau de la mer accrue au sein de la région d'El Niño 1997-1998 Pacifique.
• 140 mm: Gamme de variations typiques de niveau de la mer régionaux (± 70 mm).
• 100 mm: Précision de ERS-1 altimètre radar.
• 43 mm: Précision de l'océan calcul de la hauteur de la surface avecT / P.
• 30 à 40 mm: Précision de TOPEX et POSEIDON-1 altimètres radar, qui mesurent la distance à la surface de l'océan.
• 20 à 30 mm: Précision de la détermination deT / Psatellite hauteur orbitale (télémétrie laser, des décalages Doppler, GPS).
• 20 mm: Précision de Jason-1 POSEIDON-2 altimètre radar.
• 7-14 mm: moyen hausse globale du niveau de la mer pendant la période 1997-1998 El Niño.
• Plusieurs mm: Précision de mesure du niveau moyen de la mer après une moyenne de couverture de 10 jours.
• 10 mm: Stabilité deT / Porbite des hauteurs de plus de 4 ans.
• 2,8 ± 0,4 mm: Moyenne hausse globale annuelle du niveau de la mer depuis 1992 selonT / P.

Il ya apparemment un problème avec l'ERS-2 altimètre. Moyenne des changements de niveau de la mer ont été comparés entre les satellites de 60 ° N et 60 ° S de mai 1995 à Juin 1996:

• -4,7 ± 1,5 mm / an pour ERS-1
• -5,6 ± 1,3 mm / an pour TOPEX
• 9,0 ± 2,1 mm / an pour ERS-2

En cours comparaisons altimétriques sont disponibles à: http://www7300.nrlssc.navy.mil/altimetry/intercomp.html
Les diverses lectures, il ya des variations du niveau de la mer actuelles, pas de niveau mondial de la mer, de sorte que la comparaison est seulement dans les différences entre les valeurs . Ces données sont des variations de centimètres; plus le traitement est fait pour atteindre la résolution de niveau de millimètres nécessaires pour des études de niveau moyen de la mer.

Les comparaisons deT / Pavec les données des marégraphes des îles du Pacifique montrent que les écarts moyens mensuels sont exacts au niveau de 20 mm.

En outre, il convient de noter que, depuis les résultats de satellites sont partiellement calibrés contre lectures de marégraphes, ils ne sont pas une source entièrement indépendant.

L'événement fort El Niño de 1997-1998 "a imprimé une forte signature sur le champ de hauteur de la surface de la mer dans la mi-latitude est du Pacifique. Ce signal sera suivi au cours de la prochaine décennie comme la manifestation limite est de cet événement El Niño se propage vers l'ouest en direction de l'extension du Kuroshio. "

D'autres satellites:

• Geosat Follow-On est une mission de l'altimètre de l'US Navy qui a été lancé le 10 Février, 1998 . Sur Novembre 29, 2000 , la Marine a accepté le satellite comme opérationnel. Au cours de sa durée de vie de la mission, le satellite sera conservé dans l'orbite exacte GEOSAT Mission de répétition (ERM) (800 km d'altitude, inclinaison 108 °, 0,001 excentricité, et, période de 100 min). Ce 17 jours Répétez exacte Orbit (ERO) retrace le sol piste ERM à +/- 1 km. Comme avec l'ERM GEOSAT originale, les données seront disponibles pour les sciences de la mer à travers la NOAA / NOS et NOAA / NESDIS. Radar Altimètre - une seule fréquence (13,5 GHz) avec 35 mm de précision de la hauteur. Notez que le récepteur GPS ne fonctionne pas.
  • Geosat Follow-On @ NOAA / LSA
  • NAVY GEOSAT suivi (GFO) ALTIMÉTRIE MISSION
  • NASA WFF Geosat Follow-On

Autre analyse de niveau de la mer:

• Niveau de la mer Analyse d'ERS altimétrie
• Ssalto / Duacs produits altimétriques multimissions: données actuelles combinées de Topex / Poséidon, Geosat Follow On, Jason-1 et Envisat.