L’élévation du niveau de la mer est également affectée par de petits changements régionaux
Le niveau de la mer a augmenté à l’échelle mondiale par 8 à 9 pouces depuis 1880, selon la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Mais il n’a pas augmenté uniformément partout. Recherche publiée dans la revue Communication Nature montre récemment que le niveau de la mer le long des côtes du sud-est et du golfe du pays s’est accéléré à un rythme sans précédent au cours de la dernière décennie – environ un demi-pouce chaque année depuis 2010, soit environ trois fois plus que l’élévation moyenne du niveau de la mer dans le reste du monde.
Qu’est-ce qui explique cette asymétrie ?
Le réchauffement climatique a réchauffé la Terre à un taux d’environ 0,14 ° F par décennie depuis les années 1880. Plus la planète se réchauffe, plus les glaciers et les calottes glaciaires qui recouvrent sa surface fondent, libérant plus d’eau dans l’océan. Dans le même temps, l’eau des océans se réchauffe en raison de l’augmentation de la chaleur et se dilate – les lois de la physique stipulent que les molécules plus chaudes ont plus d’énergie et se déplacent davantage, occupant plus d’espace.
Mais les spécificités de l’élévation du niveau de la mer et la façon dont l’eau caresse les États-Unis sont un domaine avec de nombreux coupables potentiels et de nombreuses écoles de pensée parmi les universitaires quant à celles qui sont les plus importantes. Voici quelques-uns des principaux suspects.
L’attraction gravitationnelle des glaciers du Groenland et de l’Antarctique
Celui-ci est souvent négligé, selon Torbjörn E. Törnqvistprofesseur de géologie à l’Université de Tulane et l’un des principaux auteurs de le Nature papier. Les calottes glaciaires en fusion du Groenland et de l’Antarctique sont de lourdes masses reposant dans l’eau, de sorte que leur poids attire l’eau de l’océan environnant vers eux en raison des lois de la gravité, d’une manière similaire à la façon dont la lune tire les marées. « Même si nous pensons que la surface de l’océan est parfaitement horizontale, en réalité, elle se gonfle un peu vers ces grandes masses de glace », explique Törnqvist.
Au fur et à mesure que ces masses fondent, elles perdent du poids, abandonnant une partie de l’attraction qu’elles exercent sur l’eau environnante. Cette fonte se produit à des rythmes différents, donc selon laquelle de ces deux gigantesques calottes glaciaires fond le plus rapidement, certaines zones seront plus touchées que d’autres par cette boue d’eau. Alors que la glace du Groenland se liquéfie, sa proximité relative avec l’est des États-Unis signifie que la côte est subit un effet disproportionné.
La côte Est continue de couler à cause de l’ère glaciaire
Le niveau des terres baisse dans certaines parties du monde et augmente dans d’autres parce que la croûte terrestre se déplace constamment petit à petit au fil du temps. La région de la baie d’Hudson au Canada était autrefois au centre d’une immense calotte glaciaire qui a littéralement poussé toute la croûte terrestre au cours de la dernière période glaciaire, il y a près de 20 000 ans. Lorsque cette glace a commencé à se dissoudre il y a des dizaines de milliers d’années, la région de la baie d’Hudson a commencé un rebond (également connu sous le nom d’ajustement isostatique glaciaire).
L’ensemble des États-Unis – la côte ouest, la côte du golfe et la côte est – se trouvait juste à l’extérieur de cette immense calotte glaciaire et s’enfonce lentement à la place. En Louisiane, dit Jeffrey P. Donnelly, un géologue senior à la Woods Hole Oceanographic Institution, environ un millimètre par an d’élévation du niveau de la mer est en fait la terre en mouvement à cause de l’effet de la calotte glaciaire. Si le niveau de la mer continue d’augmenter, l’effet de la calotte glaciaire représentera une plus petite partie du total. « À l’heure actuelle, un quart de l’élévation actuelle du niveau de la mer est liée à l’ajustement isostatique glaciaire », explique Donnelly. « Dans 50 ans, ça va être, vous savez, 10 ou 20%. »
Une grande partie de la côte du golfe est constituée de sédiments
« Les gens me demandent parfois, à quelle profondeur faut-il aller pour trouver le substratum rocheux à la Nouvelle-Orléans? » dit Tornqvist. « Et je dis toujours, ‘Eh bien, vous auriez à parcourir plusieurs kilomètres.' » Les côtes du Texas et de la Louisiane reposent sur un sol plus mou et plus facilement submersible que, disons, la Floride, qui est basée sur le calcaire.
Les dépôts très épais, riches en eau, boueux, organiques et marécageux du delta du Mississippi deviennent littéralement de plus en plus compacts sous leur propre poids, abaissant la terre. Augmentation des taux d’extraction de pétrole et de gaz– ou l’extraction d’eau pour l’agriculture – ratatinent la terre, la faisant s’enfoncer encore plus.
La lampe à lave qu’est le Loop Current
Habituellement, lorsqu’une partie de l’océan se réchauffe, cela est dû à une augmentation de la chaleur ou du rayonnement solaire, explique Tim Boyer, océanographe à la National Oceanic and Atmospheric Administration. Pourtant, dans le sud-est des États-Unis, il existe un fort courant d’eau chaude venant des Caraïbesdans le golfe du Mexique, puis au-delà de la Floride, également connue sous le nom de le Gulf Stream. Étant donné que cette eau vient de plus près de l’équateur, elle a subi plus de réchauffement que les eaux plus au nord, et elle transmet une partie de cette chaleur à l’eau qu’elle rencontre lors de son voyage vers le haut.
Le segment qui traverse spécifiquement le golfe est appelé le « courant de boucle » car lorsqu’il entre dans l’entrée, il se transforme en un renflement, se brisant parfois même en gouttes séparées d’eau profonde et chaude – comme dans une lampe à lave – que les scientifiques appellent « tourbillons ». Ces tourbillons restent dans le golfe pendant de longues périodes, réchauffant les eaux qui les entourent.
de Boyer la recherche suggère que sans le courant de boucle, le golfe perdrait en moyenne de la chaleur dans l’atmosphère. Au lieu de cela, le courant a provoqué une élévation du niveau de la mer de l’ordre de millimètres par an, selon Boyer. Cela peut sembler peu, mais comme cela dure depuis les années 1970, quelques millimètres par an s’additionnent, dit-il.
Nouvelle recherche actuellement en pré-impression par des chercheurs de la Woods Hole Oceanographic Institution est parvenu à des conclusions similaires. Ces tourbillons laissés par le courant de boucle aident également les tempêtes à devenir beaucoup plus fortes et à se rapprocher beaucoup plus de la terre, mettant davantage en danger la côte, car les tempêtes tropicales tirent leur énergie des eaux plus chaudes.
Bien que le courant de boucle soit une caractéristique constante, il ne se déplace profondément dans le golfe du Mexique qu’à intervalles irréguliers, explique Boyer. On ne sait pas s’il continuera à le faire, mais les données jusqu’à présent ne suggèrent pas qu’il ralentisse.
N’oubliez pas le gyre subtropical atlantique
On a observé que l’accélération sans précédent de l’élévation du niveau de la mer au cours des dernières décennies s’étendait jusqu’au nord jusqu’au cap Hatteras en Caroline du Nord. Pourtant, dit Törnqvist, toute la côte atlantique de Miami jusqu’au cap Hatteras est totalement en dehors de la trajectoire du courant de boucle. De toute évidence, dit-il, il se passe autre chose ici.
Que quelque chose d’autre pourrait être un courant océanique beaucoup plus grand connu sous le nom de gyre subtropical atlantique qui s’est développée au cours des 12 dernières années, principalement en raison de l’évolution de la configuration des vents et du réchauffement continu. Les niveaux d’eau dans le gyre sont quelques mètres plus élevés qu’à l’extérieur du courant, et à mesure qu’il se rapproche de la côte, il déplace de grandes quantités d’eau dans cette direction.
Le gyre subtropical est l’un des nombreux cycles naturels constituant le mécanisme d’horlogerie des coulisses de l’océan. Törnqvist s’attend à ce que sa récente accélération ralentisse dans un avenir proche en raison des flux et reflux naturels des courants océaniques autour du globe. Ces résultats suggèrent que les dernières décennies d’élévation du niveau de la mer le long de la côte est ont, au moins en partie, été stimulées par une combinaison malheureuse de changement climatique et de conditions météorologiques préexistantes, dit-il.
Pourtant, même une fois que le gyre commence à s’éloigner, emportant avec lui ses niveaux d’eau plus élevés, nous devons nous rappeler que les calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique fondent toujours et ajouteront beaucoup plus d’eau que ce que le gyre a brièvement contribué.
Avancer, à contre-courant
Dans l’ensemble, les États-Unis devraient voir le niveau de la mer augmentera d’un pied d’ici 2050. Localement, il y a plusieurs choses que les communautés peut faire pour atténuer les effets de la montée du niveau des océans.
Par exemple, les États côtiers ont perdu leur tampon entre l’océan et leurs villes pendant des siècles, et actuellement perdre 80 000 acres de zones humides côtières chaque année en raison du développement, de l’étalement et de l’agriculture. Aider au retour de ces zones humides – et des rivages vivants, des vasières, des plages et des dunes –irait loin freiner l’affaissement des terres dans certaines régions du pays. La principale stratégie politique à cet égard est appelée « servitude roulante », ce qui signifie restreindre la densité de développement à une certaine distance de l’eau afin que ces habitats puissent naturellement migrer vers l’intérieur et occuper plus d’espace.
Limiter l’extraction de pétrole et de gaz contribuerait également à ralentir l’enfoncement des terres, tout comme l’identification et le maintien d’espaces ouverts qui peut être utilisé pour recharger les nappes phréatiques. Les villes côtières peuvent déplacer les infrastructures à des altitudes plus élevées et construire des barrières contre les inondations qui ne perturberont pas le flux de nouveaux sédiments vers les paysages voisins.
À l’échelle mondiale, l’étude des détails de l’élévation du niveau de la mer et de sa distribution est impérative, dit Törnqvist, et permettra des prévisions plus précises et une élaboration de politiques côtières mieux informée. « Nous espérons être dans une position que nous savons, ‘D’accord, nous allons faire face à une période difficile, préparons-nous' », déclare Törnqvist. « Au lieu d’être pris par surprise, ce qui est un peu ce qui s’est passé au cours des douze dernières années. »
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