Modéliser les évolutions du climat de l'Arctique et de la calotte groenlandaise pendant le dernier interglaciaire pour en comprendre les mécanismes

• Main Author: Sicard, Marie
• Other Authors: université Paris-Saclay, Kageyama, Masa, Charbit, Sylvie
• Format: Thesis
• Language: French
• Published: 2021
• Subjects: Paléoclimats; Calottes glaciaires; Modélisation; Dernier interglaciaire; Groenland; Paleoclimates; Ice sheets; Modelling; Last interglacial; Greenland; Arctic; Arctique*; groenlandaise; Ice Sheet
• Online Access: http://www.theses.fr/2021UPASJ017/document

Le dernier interglaciaire, qui s'étend de 129 000 à 116 000 ans avant notre ère, est l’une des périodes les plus chaudes de ces 800 000 dernières années. Cette période se caractérise par une distribution saisonnière et latitudinale de l’insolation différente de l’actuel, se manifestant par une hausse des températures dans les hautes latitudes de l’hémisphère nord par rapport à la période pré-industriel (1850). Durant cette période, l’élévation du niveau marin (+ 6 à 9 m par rapport au niveau actuel) indique que les calottes polaires étaient moins volumineuses qu'aujourd'hui. Le dernier interglaciaire est donc un sujet d'étude important étant donnés les risques de fonte des calottes glaciaires sous l'influence du réchauffement actuel et à venir. C’est aussi un bon cas d’étude pour identifier et quantifier les mécanismes à l’origine de l’amplification polaire dans un contexte de climat chaud.Dans le cadre de l’exercice d’intercomparaison de modèles CMIP6-PMIP4, j’ai analysé la simulation à climat constant lig127k réalisée au LSCE, à partir du modèle climatique IPSL-CM6A-LR. En Arctique (60-90°N), les variations d’insolation induisent un réchauffement annuel de 0,9°C par rapport à la période pré-industrielle, pouvant atteindre jusqu’à 4,0°C en automne. L’étude du bilan énergétique de la région Arctique a mis en évidence les rôles fondamentaux des variations de la couverture de glace de mer, du stockage de chaleur dans l’océan, ainsi que des changements des propriétés optiques des nuages sur le réchauffement de l’Arctique il y a 127 000 ans.En réponse au changement climatique du dernier interglaciaire, le modèle de calottes GRISLI simule une perte de 10,7 à 57,1% du volume de glace au Groenland. Ce recul de la calotte groenlandaise se traduit par 1) une hausse maximale du niveau marin estimée entre 0,83 et 4,35 m et 2) des interactions climat-calotte engendrant un réchauffement additionnel maximal de 0,2°C à l’échelle de la région arctique. Ces estimations illustrent bien le rôle important des calottes dans le ...