Sensitivity of the Asian Monsoon to Little Ice Age Mountain Glacier Expansion
En utilisant le modèle de système terrestre INMCM6, cette étude démontre que l'expansion des glaciers de montagne jusqu'à leur étendue du Petit Âge Glaciaire renforce et déplace vers le sud le courant-jet subtropical en haute altitude, retardant ainsi l'apparition de la mousson asiatique et redistribuant ses précipitations sans pour autant provoquer l'effondrement du moteur de la circulation à grande échelle.
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Le climat du continent asiatique est régi par un système de vents saisonniers massif connu sous le nom de mousson. Chaque année, alors que la terre s'échauffe plus rapidement que l'océan environnant, un flux géant d'air humide s'engouffre de la mer vers l'intérieur des terres, apportant les pluies abondantes qui font vivre des milliards de personnes. Depuis des siècles, les scientifiques ont compris que l'imposant plateau tibétain agit comme le moteur de ce système. Son altitude élevée et sa vaste surface absorbent la chaleur solaire, réchauffant l'air au-dessus de lui et créant une zone de basse pression qui attire les vents humides. Cependant, la surface de ce plateau n'est pas statique ; elle est parsemée de glaciers de montagne et de champs de neige qui réfléchissent la lumière du soleil vers l'espace. Bien que ces zones de glace couvrent moins de un pour cent de la surface terrestre, leur capacité à refroidir l'air au-dessus d'elles est soupçonnée depuis longtemps de jouer un rôle dans le comportement de la mousson. La question demeure : si ces glaciers devaient s'étendre de manière significative, comme ils l'ont fait lors d'une période plus froide de l'histoire connue sous le nom de Petit Âge Glaciaire, affaibliraient-ils simplement l'ensemble de la mousson, ou modifieraient-ils le calendrier et la localisation des pluies de manière plus complexe ?
Pour répondre à cela, des chercheurs ont utilisé un modèle informatique sophistiqué du système climatique terrestre afin de simuler un monde où les glaciers de montagne avaient atteint leur taille maximale pendant le Petit Âge Glaciaire, approximativement entre le XIVe et le XIXe siècle. Ils ont fixé toutes les autres conditions, telles que les niveaux de gaz à effet de serre et le rayonnement solaire, pour qu'elles correspondent à l'ère préindustrielle, isolant ainsi l'effet spécifique de la glace supplémentaire. La simulation a révélé que l'expansion de ces glaciers n'avait pas arrêté le moteur de la mousson. Au lieu de cela, elle a agi comme un frein subtil mais puissant sur le calendrier de la saison. La glace supplémentaire a augmenté la réflectivité du plateau tibétain, faisant en sorte que la surface absorbe moins de chaleur et refroidisse la colonne d'air au-dessus d'elle. Ce refroidissement a créé une barrière de haute altitude qui a retenu le déplacement naturel vers le nord des vents de haute altitude qui signalent habituellement le début de la saison des pluies.
Le résultat fut un retard plutôt qu'un désastre. Dans la simulation, le début des pluies de la mousson a été repoussé d'environ deux à trois semaines. Durant les mois critiques du début de saison, d'avril à juin, les précipitations le long du bord méridional du plateau tibétain ont chuté d'environ 20 pour cent. Ce n'était pas parce que les vents avaient cessé de souffler ; les courants de basse couche massifs qui transportent l'humidité de l'océan restaient forts et inchangés. Au lieu de cela, l'atmosphère supérieure avait été réorganisée. Le refroidissement causé par les glaciers a ancré un courant-jet à haute vitesse plus au sud que d'habitude, créant un mur dynamique qui empêchait la ceinture de pluie de se déplacer vers le nord aussi rapidement qu'elle le ferait normalement. Bien que les pentes méridionales des montagnes aient connu une réduction significative des premières pluies, l'humidité n'était pas totalement perdue ; elle était simplement redirigée, entraînant des conditions légèrement plus humides dans l'est de la Chine et la péninsule coréenne.
Cette découverte remet en question la vision traditionnelle selon laquelle une augmentation de la glace sur le plateau signifie simplement un affaiblissement global de la mousson. L'étude montre que les indices de circulation à grande échelle, souvent utilisés pour mesurer la force de la mousson, sont restés pratiquement inchangés. Le « moteur » fonctionnait toujours à pleine puissance, mais les engrenages avaient été décalés. La pluie arrivait plus tard et tombait dans des endroits légèrement différents. Les chercheurs ont noté que, puisque les glaciers étaient représentés comme une couche de glace statique dans le modèle, les effets locaux réels pourraient être encore plus forts, car la résolution du modèle lissait le terrain escarpé et accidenté de l'Himalaya. Néanmoins, la simulation offre un portrait clair de la manière dont un petit changement dans la cryosphère — les parties gelées de la Terre — peut réorganiser un système météorologique massif. Elle démontre que les glaciers de montagne, malgré leur faible empreinte, possèdent le pouvoir de re-temporiser la mousson, altérant le rythme de vie des régions qui en dépendent sans pour autant briser le système lui-même.
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