e-Lettre N°1 – PAMIP

e-Lettre Climeri-France N°1 - Novembre 2020

CMIP6 : L’écho des contributions françaises dans les différents MIPs

PAMIP - Projet d'intercomparaison de l'amplification polaire dans les modèles

Role du déclin de la glace de mer dans l'amplification polaire

Température de surface (en ºC) en été (JAS), automne (OND) et hiver (JFM) simulée par la composante atmosphérique du modèle CNRM-CM6 en réponse à une réduction de glace de mer en Arctique correspondant à un réchauffement global de 2ºC par rapport à la période pré-industrielle. On voit que l’amplification arctique est maximale en automne et en hiver et que le réchauffement n’est pas uniforme sur l’hémisphère nord. Cette réponse est obtenue en faisant la différence entre deux expériences PAMIP : une simulation de référence avec des conditions de glace et de SST actuelles (pdSSTpdSIC) et une simulation perturbée avec des conditions de SST actuelles et des conditions de glace futures (pdSSTfutArcSIC). Les forçages externes sont fixes. Chaque expérience comprend 300 membres (seule la moyenne d’ensemble est présentée ici). Les points indiquent les régions où la réponse est statistiquement significative avec un niveau de confiance de 95%.

Le projet PAMIP (Polar Amplification Model Intercomparison Project) est une contribution à CMIP6 dont le but est de mieux comprendre pourquoi les régions polaires se réchauffent plus vite que la moyenne globale lorsque les forçages radiatifs augmentent, et d’identifier le rôle de la glace de mer dans les processus d’amplification polaire. En effet, la banquise arctique d’été a perdu 45% de sa superficie totale depuis le début des observations satellitaires et les projections climatiques indiquent que ce déclin devrait se poursuivre au cours des décennies à venir. De nombreuses études ont cherché à quantifier les impacts que pourrait avoir la fonte de la banquise arctique sur le climat des moyennes latitudes, mais l’absence de consensus à ce jour résulte notamment de la diversité des protocoles utilisés pour identifier une réponse de l’atmosphère au déclin de la glace de mer. PAMIP définit un ensemble d’expériences coordonnées permettant d’isoler le rôle de la glace de mer arctique d’une part, et antarctique d’autre part, dans l’amplification polaire, et de le comparer à celui d’autres forçages, tels que les changements de SST à l’échelle globale (Smith et al., 2019). Les changements futurs sont évalués pour un climat qui se réchaufferait de 2ºC en moyenne globale par rapport aux conditions préindustrielles. Les premières analyses se sont focalisées essentiellement sur le rôle du déclin de la glace arctique. Les premiers résultats présentés en juin 2019 lors d’une conférence internationale au Royaume Uni, à laquelle l’IPSL et le CNRM-CERFACS ont contribué, montrent que les modèles s’accordent sur l’existence d’une forte amplification polaire dans l’hémisphère nord en réponse au déclin de la banquise arctique. La majorité des modèles suggère également que la fonte de la banquise arctique favoriserait un déplacement vers le sud du courant-jet sans montrer pour autant de lien robuste avec une modification des extrêmes climatiques. Certaines études ont par ailleurs souligné l’importance de l’état initial de la stratosphère dans l’évolution de la réponse atmosphérique aux changements de glace de mer. D’autres suggèrent un rôle important de l’océan qui tendrait à amplifier la réponse au déclin de la banquise et à l’étendre à l’échelle globale. Les analyses multi-modèles en cours devraient permettre d’identifier les processus qui sont robustes et de quantifier la contribution du déclin de la glace de mer dans les changements climatiques futurs.

Rédactrice : R. Msadek

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Référence

Smith, D. M., et al. (2019) The Polar Amplification Model Intercomparison Project (PAMIP) contribution to CMIP6: investigating the causes and consequences of polar amplification, Geosci. Model Dev., 12, 1139–1164, https://doi.org/10.5194/gmd-12-1139-2019.

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