Contexte et objectifs d’ASUMA

L’Antarctique est le plus grand réservoir de glace sur Terre. Dans le contexte actuel de changement climatique, le bilan de masse de surface (BMS) de l’Antarctique jouera un rôle majeur dans l’évolution du niveau de la mer. La connaissance des variations actuelles du BMS en Antarctique est donc un défi majeur. Toutefois, pour l’Antarctique, la moyenne spatiale des BMS est encore assez incertaine, car les données de terrain sont rares. Le cinquième rapport d’évaluation du GIEC (AR5) a mis en évidence cette lacune comme l’un des principaux défis scientifiques en matière de climatologie.

Malgré des décennies d’études, un effort international reste nécessaire pour réduire les importantes incertitudes. En particulier, de vastes zones en Antarctique sont encore inexplorées. Pour y remédier, des traverses scientifiques ont été conduites dans le cadre du programme SCAR-ITASE (Expéditions internationales trans-antarctiques) pour recueillir de précieux échantillons et observations sur le terrain. Dans le cadre du projet ITASE, la communauté française de glaciologie a lancé un programme pour obtenir de nouvelles informations sur l’équilibre de masse de surface. Durant les étés 2009-10, 2011-2012 et 2013-14, des raids scientifiques ont été effectués sur de larges distances, sur le plateau Antarctique. Cependant, la zone de transition de la côte au plateau est restée largement inexplorée, alors que c’est à cet endroit que la plupart des changements futurs devraient se produire. Par conséquent, une nouvelle traverse est prévue dans cette zone pour l’été 2016-17.
En utilisant des techniques récentes, nous proposons d’étudier les propriétés physiques de la neige pour analyser les processus responsables de leurs variations spatio-temporelles. Une attention particulière sera portée à la manière d’utiliser les données de télédétection pour déduire les caractéristiques physiques de la neige. Cette connaissance devrait permettre d’interpréter le signal de télédétection en terme de bilan de masse de surface. L’obtention de données sur l’origine, le transport de l’humidité et leur impact sur les signaux chimiques et isotopiques stockés dans le bois et la glace, sera également une priorité. Ces connaissances nous permettront de valider les modèles climatiques et de bilan de masse de surface, qui sont utilisés pour prévoir le bilan de masse de surface futur.

Le projet ASUMA propose d’évaluer la valeur des BMS à l’échelle de l’Antarctique, en paliant au manque de mesures dans la zone de transition côte-à-plateau, siège d’un important gradient d’accumulation. Le projet propose de :

  • Recueillir de nouvelles informations sur les valeurs des BMS dans les zones inexplorées, mais où fonte ou érosion sont observées.
  • Améliorer notre compréhension des processus physiques qui affectent le métamorphisme de la neige grâce à des mesures glaciologiques précises
  • Relier les données au sol aux données satellitaires afin d’interpoler correctement les valeurs de BMS dans des régions insuffisamment documentées. Nous étudierons les processus affectant les caractéristiques physiques et chimiques de la neige et nous comparerons les données de terrain avec les données de télédétection et les résultats de la modélisation.