Description du projet
Étudier l’évolution de la neige permet de mieux comprendre les glaciers, les inlandsis et le climat
La neige est un pilier du système climatique de la Terre, dont elle affecte toutes les composantes, avec des effets majeurs pour la nature et les sociétés humaines. Les modèles de neige actuels ne portent que sur un nombre limité de processus physiques, et aucun d’entre eux ne prend en compte de manière adéquate les microstructures de la neige. Le projet IVORI, financé par l’UE, permettra de mettre au point un modèle axé sur la microstructure qui englobera l’ensemble des variables physiques pertinentes de la neige et du névé. Le modèle fournira une évaluation fiable des rétroactions neige-climat dans un contexte de changement climatique ainsi qu’une évaluation rigoureuse des incertitudes de modélisation. Une fois achevé, ce travail ouvrira la voie à des avancées cruciales dans notre compréhension des glaciers, des couches de glace et du climat passé grâce aux carottes de glace, outre le fait d’offrir un aperçu de l’évolution de la glace de mer et du permafrost.
Objectif
Snow is a pillar of the Earth’s climate system, affecting all its components with critical impacts for Nature and human societies. Perennial snow evolves to firn and ice, providing unique records of the past climate. Yet today no snow model adequately simulates relevant snow variables worldwide, not to mention their inability to represent firn processes and snow/permafrost interactions. I argue that this is because current models focus on a limited number of physical processes and none suitably consider snow microstructure. IVORI’s goal is to build a microstructure-based model encompassing all the relevant snow and firn physical variables. Drawing on advanced observations of snow and firn, the proposal has three objectives: (1) Understand the role of water vapour transport in snow and its subsequent impacts on the ground thermal regime governing permafrost evolution; (2) Understand how initial changes in surface snow microstructure are transferred deeper into the firn and affect ice core records; (3) Determine the contributions of snow-climate feedbacks, triggered by changes in the albedo and insulating capacity of snow to the past and future of snow cover and ground temperature. To this aim, I will build a microstructure-based model, with a novel physics core, unifying the evolution of snow and firn. IVORI will also deliver unprecedented season-long observations of snow microstructure in the Arctic, Alps and Antarctica using X-ray tomography. These observations will significantly advance our understanding of the physical processes involved and be used for a thorough evaluation of the model. The model will provide a reliable assessment of snow-climate feedbacks in a changing climate and a rigorous appraisal of the modelling uncertainties. When completed, this work will pave the way for crucial advances in our understanding of glaciers, ice sheets and past climate through ice core records, with many fallouts for sea ice and permafrost evolution.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-STG - Starting GrantInstitution d’accueil
94165 Saint Mande Cedex
France