Images satellites de la Mer d'Aral en 2009 (à gauche)  en 2010 (au milieu) et en 2011 (à droite, image Modis, Crédits Nasa). Le contour dessiné en noir représente les limites de la Mer d'Aral en 1960.

Les bassins de l'Aral Nord

Les deux sous-bassins au nord (petite mer d'Aral au nord et bassin de Tchebas) sont situés de 3 à 7 m au-dessus du niveau des bassins méridionaux.  Les fluctuations de niveaux sont importantes et irrégulières; elles correspondent en fait aux tentatives de construction d'une digue entre les 2 mers, afin de retenir les eaux du Syr Darya dans le bassin septentrional. Une des digues construites entre ces deux mers a fait remonter le niveau de la petite mer d'Aral de 3 m, et sa superficie est passée de 4 000 à 6 000 km². Mais en avril 1999, la pression des eaux a fait céder la nouvelle digue, d'où la baisse importante de niveau enregistrée cette année-là.

Seule une pluviométrie excédentaire peut laisser espérer un répit néanmoins toujours très  provisoire. C'est ce qui s'est produit en 2010 avec une vigueur jamais vue depuis au minimum 20 ans, puisque comme on le voit sur la série temporelle du niveau de l'Aral Sud (en fait le bassin de l'Aral Sud-Ouest pour les 2 dernières années), en 2010, le niveau a remonté d'environ 1,4 m. La surface inondée de l'Aral Sud-Est a été doublée (passant de 2400 à 4900 km²) et le volume quadruplé (de 1,75 à environ 7 km³).

Des mesures in situ du débit de l'Amu Darya à l'entrée du delta (sur la station de Kyzyldjar, afficher la série temporelle ici) confirment et expliquent très bien ce phénomène survenu en 2010. Le même phénomène a été mis en évidence par les altimètres sur de nombreux autres grands lacs d'Asie centrale (Balkhash, Zaisan, Sassykol, Issykul, Kapchagayskoye).

D'autres années aussi pluvieuses (1998 par exemple) n'ont pas reproduit ce phénomène car à cette époque, l'impact de l'évaporation est prépondérant. En effet, à cette époque, la superficie de l'Aral Sud était environ 3 fois plus grande (25000 km² contre 8500 en 2010) et donc l'évaporation 3 fois plus élevée. En 2005, la superficie de l'Aral ayant encore diminué, la crue particulièrement forte de cette année-là avait aussi permis de stopper l'assèchement des bassins de l'Aral Sud, sans toutefois inverser la tendance.

À partir de 2009, le niveau d'eau de l'Aral Sud-Est ayant tellement précédemment baissé, les traces au sol des satellites Jason-2 et Envisat ne couvrent plus la partie inondée ; les mesures altimétriques ne sont ainsi plus capables de révéler le niveau. Vers le début de 2010, les mesures ont pu à nouveau révéler le niveau, suite à la crue de l'Amu Darya, qui, dans cette partie, a fortement monté ; tandis que sur l'Aral Sud-Ouest, cette remontée a été plus tardive. Il est probable qu'il a fallu du temps pour que la crue arrivant du sud-est du bassin, via le delta de l'Amu Darya, et qui a été enregistrée par les altimètres assez tôt dans cet épisode de crue, puisse se propager progressivement jusqu'au nord et ainsi alimenter le bassin de l'Aral Sud-Ouest, que l'on voit remonter lui aussi fortement vers l'été 2010.

Au début de l'année 2011, l'Aral Sud-Est a entièrement gelé (communication personnelle de Peter Zavialov chercheur russe de l'institut d'océanographie de Moscou), ce qui n'a pas été le cas de l'Aral Sud-Ouest, et cela peut expliquer le « trou » de mesure altimétrique au début de l'année 2011 sur l'Aral Sud-Est. Au cours du printemps 2011, l'Aral Sud-Est a recommencé à s'assécher, mais, et ce pour la première fois depuis que l'on observe ce bassin par l'altimétrie satellitaire, ce ne fut pas le cas de l'Aral Sud-Ouest, ou du moins plus tardivement (courant juin). Il est possible que la baisse de l'Aral Sud-Est soit due à un rééquilibrage entre les deux bassins, via le détroit de Kulandy. Les dernières mesures altimétriques, en juin 2011, montrent un niveau assez proche des deux bassins. Un laps de temps s'observe aussi pour le charriage des eaux entre le delta de l'Amu Daria et la portion de cuvette de l'Aral Sud-Est, désormais éloignés d'une centaine de km.

Le remplissage ou la vidange des sous-bassins de l'Aral Sud-Est et de l'Aral Sud-Ouest ne sont plus instantanés : on assiste en direct à la lente phase de séparation de l'Aral Sud en 2 bassins qui, si le niveau baisse encore deviendront indépendants l'un de l'autre.