Les océans confirment l'accélération du réchauffement climatique

Ces dix dernières années, l'atmosphère s’est réchauffée moins rapidement que ne l'avaient prévu les climatologuesclimatologues. Pourtant, contrairement aux idées reçues, le changement climatique s'est bel et bien accéléré depuis 15 ans. Le climat est une machine complexe. Il résulte des échanges de chaleurchaleur entre l'atmosphère, l'océan et les surfaces continentales. L'atmosphère peut être vue comme la composante interagissant rapidement avec le climat. L'océan, en revanche, le régule sur le long terme et stocke une grande partie de l'énergieénergie disponible.

L'océan absorbe la quasi-totalité du rayonnement solaire, et le réémet essentiellement sous forme de chaleur. Si bien que près de 90 % du réchauffement climatique concerne les océans. Dans une nouvelle étude, publiée dans les Geophysical Research Letters (GRL), le trio de chercheurs Magdalena Balmaseda, Kevin Trenberth et Erland Källén montre que l'océan s'est considérablement réchauffé depuis 2004.

L'étude révèle qu'une grande partie du réchauffement climatique agit dans les océans profonds. L'équipe du chercheur Kevin Trenberth souligne qu'au cours de la dernière décennie, 30 % du réchauffement des océans s'est produit en dessous de 700 m de profondeur. Ce réchauffement est une conséquence des échanges de chaleur depuis les océans de surface vers les océans profonds. Ces résultats mettent en exergue l'accélération de la tendance au réchauffement qui s'est produite ces 15 dernières années.

Quantité de chaleur (en joules) contenue entre la surface et différentes profondeurs : 300 m (en noir), 700 m (en bleu) et la profondeur totale (en violet). Ce graphique montre l'évolution temporelle de l'énergie stockée. Les années 1963-1964, 1983 et 1992 sont marquées par un refroidissement des couches océaniques (et donc une perte de chaleur). Ces périodes correspondent aux éruptions volcaniques majeures. En 1998, le refroidissement est dû à l'événement El Niño. Depuis 2004, on observe un réchauffement de l'océan profond fulgurant (courbe violette). © Trenberth et al., Geophysical Research Letters

Les profondeurs océaniques absorbent toute la chaleur

Les flux de chaleur dans l'océan profond ont été calculés à partir des données de l'European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF). Ces informations sont des réanalyses océaniques, c'est-à-dire qu'elles sont générées par l'assimilation dans les modèles océaniques de données d'observations provenant des bouées Tao-Triton, des profileurs Argo et des renseignements satellite du projet Aviso. Ces instruments mesurent principalement la température et la pressionpression de l'océan, le niveau de la mer et la salinitésalinité.

Dans l'étude, les scientifiques ont décomposé l'océan en trois strates : la couche de surfacecouche de surface (jusqu'à 300 m de profondeur), la couche intermédiairecouche intermédiaire (entre 300 et 700 m) et la couche profonde (en dessous de 700 m). Ils montrent qu'après chaque éruption volcaniqueéruption volcanique majeure (Pinatubo, El Chichón, etc.), l'océan s'est refroidi. Après l'événement El Niño de 1998, un refroidissement des couches moins profondes est également observé. Mais le résultat clé de cette étude est frappant : ces dix dernières années, en dessous de 700 m de profondeur, l'océan a accumulé beaucoup plus de chaleur qu'au cours des 50 années précédentes.

Le ralentissement du réchauffement climatique ne va pas durer

Depuis quelque temps déjà, la communauté scientifique supposait qu'il manque des informations sur les échanges de chaleur entre l'atmosphère et l'océan. Jusqu'alors, les flux de chaleur calculés à partir des données instrumentales étaient bien en deçà de ce que les scientifiques s'attendaient à trouver, en prenant en compte les émissions actuelles de gaz à effet de serre. Ces nouvelles mesures de l'océan profond viennent donc combler ce manque d'énergie dans le bilan du réchauffement climatique.

Le ralentissement du réchauffement ne serait que temporaire. D'après cette étude, si l'océan profond accumule autant de chaleur, c'est parce que l'océan Pacifique était en phase négative de la Pacific Decadal Oscillation (PDO). En outre, les phases négatives des événements La NiñaLa Niña étaient plus fréquentes. Ces oscillations naturelles fluctuent et ne resteront pas négatives (phases plus froides) ad vitam aeternam. Le ralentissement du réchauffement atmosphérique de cette dernière décennie ne remet pas en cause le changement climatique : il met simplement en avant à quel point les échanges entre les différents réservoirs sont complexes.