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La montée actuelle du niveau de la mer

Dossier - Les variations du niveau de la mer
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Les variations du niveau de la mer : un sujet transdisciplinaire, qui concerne les géologues, les climatologues, les biologistes mais aussi les géographes et les politiques.

  
DossiersLes variations du niveau de la mer
 

L'océan n'est pas une étendue inerte, chacun s'en rend compte. Mais il faut faire un effort pour réaliser que cette surface comporte des creux et des bosses à l'échelle de centaines, voire de milliers de kilomètres (Figure 1) !

Figure 1 : Topographie dynamique de l’océan.

Légende : Cette image montre les variations du niveau de l'océan mesurées par les satellites. Les creux et les bosses ont des causes diverses, liées au fait que la Terre tourne sur elle-même (hétérogénéités thermiques, effet des vents et des courants). C'est ce qui fait que le niveau de la mer varie également au cours du temps et que cette carte n'est valable que pour la période où le satellite a observé la surface. Extrait du site web de la NASA.

Le niveau de la mer varie donc dans l'espace et dans le temps et même à l'échelle de la journée ! A l'effet prédictible des marées (Figure 2) s'ajoute l'effet chaotique de la météo (les vents et les variations locales de la pression atmosphérique comptent pour parfois plusieurs dizaines de centimètres dans le niveau de la mer).

Figure 2 : Carte mondiale des marées.

Légende : Les marées sont causées par les forces de gravitation exercées par la Lune et le Soleil sur la Terre, ainsi que par la force centrifuge générée par la rotation de la Lune autour de la Terre. Elles se cartographient en systèmes amphidromiques (secteurs dans l'océan où l'onde de marée « tourne » autour d'un point stable), selon leur phase (lignes marquant les points qui montent et descendent en même temps, ici en rouge) et leur amplitude (lignes co-tidales, marquant les points où la marée a la même amplitude, ici en bleu).

A l'échelle humaine, c'est évidemment par l'avancée ou le recul des plages qu'on voit l'effet des variations du niveau marin. Par exemple, si le niveau de la mer monte, la plage recule vers la terre ferme. Mais il faut faire attention car le même effet peut aussi être causé par un affaissement du sol, comme dans le cas de la lagune de Venise (Figure 3),

Figure 3 : Acqua alta à Venise.

Légende : Ce phénomène connu depuis toujours est lié à la météo d'hiver : les vents du sud qui poussent l'eau vers la côte pendant plusieurs jours. Cela n'est pas dû aux marées, qui sont décimétriques en Méditerranée. Les acque alte ont une ampleur de plus en plus grande en raison du pompage d'eau douce qui contribue à l'affaissement généralisé du fond de la lagune.

ou par de l'érosion littorale, comme sur de nombreuses plages affectées par les tempêtes hivernales (Figure 4).

Figure 4 : Bunker de la seconde guerre mondiale sur la plage de Cap Breton.

Légende : La dune sur laquelle il avait été initialement construit a reculé de plus de 150 m sous l'effet de l'érosion littorale (les tempêtes d'hiver enlèvent davantage de sable à la plage que ce que peuvent y apporter les courants littoraux en été). La montée du niveau marin n'est pas responsable de ce phénomène.

Les témoins littoraux peuvent-ils néanmoins être utilisés pour étudier l'évolution du niveau marin à plus long terme ? Oui, mais en tenant compte du fait qu'il peut y avoir localement de la tectonique (le soubassement peut se soulever ou s'affaisser, conduisant de la même manière à un recul ou une avancée du trait de côte) ou bien l'accumulation de sédiments, qui fait gagner des terres sur la mer.

En Camargue, par exemple, le rivage avance vers la mer depuis 5000 ans. Saint-Louis avait embarqué pour la 1ère croisade (Xe s) dans le port d'Aigues-Mortes, actuellement à plus de 20 km de la mer ! Ceci est dû à l'accumulation des alluvions apportées par le Rhône. Autre exemple, en Bretagne, où le littoral est généralement dépourvu de sédiments, une comparaison des encoches laissées dans les roches par l'érosion littorale sur le pourtour de l'Armorique montre un basculement de la région vers le Sud, qui se traduit par l'émersion des côtes d'Armor et, dans le même temps, la submersion du littoral morbihannais. Et il y a des témoins archéologiques de ces évolutions locales du niveau de la mer (Figure 5). 

Figure 5 : Cercle de menhirs d’Er Lannic, golfe du Morbihan.

Légende : Les menhirs n'ont pas été dressés à dans l'eau mais il y a 5000 ans le niveau de la mer à cet endroit était 8 m plus bas... Une partie au moins de ce mouvement est expliquée par l'enfoncement tectonique du soubassement rocheux. Photo extraite du site web de l'association ARCHEO-DOUAR-MOR.

Malgré toutes ces complications, il est possible de définir le niveau moyen des mers à l'échelle mondiale et même de le mesurer. Sur un siècle, c'est par exemple la moyenne sur une année de toutes les moyennes des cotes relevées dans toutes les stations marégraphiques autour du globe. Sur les 20 dernières années, cela peut être aussi la mesure de l'altitude des satellites. L'ensemble de ces données montre une hausse du niveau moyen des mers sur les 140 dernières années (Figure 6). Examinons maintenant pourquoi...

Figure 6 : Evolution du niveau moyen des mers depuis 140 ans.

Légende : La courbe en rouge intègre diverses données historiques, la courbe bleue de nombreuses données marégraphiques calibrées dans diverses stations du globe et la courbe noire les données des satellites géodésiques (spécialisés dans la mesure de la topographie), qui savent aujourd'hui mesurer leur altitude avec une précision millimétrique (car un grand nombre de passages au-dessus d'un point permet de filtrer l'effet des marées, des vents, des vagues etc...). Extrait du rapport du GIEC 2007.