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Introduction : la mesure du niveau des océans grâce aux satellites

Dossier - Mesure des variations du niveau des océans
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La mesure du niveau de la mer et de ses variations permet de déterminer le niveau moyen de la mer qui est sans doute le meilleur indice que l’on puisse avoir du changement climatique.

  
DossiersMesure des variations du niveau des océans
 

On parle beaucoup de l'élévation du niveau des océans, due au réchauffement climatique, mais comment détermine-t-on ce niveau et comment peut-on mesurer ses variations ?

Les données satellitaires permettent d'évaluer l'élévation du niveau des océans. © Aviso

L'ellipsoïde de référence

On détermine le niveau de la surface de la mer par rapport à une surface géométrique de référence proche de la surface de la Terre : c'est l'ellipsoïde de référence. Par rapport à celui-ci le niveau des océans intègre deux composantes : les variations du champ de pesanteur dont l'océan au repos est une surface équipotentielle (géoïde) et les mouvements dynamiques de l'océan qui induisent des variations de son niveau par rapport à ce géoïde.

Les satellites pour mesurer les variations du niveau des océans

Grâce aux satellites altimétriques on mesure les variations spatiales et temporelles du niveau des océans sur la quasi-totalité de leur surface. En prenant comme surface de référence le « géoïde » on en déduit les courants marins et leurs variations. En faisant la moyenne des mesures par rapport à l'ellipsoïde de référence on évalue le niveau moyen de l'océan qui est le meilleur indicateur du changement climatique puisqu'il intègre à la fois le réchauffement lui-même d'une part et les transferts d'eau douce vers l'océan venant de la fonte des calottes polaires et des glaciers et aussi de la variation des réservoirs continentaux que le changement climatique provoque d'autre part.

Les moyens satellitaires (altimétrie, géolocalisation et transmission de données, gravimétrie) permettent d'évaluer avec précision l'élévation du niveau moyen de l'océan et d'en faire un bilan en mesurant la contribution de chacune des composantes.