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Une crue exceptionnelle à l'origine d'un important changement climatique

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Une étude parue en janvier dernier, dans le journal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), rapporte que des scientifiques de la NASA et de l'université Columbia sont parvenus à modéliser avec succès un important changement climatique survenu il y a près de 8.200 ans sur Terre. A cette époque - qui coïncide avec le début de la période chaude actuelle - les changements climatiques auraient été causés par l'afflux d'une quantité importante d'eau froide dans l'Atlantique Nord.

Les objectifs de cette étude sont clairs : savoir modéliser le passé, afin de mieux anticiper les changements climatiques du futur.

Courants océaniques dans l'Atlantique Nord En bleu figurent les courants froids et denses, s'écoulant vers le sud En rouge figurent les courants chauds, qui s'écoulent vers le nord (Crédits : Jack Cook for Ocean and Climate Change Institute, Woods Hole Oceanographic Institution)

Simuler le passé, pour mieux anticiper le futur

« Nous n'avons à notre disposition qu'un seul exemple de la façon dont le climat réagit aux changements : Le passé. Si nous voulons simuler l'avenir de notre planète avec précision, nous nous devons de pouvoir modéliser les événements antérieurs. Cette étudeest en fait un test de nos connaissances en matière de modélisation. »

C'est en ces termes que Gavin A.Schmidt, de l'Institut Goddard, introduit l'article paru au mois de janvier dans le journal Proceedings of the National Academy of Sciences. Son équipe a utilisé un modèle global océan-atmosphère, connu sous le nom de « GISS Model E-R », pour simuler l'impact sur le climat de l'apport massif d'eau froide dans l'Atlantique Nord, survenu après la fin de la dernière période glaciaire.

A cette époque, le recul des glaciers aurait ouvert la voie aux eaux des anciennes étendues Agassiz et Ojibway, qui se seraient alors écoulées massivement et soudainement sur le territoire nord-américain. Au même moment, la Terre aurait connu un important changement climatique. Les scientifiques pensent que cet afflux massif d'eau froide aurait pu interférer avec la circulation de l'océan, et ainsi modifier son processus de « distribution de la chaleur » autour du globe.

Des résultats encourageants... pour l'avenir !

Pour mener à bien leur simulation, les climatologues ont considéré, à travers douze modèles, un débit d'eau froide compris entre 25 et 50 fois le débit du fleuve Amazone (en moyenne de 200 000 m³/s). Ils ont également fait appel à des « proxies climatiques », c'est-à-dire des indicateurs biologiques, géochimiques et sédimentaires, qui permettent de quantifier empiriquement les paramètres climatiques et environnementaux utilisés pour les reconstitutions climatiques. Ils ont utilisé ces indicateurs comme mesures indirectes des températures et des précipitations à cette époque. Comme le modèle intégrait la réponse de ces proxies dans ses paramètres de sortie, les chercheurs ont pu directement comparer leurs résultats avec les données historiques.

Le modèle montre que les températures du Groenland et de l'Atlantique Nord sont celles qui ont accusé la plus forte baisse (plusieurs degrés), et que certaines régions d'Europe et d'Amérique du Nord ont également subi un léger refroidissement. Le reste de l'hémisphère nord aurait subi un impact presque négligeable, et l'hémisphère sud aurait, quant à lui, été totalement épargné.

Résultats de la simulation de la réponse climatique à l'afflux d'eau froide dans la baie d'Hudson Sur les clichés a) et b) figurent les changements en terme de température et précipitations Sur les clichés c) et d) figurent les changements des paramètres simulés, comparés aux isotopes de l'oxygène (ou aux proxies de température et précipitations paléoclimatiques) (Crédits : NASA GISS)

Le modèle climatique GISS sera également utilisé par l'IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change ) pour simuler les climats actuels et futurs sur Terre. Espérons que les simulations fructueuses du passé nous permettrons d'accorder davantage de crédit aux projections de l'avenir de notre planète...

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