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La surface océanique et le climat

Dossier - Interactions océan-atmosphère : un rôle majeur pour le climat
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La surface de la mer est le lieu de transmission de l'énergie, la matière de l'océan vers l'atmosphère, et du milieu extérieur vers l'océan. Comprendre les mécanismes d'échanges, les quantifier, suivre leur évolution, est un enjeu important.

  
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La surface océanique est la source essentielle d'eau atmosphérique. Or la vapeur d'eau est le principal gaz à effet de serre, et les nuages contribuent au cycle de l'eau, arrêtent partiellement le rayonnement solaire (schéma).

Cycle de l'eau

Le rôle de l'océan n'est pas seulement d'être une source d'eau, mais aussi de chaleur : en effet, l'inertie thermique de l'eau est bien plus élevée que celle de l'air ou du sol, ce qui ralentit considérablement le refroidissement saisonnier. De plus, les courant marins tels que le Gulf Stream ou le Kuro Shio ralentissent les refroidissements hivernaux de température, et adoucissent les contrastes avec la latitude (climat tempéré jusqu'à 50° latitude N sur les bords ouest des continents).

L'océan a un rôle bénéfique et protecteur pour les régions continentales proches, mais les tempêtes, cyclones et autres événements météorologiques violents seraient très rares sans les océans (source de chaleur et d'eau, et pas de relief pour empêcher le vent de souffler !).

Enfin, l'océan a été dans l'histoire de la terre à l'origine de la vie, et la vie aquatique dépend pour son développement du phytoplancton, constitué d'algues microscopiques. Le phytoplancton croît près de la surface, là où arrive la lumière solaire. Sa présence permet l'absorption (ou l'émission) de gaz carbonique selon les conditions physiques de l'interface (vent, pression), et bien sûr les nutriments disponibles pour la production primaire (croissance du phytoplancton).

Ces quelques exemples montrent que pour tous les domaines du climat (prévision saisonnière, scénarios climatiques) mais aussi pour la météorologie, la prévention des aléas, les écosystèmes marins et les ressources marines, la connaissance des mécanismes agissant à l'interface océan - atmosphère est indispensable.