Des chercheurs larguent un flotteur Argo dans l’océan Austral. Crédit : Isa Rosso/SOCCOM
Un changement dans l’océan Austral, la région absorbant le plus de réchauffement induit par l’homme dans le monde, est détecté par une nouvelle technologie.
Le courant circumpolaire antarctique (ACC), le seul courant océanique qui fait le tour de la planète, s’accélère. Pour la première fois, les scientifiques sont en mesure de dire que cela se produit en tirant parti d’un ensemble d’enregistrements d’observations de plusieurs décennies.
Des chercheurs de la Scripps Institution of Oceanography de l’UC San Diego, de la Woods Hole Oceanographic Institution, de la Chinese Academy of Sciences et de l’UC Riverside ont utilisé des mesures par satellite de la hauteur de la surface de la mer et des données recueillies par le réseau mondial de flotteurs océaniques appelé Argo pour détecter une tendance dans Vitesse de la couche supérieure de l’océan Austral qui était jusqu’à présent cachée aux scientifiques.
L’équipe représentant le projet Southern Ocean Carbon and Climate Observations and Modeling (SOCCOM) financé par la National Science Foundation rend compte de ses conclusions dans le numéro du 29 novembre 2021 de la revue. Nature Changement Climatique.
Les vents d’ouest dominants se sont accélérés à mesure que le climat se réchauffe. Les modèles montrent que l’accélération du vent ne modifie pas beaucoup les courants océaniques. Au contraire, il dynamise les tourbillons océaniques, qui sont des mouvements circulaires d’eau allant à l’encontre des courants principaux.
« À partir des observations et des modèles, nous constatons que le changement de chaleur océanique est à l’origine de l’accélération significative du courant océanique détectée au cours des dernières décennies », a déclaré Jia-Rui Shi, ancien doctorant à Scripps Oceanography et actuellement chercheur postdoctoral à la Woods Hole Oceanographic Institution. .
“Cette accélération de l’ACC, en particulier son jet centré sur le front subantarctique, facilite l’échange de propriétés, telles que la chaleur ou le carbone, entre les bassins océaniques et crée la possibilité pour ces propriétés d’augmenter dans les régions subtropicales souterraines.”
L’ACC encercle l’Antarctique et sépare l’eau froide au sud des eaux subtropicales plus chaudes juste au nord. Cette partie plus chaude de l’océan Austral absorbe une grande partie de la chaleur que les activités humaines ajoutent à l’atmosphère terrestre. Pour cette raison, les scientifiques considèrent qu’il est essentiel de comprendre sa dynamique, car ce qui s’y passe pourrait influencer le climat partout ailleurs.
Le modèle de réchauffement des océans est important. Lorsque le gradient, ou la quantité de différence de chaleur, entre les eaux chaudes et froides augmente, les courants entre ces deux masses s’accélèrent.
“L’ACC est principalement entraîné par le vent, mais nous montrons que les changements de sa vitesse sont étonnamment principalement dus aux changements du gradient thermique”, a déclaré la co-auteur Lynne Talley, océanographe physique à Scripps Oceanography.
Les données à long terme capturant les changements dans l’océan Austral étaient difficiles à obtenir avant la disponibilité d’instruments montés sur satellite et du réseau Argo. Ce réseau de flotteurs autonomes, qui mesure les conditions océaniques telles que la température et la salinité, a débuté en 1999 et a atteint sa pleine capacité en 2007. Un effectif complet de 4 000 flotteurs à travers les océans du monde continue de collecter des données à ce jour. Les chercheurs ont ainsi pu utiliser plus d’une décennie de données Argo complètes pour distinguer la tendance du courant en accélération de la variabilité naturelle.
Les co-auteurs de l’étude ont déclaré qu’il est également probable que la vitesse du courant augmentera encore plus à mesure que l’océan Austral continue d’absorber la chaleur du réchauffement climatique induit par l’homme.
Référence : « Ocean warming and accelerating Southern Ocean zonal flow » 29 novembre 2021, Nature Changement Climatique.
DOI : 10.1038 / s41558-021-01212-5
Outre Shi et Talley, l’équipe de recherche comprenait le climatologue Shang-Ping Xie de Scripps Oceanography, Qihua Peng de l’Académie chinoise des sciences et Wei Liu de l’UC Riverside.
