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FOLIO DU BLANC-MESNIL
28 janvier 2009

CLIMATOLOGIE COURANTS MARINS ET CONVECTION PROFONDE

Les soubresauts inattendus de la circulation océanique

09011405_ATLANTIQUE_X1I1_ori             L'OCÉAN est facétieux. Après une quasi-décennie d'affaiblissement, le phénomène de " convection profonde " dans l'Atlantique nord, un élément essentiel du grand puzzle de la circulation océanique, est revenu à la vie. Au cours de l'hiver 2007-2008, une équipe d'océanographes menée par Kjetil Vage (Woods Hole Oceanographic Institution, Massachusetts) a en effet constaté une reprise du mélange des masses d'eaux profondes dans les mers du Labrador et d'Irminger (respectivement situées au nord-est du Canada et au sud-ouest de l'Islande) - un mécanisme important dans la régulation du climat.

Leurs travaux, publiés dans la revue Nature Geoscience, constituent une surprise. " Rien ne nous a permis d'anticiper la reprise soudaine de ce processus, explique Virginie Thierry, chercheuse à l'Institut français pour l'étude et l'exploitation de la mer (Ifremer) et coauteur de cette étude. Au début des années 1990, les couches de mélange homogènes pouvaient atteindre 2 000 m, puis après l'hiver 1995-1996, la profondeur du mélange est remontée à 1 000 m environ. " Sans crier gare, l'hiver dernier a vu le phénomène de convection profonde revenir peu ou prou à son niveau du début des années 1990.

Pour comprendre l'importance du mécanisme, il faut suivre une portion de ce que les océanographes appellent le " tapis roulant ", cette grande circulation d'eau dans les océans de la planète, qui boucle un tour en un peu moins de mille ans. Le voyage commence dans le golfe du Mexique, dont les eaux chaudes sont d'abord poussées par le vent et la rotation terrestre vers le nord-est : c'est le Gulf Stream. Celui-ci se divise en plusieurs courants, dont la dérive nord-Atlantique, qui monte vers l'Europe du Nord. En se refroidissant, les eaux de surface de ce courant contribuent à tempérer les côtes européennes, mais deviennent plus denses - plus lourdes en somme - et " plongent " en mers du Labrador et d'Irminger : c'est le phénomène de convection profonde.

Pourquoi cette section du tapis roulant est-elle grippée depuis 1995 ? Pourquoi s'est-elle brusquement décoincée l'hiver 2007-2008 ? Sous l'effet du changement climatique, la fonte des glaciers continentaux provoque un afflux d'eau douce dans l'Atlantique nord, expliquent la majorité des climatologues. Or ces eaux douces, peu denses, ont tendance à stagner en surface et ne " plongent " pas aisément. Le phénomène de convection profonde est alors entravé. Dans ce cas, pourquoi, alors que les glaciers n'ont jamais autant précipité d'eau douce dans les mers, le processus a-t-il repris brusquement en 2008 ?

Les chercheurs invoquent un mécanisme de rétroactions complexes. La fonte record de la calotte du Groenland, à l'été 2007, ayant été suivie par un hiver rigoureux, les grandes quantités d'eau douce déversées en surface de la mer du Labrador ont permis la formation inattendue de glace de mer... Cette formation, peu commune dans cette zone, d'une fine couche de banquise aurait, selon les auteurs, favorisé la formation des eaux profondes. Et donc, le retour de la convection.

En outre, le faible recul dont disposent les chercheurs laisse ouverte la possibilité que ces variations puissent être liées à des cycles naturels de longue période. Car les chercheurs ont fondé leurs travaux sur le réseau Argo, un maillage serré de près de 3 000 bouées qui mesurent les propriétés physico-chimiques de l'eau sur une colonne d'eau pouvant mesurer jusqu'à 2 000 m. Mais ce dispositif international est encore récent. Son déploiement n'a commencé qu'en 2000 et s'est achevé fin 2007. Et les navires océanographiques qui, auparavant, remplissaient cet office étaient bien incapables de fournir une quantité de données comparables à celles produites par le réseau Argo... " Nous attendons la fin de l'hiver en cours pour voir si le phénomène se reproduit ", conclut Mme Thierry.

Stéphane Foucart - Le Monde du 14 janvier 2009

          

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