12 Novembre 2009 : Pourquoi la mer monte ? Une nouvelle explication plus rassurante et qui bouleverse les idées reçues.

Un lecteur attentif, spécialiste de la mesure du niveau des mers, a attiré mon attention sur un article très récent, paru dans la revue en ligne Ocean Science de l'European Geosciences Union.

The gyre-scale circulation of the North Atlantic and sea level at Brest (Circulation de l'Atlantique Nord à l'échelle du gyre et niveau de la mer à Brest)

P. L. Woodworth1, N. Pouvreau2, and G. Wöppelmann3
1Proudman Oceanographic Laboratory, Joseph Proudman Building, 6 Brownlow Street, Liverpool L3 5DA, UK
2UMR 5566 LEGOS-CNES, 14 av. Edouard Belin, 31400 Toulouse, France
3UMR 6250 LIENSs, Université de La Rochelle – CNRS, 2 rue Olympe de Gouges, 17000 La Rochelle, France

Cet article confirme et renforce une explication très intéressante et novatrice de la hausse du niveau des mers, proposée il y a peu d'années. Le lecteur a rédigé un texte sur ce sujet à l'intention de Pensee-unique.fr que je me fais un plaisir de publier. Le voici, remis dans la forme des billets de ce site :

Qui n’a pas entendu parler de la montée inexorable du niveau des mers, de la disparition de certaines îles paradisiaques, et que bien sûr, la cause de tout cela est le réchauffement climatique, lié, cela va de soi, aux activités humaines ?

Sur ce sujet, certains organismes de recherche français n’hésitent pas à surenchérir au niveau de leur site Web, affirmant que depuis des millénaires le niveau de la mer a peu varié, et que depuis un siècle, l’élévation moyenne est de l’ordre de 1,8 mm/an (voir le site du LEGOS, Laboratoire d'Etudes en Géophysique et Océnaographie Spatiales).
C'est sans doute aller un peu vite et oublier, au passage, l’histoire de quelques villages recouverts par le sable en Bretagne entre le XVIème et le XVIIIème siècle car la mer s’était retirée… preuve que le littoral a toujours été en mouvement et à la merci des océans bien avant que l’on se chauffe et que l’on se déplace à l’aide d’énergies fossiles.

Il est fondamental de noter que l'élévation du niveau des mers n’est pas uniforme et qu’en fait, sur certaines côtes, les niveaux océaniques décroissent à peu près au même rythme qu'ils s'accroissent sur d'autres.

Par exemple, le niveau de la mer baisse au voisinage de la côte Est de l’Afrique et de la côte Ouest de l’Amérique du Sud et de l’Amérique du Nord, comme on le voit sur l''image ci-contre qui indique l'évolution des niveaux océaniques entre 1993 et 2003 mesurée à partir des données altimétriques des satellites TOPEX-POSEIDON. Il est visible que le niveau des océans a monté dans l'Ouest de l'océan Pacifique mais il a baissé à l'Est.
Tout cela est donc très inhomogène.

Les raisons généralement avancées pour expliquer les variations actuelles du niveau des mers sont les suivantes :

• La température moyenne des océans augmente ou a augmenté (ce fait est encore l’objet de discussions au niveau de la communauté des océanographes, mais il est pris d’emblée comme hypothèse valide. (A noter que les derniers résultats publiés montrent qu'il n'en est rien au moins depuis 2003 ainsi qu'il a été montré dans ce billet) et donc, le volume des océans augmente par dilatation thermique de l’eau de mer.
• Les glaciers fondent.Cette eau est transportée par les fleuves jusqu’à la mer. De même, les calottes polaires se réduisent au Groénland et en Antarctique entraînant également un apport d’eau.
  
  ...Seulement voilà, les explications évidentes ne sont pas toujours les plus pertinentes, et c'est ainsi que :

En 2004, deux scientifiques américains, Laury Miller de la NOAA et Bruce C. Douglas de l’Université de Floride pointaient déjà du doigt, dans un article publié dans la revue Nature, le fait que la dilatation thermique et la fonte des glaces ne permettaient pas d’expliquer l’élévation moyenne globale de 2 mm/an environ, car les vitesses d’augmentation de volume et les quantités de glaces fondues ne pouvaient se traduire que par une hausse, d’au mieux, 0,5 mm/an.

En 2006, ils confirmaient leurs affirmations dans une autre publication à la Royal Society .

En 2007, ils émettaient l’hypothèse que la variation des niveaux océaniques n’était pas directement due au réchauffement, mais aux variations décennales ou multidécennales du champ de pression atmosphérique dans certaines zones océaniques particulières appelées gyres ( Réf : Miller L., Douglas B. C. : Gyre-scale atmospheric pressure variations and their relation to 19th and 20th century sea level rise) publié dans Geophysical Research Letters, 34, L16602, DOI : 10.1029/GL030862, 2007). Voici ce que Miller et Douglas indiquaient dans le résumé de cet article :

"The rates of sea level rise tend to be lower in the 19th compared to 20th century. We show this behavior may be related to long-term, gyre-scale surface pressure variations similar to those associated with the Northern Annular Mode. As sea level pressure increases (decreases) at decadal and longer timescales at the centers of the subtropical atmospheric gyres, sea level trends along the eastern margins in each ocean basin decrease (increase)."
Soit, en français :

" Les vitesses de la hausse du niveau des mers tendent à être plus faibles pendant le XIXème siècle que pendant le XXème siècle. Nous montrons que ce comportement peut résulter des variations de pressions de longue durée, à l'échelle du gyre, semblables à celles qui sont associées avec le Mode Annulaire du Nord (NAM). Quand la pression à la surface de la mer croit (décroît) sur des échelles de temps décennales ou de plus longues durées, aux centres des gyres atmosphériques subtropicaux, les tendances à la hausse des niveaux des mers le long des marges de l'Est dans chaque bassin océanique, décroissent (croissent)."

Autrement dit, l'augmentation de la vitesse de hausse du niveau des mers, observée au XXème siècle, par rapport au XIXème, peut fort bien résulter des variations de pression atmosphérique décennales ou de plus longues durées, résultant des gyres. (voir l'explication du gyre ci-dessous)

Cette hypothèse vient de recevoir une éclatante confirmation dans une publication récente que l’on doit à un anglais, P. L. Woodworth et deux français, N. Pouvreau et Guy Wöppelmann.

Ces derniers auteurs se sont appuyés sur des données historiques du plus ancien marégraphe au monde, qui est installé à Brest.
Les plus anciennes données de ce site remontent à la fin du 17ème siècle, début du 18ème. Ils ont corrélé ces données avec des données de pression atmosphérique mesurées régulièrement par des bateaux faisant la traversée de l’Atlantique et consignées dans leurs carnets de bord.
Les données manquantes ont pu être reconstruites à l’aide d’un modèle en développement appelé ACRE.

Leur conclusion est sans appel. Ils concluent que : ‘sea level on the eastern boundary of the North Atlantic does appear to be related on multi-decadal and century-timescales to the strength of the gyre-scale circulation, as represented by air pressure in the centre of the gyre. This conclusion verifies that of Miller and Douglas (2007) but with the use of a data set twice the length as that employed previously’.

Traduit dans la langue de Molière, cela signifie que : ‘le niveau de la mer sur les côtes Nord Atlantiques apparaît être relié sur des échelles de temps de plusieurs dizaines à plusieurs centaines d’années, à la force de la circulation à l’échelle du gyre (Atlantique), représentée par la pression atmosphérique au centre du gyre. Cette conclusion confirme celle de Miller et Douglas (2007), mais avec une base de données s'étendant sur une durée deux fois plus longue que celle précédemment employée."

Alors, qu’est-ce exactement que le gyre Atlantique ? Il s’agit simplement d’une zone océanique, située au niveau de l’Afrique du Nord, que l’on appelle aussi mer des Sargasses représentée sur la figure ci-contre :

Cette zone est bordée à l’Ouest par le fameux Gulf Stream, au Nord par la dérive Nord Atlantique, à l’Est par le courant des Canaries et au Sud par le courant Nord-équatorial.

Cet ensemble forme un vortex (ou tourbillon d’axe vertical), qui induit des variations de pression atmosphérique. Ce sont ces variations de pressions qui ont été corrélées aux variations de niveaux marins enregistrées à Brest depuis des décennies.

Le même phénomène de gyre existe aussi dans le Pacifique et il pourrait également expliquer les variations de niveau observées.

En conclusion, nous sommes bien loin des explications alarmistes fournies jusqu’à présent pour justifier la montée des eaux sur certaines côtes ou la (non) disparition de certaines îles comme Tuvalu et Takuu. Ici encore, les découvertes scientifiques bouleversent les idées reçues.
On pourra toujours dire que le réchauffement amplifie l’effet des gyres et contribue à la montée des eaux, mais cela reste encore à prouver.

Dans tous les cas, l’explication alarmiste de la fonte des glaces et de la dilatation thermique des océans pour expliquer le hausse observée du niveau des océans, se trouve très sérieusement remise en question....
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"The science is settled" , " La science est établie " nous répètaient sans cesse Al Gore, R. Pauchauri, le Président du GIEC et ses affidés ...
Le Président Obama affirmait récemment dans un discours que : " La science ne peut être remise en cause et les faits sont clairs : les niveaux des mers montent, les zones côtières se rétrécissent ...."
Sans doute, Mr President, mais ce n'est pas ce que vous croyez ! Pas plus sur la question de la hausse du niveau des mers que sur les autres, d'ailleurs...