Sur terre, les vagues de chaleur peuvent être mortelles pour les humains et la faune et peuvent dévaster les cultures et les forêts.

Des périodes exceptionnellement chaudes peuvent également se produire dans l'océan. Ceux-ci peuvent durer des semaines ou des mois, tuant les forêts de varech et les coraux, et produisant d'autres impacts significatifs sur les écosystèmes marins, industries de la pêche et de l'aquaculture.

Pourtant, jusqu'à récemment, la formation, la distribution et la fréquence des vagues de chaleur marines avaient reçu peu d'attention de la recherche.

Changement à long terme

Le changement climatique réchauffe les eaux océaniques et provoque des changements dans la répartition et l'abondance des algues, coraux, poissons et autres espèces marines. Par exemple, les espèces de poissons tropicaux se trouvent maintenant couramment dans le port de Sydney.

Mais ces changements de températures océaniques ne sont pas constants ni même, et les scientifiques manquaient d'outils pour définir, synthétiser et comprendre les schémas mondiaux des vagues de chaleur marines et leurs impacts biologiques.

Lors d'une réunion début 2015, nous avons réuni un groupe de scientifiques experts en climatologie atmosphérique, océanographie et écologie pour former un groupe de travail sur les vagues de chaleur marines afin de développer une définition du phénomène :une période prolongée d'eau exceptionnellement chaude à un endroit particulier pour cette période de l'année. Surtout, les canicules marines peuvent survenir à tout moment de l'année, été ou hiver.

Avec la définition en main, nous avons finalement été en mesure d'analyser les données historiques pour déterminer les modèles de leur occurrence.

Analyse des tendances des canicules marines

Au cours du siècle dernier, les canicules marines sont devenues plus longues et plus fréquentes dans le monde. Le nombre de jours de canicule marine a augmenté de 54 % de 1925 à 2016, avec une tendance à l'accélération depuis 1982.

Nous avons rassemblé plus de 100 ans de données sur la température de surface de la mer dans le monde à partir de mesures à partir de navires, enregistrements des stations côtières et observations satellitaires, et recherché des changements dans la fréquence à laquelle les vagues de chaleur marines se produisaient et combien de temps elles duraient.

Nous avons constaté que de 1925 à 1954 et de 1987 à 2016, la fréquence des vagues de chaleur a augmenté de 34 % et leur durée de 17 %.

Ces tendances à long terme peuvent s'expliquer par l'augmentation continue des températures des océans. Compte tenu de la probabilité d'un réchauffement continu de la surface des océans tout au long du 21e siècle, nous pouvons nous attendre à voir plus de vagues de chaleur marines dans le monde à l'avenir, avec des implications pour la biodiversité marine.

L'effet "Le Blob"

Les chiffres et les statistiques sont informatifs, mais voici ce que cela signifie sous l'eau.

Un écosystème marin qui a connu 30 jours de chaleur extrême au début du 20e siècle pourrait maintenant connaître 45 jours de chaleur extrême. Cette exposition supplémentaire peut avoir des effets néfastes sur la santé de l'écosystème et les avantages économiques, comme la pêche et l'aquaculture, dérivé de celui-ci.

Un certain nombre de vagues de chaleur marines récentes ont fait exactement cela.

En 2011, une vague de chaleur marine au large de l'Australie occidentale a tué une forêt de varech et l'a remplacée par des algues de gazon. Le changement d'écosystème est resté même après que les températures de l'eau soient revenues à la normale, signalant un changement durable ou peut-être même permanent.

Ce même événement a entraîné une perte généralisée de prairies sous-marines de la région emblématique de Shark Bay, avec des conséquences sur la biodiversité, notamment une augmentation des proliférations bactériennes, déclin des crabes bleus, pétoncles et la santé des tortues vertes, et des réductions du stockage de carbone à long terme de ces habitats importants.

De la même manière, une vague de chaleur marine dans le golfe du Maine a perturbé la pêche lucrative du homard en 2012. L'eau chaude à la fin du printemps a permis aux homards de se déplacer vers les côtes plus tôt dans l'année que d'habitude, ce qui a conduit à des débarquements précoces, et une baisse de prix inattendue et significative.

Plus récemment, une zone d'eau chaude persistante dans le Pacifique Nord, surnommé "Le Blob", resté sur place pendant des années (2014-2016), et causé des fermetures de pêche, échouages ​​massifs de mammifères marins et proliférations d'algues nuisibles le long de la côte. Cela a même modifié les conditions météorologiques à grande échelle dans le nord-ouest du Pacifique.

Alors que les températures mondiales des océans continuent d'augmenter et que les vagues de chaleur marines se généralisent, les écosystèmes marins dont beaucoup dépendent pour se nourrir, les moyens de subsistance et les loisirs deviendront de moins en moins stables et prévisibles.

Le lien avec le changement climatique

Anthropique, qui est d'origine humaine, le changement climatique est lié à certaines de ces vagues de chaleur marines récentes.

Par exemple, les émissions humaines de gaz à effet de serre ont provoqué la canicule marine de 2016 en Australie tropicale, qui a conduit au blanchissement massif de la Grande Barrière de Corail, 53 fois plus susceptibles de se produire.

Plus dramatique encore, la vague de chaleur marine 2015-16 dans la mer de Tasman qui a persisté pendant plus de huit mois et a perturbé les industries de la pêche et de l'aquaculture de Tasmanie était plus de 300 fois plus probable, grâce au changement climatique anthropique.

Pour les scientifiques, la prochaine étape consiste à quantifier les changements futurs dans différents scénarios de réchauffement. Combien plus souvent se produiront-ils ? Combien seront-ils plus chauds ? Et combien de temps dureront-ils encore ?

Finalement, les scientifiques devraient développer des prévisions pour les décideurs, les gestionnaires et l'industrie qui pourraient prédire les impacts futurs des vagues de chaleur marines pour des semaines ou des mois à venir. Disposer de cette information aiderait les gestionnaires des pêches à savoir quand ouvrir ou fermer une pêche, les entreprises aquacoles de planifier les dates de récolte et les gestionnaires de la conservation de mettre en œuvre des efforts de surveillance supplémentaires.

Les prévisions peuvent aider à gérer les risques, mais à la fin, nous avons encore besoin d'une action urgente pour réduire les émissions de gaz à effet de serre et limiter le réchauffement climatique. Si non, les écosystèmes marins sont prêts pour un martèlement de plus en plus important de la chaleur océanique extrême.

Vous trouverez plus d'informations à ce sujet et des études connexes sur www.marineheatwaves.org.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.