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Une équipe internationale de chercheurs du Royaume-Uni, Danemark, et l'Allemagne a trouvé des preuves solides des signatures du cycle des taches solaires de 11 ans dans le Pacifique tropical. Ils ont analysé des séries chronologiques historiques de pression, les vents de surface et les précipitations avec un accent particulier sur la circulation de Walker, un vaste système de flux atmosphérique dans la région tropicale du Pacifique qui affecte les modèles de précipitations tropicales. Ils ont révélé que pendant les périodes d'ensoleillement accru, les alizés s'affaiblissent et la circulation de Walker se déplace vers l'est.
Stergios Misios, chercheur postdoctoral à l'Université d'Oxford, mentionné, "Nous avons affaire à un très court relevé d'observations dans le Pacifique tropical, et nous devons faire très attention à la façon dont nous filtrons les autres fluctuations interannuelles. Après un traitement minutieux des données couvrant les 60 dernières années, nous avons détecté un ralentissement robuste de la cellule de Walker au cours des années associées aux maxima du cycle solaire." L'analyse montre qu'en tandem avec les changements dans les anomalies du vent, les schémas dominants des précipitations tropicales se déplacent vers le Pacifique central pendant les maxima du cycle solaire. Par conséquent, les précipitations diminuent sur l'Indonésie et dans le Pacifique occidental, et augmente au-dessus de l'océan Pacifique central.
Des mécanismes simples amplifient le signal solaire
La question des influences solaires sur le climat est longue et controversée, car il y a eu de nombreuses affirmations qui n'ont pas survécu à un examen statistique approprié dans la plupart des cas. Mais à côté de la vérification statistique se cache un problème encore plus difficile :comment de minuscules changements dans le rayonnement solaire entrant pourraient-ils produire des signatures climatiques significatives ?
"Assez tôt, nous avons réalisé que l'ampleur des anomalies de vent que nous avons détectées dans les observations ne pouvait tout simplement pas être expliquée par les seules considérations radiatives. Nous pensions que si cela venait du soleil, il doit y avoir un autre mécanisme qui amplifie l'affaiblissement de la circulation de Walker, " a déclaré le professeur Lesley Gray de l'Université d'Oxford. À l'aide d'un modèle climatique mondial, ce mécanisme a été trouvé dans le couplage dynamique entre l'atmosphère et la circulation océanique dans le Pacifique tropical.
Moyenne sur le globe, l'empreinte de température de surface du cycle solaire atteint à peine 0,1 K dans un maximum solaire, soit près de huit fois plus faible que les tendances au réchauffement climatique observées au 20e siècle. Encore, même un réchauffement de surface aussi faible influence la circulation de Walker par le biais de changements dans l'hydrologie globale. Au fur et à mesure que la surface se réchauffe, la vapeur d'eau dans l'atmosphère augmente à un taux plus élevé que ce qui est perdu par les précipitations, nécessitant un affaiblissement de la cellule de Walker. Il s'agit d'un mécanisme bien testé dans les simulations de modèles d'augmentation du CO
S. Misios a dit, « Notre modèle a montré des anomalies de vent d'ouest dans la région du Pacifique même lorsque nous n'avons considéré que les changements dans l'hydrologie mondiale, mais l'ampleur était bien trop faible. Nous avons émis l'hypothèse que le couplage atmosphère-océan, essentiellement les retours de Bjerknes, peut amplifier le signal solaire."
En utilisant un modèle climatique forcé par le seul cycle solaire de 11 ans, les chercheurs ont trouvé les preuves à l'appui de leur hypothèse. Leur modèle a montré des anomalies de vent beaucoup plus fortes dans le Pacifique. Ils ont proposé que les changements dans l'hydrologie mondiale et la rétroaction de Bjerknes médient les influences du cycle solaire sur le Pacifique tropical. Les chercheurs espèrent maintenant que si l'interaction entre ces mécanismes est correctement représentée par d'autres modèles climatiques, cela pourrait permettre d'améliorer la précision des prévisions décennales dans cette région.