Les capitaines et premiers officiers des baleiniers tenaient des journaux quotidiens d'informations météorologiques au cours de chaque voyage, y compris la vitesse et la direction du vent, état de la mer, température de l'air, et d'autres variables. Les chercheurs peuvent utiliser ces enregistrements météorologiques pour mieux comprendre les conditions climatiques auxquelles nous sommes confrontés aujourd'hui. Crédit :Justin Buchli
En septembre 1871, une flotte de 33 baleiniers américains naviguant dans les eaux arctiques se retrouve dans une impasse désastreuse. Montagnes de banquise, certains s'agglutinaient presque jusqu'au mât, formé un blocus naturel autour du convoi. Les équipages attendaient avec impatience que les vents sortent leurs navires de l'emprise pulvérisante de la glace, mais il n'a jamais soufflé leur chemin. La glace s'est déchirée dans les coques et alors que les navires déchiquetés se rendaient à la mer, plus de mille hommes, femmes, et les enfants ont fui vers les bateaux de sauvetage à proximité.
Aujourd'hui, près de 150 ans plus tard, les baleiniers de la même partie de l'Arctique n'auraient probablement pas été piégés. Le climat a considérablement changé depuis, et bien que la glace saisonnière se forme encore pendant l'hiver, beaucoup plus épais, la glace de mer pluriannuelle dans la région a diminué.
"Nous avons observé beaucoup de changements au cours des dernières décennies, y compris le réchauffement des océans, fonte des calottes glaciaires au Groenland, changements dans les conditions météorologiques, et plus fréquent, sécheresses intenses et inondations, " a déclaré Caroline Ummenhofer, climatologue à la Woods Hole Oceanographic Institution. "Toutefois, dans de nombreuses régions éloignées, comme l'Arctique, nous manquons de longs ensembles de données qui peuvent replacer les observations récentes dans un contexte à long terme. Cela a limité notre capacité à comprendre comment les changements météorologiques et climatiques peuvent affecter la société humaine et les écosystèmes. »
Ummenhofer, avec Timothy Walker, son collègue de recherche de l'Université du Massachusetts Dartmouth (UMassD), tentent de combler ces lacunes dans les données météorologiques d'avant le XIXe siècle avec d'anciens enregistrements climatiques provenant des journaux de bord des baleiniers.
Des trésors de données climatiques
Les capitaines et premiers compagnons des baleiniers, comme ceux pris lors de la catastrophe de la chasse à la baleine de 1871, tenaient un journal quotidien des événements au cours de chaque voyage; ceux-ci comprenaient invariablement un bref compte rendu des conditions météorologiques. À divers moments de la journée, entre les tâches comme le réglage des voiles, pomper de l'eau, et faire des réparations de navires - ils surveillaient de près la vitesse et la direction du vent, état de la mer, température de l'air, et d'autres variables météorologiques, souvent en les documentant avec soin, cursive manuscrite.
Les baleiniers de la Nouvelle-Angleterre ont couvert une vaste étendue du globe, voyageant souvent dans des endroits éloignés où les navires marchands et militaires ne s'aventuraient pas. Cette carte baleinière composite, collationnés à partir de quatre cartes originales préparées sous la direction de Charles Haskins Townsend, montre la répartition historique de divers types de baleines capturées par les baleiniers de la Nouvelle-Angleterre et des États-Unis entre 1785 et 1913. Chaque couleur représente la position d'un navire un jour où une ou plusieurs baleines ont été capturées. Crédit :Musée de la chasse à la baleine de New Bedford
Ce qu'ils ne savaient pas à l'époque, c'est à quel point les enregistrements deviendraient inestimables pour les scientifiques d'aujourd'hui.
"Ces données dérivées du journal de bord aideront non seulement à repousser le record climatique instrumental à la fin des années 1700, mais ils peuvent nous donner une distribution géographique des données météorologiques beaucoup plus large que ce qui est actuellement disponible, ", a déclaré Walker. "Cela peut conduire à une meilleure compréhension des enregistrements climatiques modernes et aider à prédire les changements futurs."
Les anciens relevés météorologiques des navires marchands et militaires ont aidé à combler les lacunes dans les relevés climatologiques, mais les données ont généralement été limitées aux zones proches des voies maritimes définies. Baleiniers, d'autre part, étaient des valeurs aberrantes de navigation, s'aventurant souvent dans des endroits reculés que d'autres navires n'allaient pas pour suivre leurs proies.
L'océan Indien en est un exemple, et une zone d'intérêt particulier pour Ummenhofer. C'est l'une des régions océaniques tropicales les plus reculées et les moins observées, pourtant, son influence sur la mousson asiatique – une bouée de sauvetage pour un milliard de personnes – est importante. « Même de petits changements dans les précipitations pendant la mousson peuvent avoir un effet énorme sur la production agricole et le bien-être économique dans la région, " elle a dit.
Point chaud pour le changement climatique
Exploiter d'anciens enregistrements météorologiques, elle ressent, peut être utilisé pour mieux comprendre la variabilité du climat dans les « Quarantaines rugissantes », une bande du sud de l'océan Indien à des latitudes comprises entre 40 et 50 degrés, connue pour ses vents violents. Au cours des dernières décennies, ces forts vents d'ouest se sont déplacés vers le sud, devenant plus justement connu sous le nom de « Furious Fifties ».
L'équipe de recherche en « visite sur le terrain » au New Bedford Whaling Museum, qui détient plusieurs centaines de journaux de pêche à la baleine dans ses archives. De gauche à droite :Justin Buchli, Caroline Ummenhofer, Cali Pfleger, Sujata Murty, Champ Abigaïl, et Timothée Walker. Crédit :Musée de la chasse à la baleine de New Bedford
"L'océan Indien est un point chaud pour le changement climatique, et une zone où nous avons vu une quantité importante de réchauffement et de changements de vent, " a déclaré Ummenhofer. Elle dit que les registres des journaux de bord peuvent aider à brosser un tableau du passé en nous disant, par exemple, quand la mousson est arrivée chaque année en fonction des dates d'entrée et des termes descriptifs utilisés. "Nous pouvons ensuite comparer les données héritées avec les observations modernes pour mieux comprendre certaines des conditions climatiques sans précédent auxquelles nous sommes confrontés aujourd'hui, " elle a dit.
Passer au numérique
Mais ce ne sera pas facile. Les chercheurs, avec l'aide de bénévoles, devra passer au crible des centaines, et finalement des milliers, de carnets de bord – dont beaucoup sont fanés et/ou endommagés – des musées, les archives, et les bibliothèques de la Nouvelle-Angleterre pour obtenir les relevés météorologiques au format numérique. Le processus consiste à saisir les descriptions météorologiques manuscrites dans un formulaire Web contenant des champs pour des paramètres tels que la vitesse du vent, direction du vent, couverture nuageuse, et d'autres. Une fois les données saisies et le formulaire soumis, the descriptions are automatically fed into a spreadsheet that assigns a numerical value to each description based on the Beaufort Wind Scale.
Walker notes that some of the handwriting in the logbooks is neat—some of it not so much—but all was penned in cursive. That could present a problem, at least for younger volunteers interested in helping out on the project, since cursive writing has become a lost art and may be unrecognizable to some. Scanning the logs with an optical character recognition system may not help much either since training the system to recognize handwritten characters from many different crew members across many different logbooks isn't feasible.
Malgré ces défis, the researchers are committed to tapping these unexplored troves of climate data and are actively seeking funding sources to make it happen. There's a lot to get through, but Ummenhofer says the project can leverage already-established tools and methodologies that were developed as part of similar earlier projects, including Old Weather and the Atmospheric Circulation Reconstructions over the Earth (ACRE) project.
"By bringing together a team of oceanographers, climatologists, and historians, we're in a position to extract the climate data we need to make better sense of the past, while showcasing how this aspect of our local history here in New England still has relevance today, " said Ummenhofer.
