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Les recherches du CSIRO ont montré que le réchauffement climatique rendra plus difficile la prévision des variations climatiques mondiales sur plusieurs années, une conséquence des changements des modèles de variabilité climatique à long terme dans l'océan Pacifique.
Les résultats, publié aujourd'hui dans Nature Changement Climatique , faire la lumière sur la façon dont l'oscillation décennale du Pacifique (PDO) réagissait au changement climatique, avec des implications pour l'évaluation des risques pluriannuels pour les écosystèmes marins, pêche et agriculture.
Le PDO est un modèle décennal de variabilité climatique du Pacifique, opérant dans l'océan Pacifique, et exercer une influence considérable sur le climat mondial et les conditions marines des États-Unis et du Japon à l'Australie et la Nouvelle-Zélande.
L'AOP comporte deux phases, froid et chaud.
Lors d'une phase froide d'AOP, les températures de l'océan Pacifique tropical sont plus basses, et les précipitations décennales en Australie ont tendance à être supérieures à la moyenne.
En phases chaudes, l'inverse se produit, avec des précipitations inférieures à la moyenne.
L'AOP module également les variations climatiques comme El Niño, qui provoque des conditions chaudes et sèches au nord-ouest et à l'est de l'Australie et est associée à un risque accru de feux de brousse et de sécheresse.
"Quand nous sommes dans une phase froide d'oscillation décennale du Pacifique, El Niño est plus susceptible d'affecter les précipitations australiennes et les températures de surface, ", a déclaré le chercheur Dr Wenju Cai du Centre de recherche sur les océans de l'hémisphère sud (CSHOR) du CSIRO.
"Avec un AOP moins prévisible, il peut être plus difficile de prédire l'impact probable d'El Niño."
La recherche a révélé que le PDO deviendrait moins prévisible à mesure que la planète se réchaufferait, car les conditions de réchauffement entraînent une durée de vie des PDO considérablement raccourcie.
Une caractéristique océanique appelée stratification océanique supérieure fait que les couches océaniques supérieures se réchauffent plus rapidement que les couches plus profondes.
La stratification s'intensifie sous le réchauffement.
les vagues de Rossby, une caractéristique de vague sous-marine, se déplacer plus rapidement dans des eaux plus stratifiées, ce qui raccourcit encore la durée de vie du PDO et réduit le temps dont il dispose pour gagner en force et en intensité.
Températures de surface de la mer pendant la phase froide de l'AOP. Crédit :CSHOR
À l'aide de divers scénarios d'émissions de gaz à effet de serre, les chercheurs ont découvert que la prévisibilité du PDO diminuait fortement en fonction de l'intensité du réchauffement.
Bien que les phases froides de l'AOP soient associées à des températures plus froides du Pacifique tropical, les phases froides se manifestent par des températures de surface de la mer plus chaudes dans la mer de Tasman et au large du sud-est de l'Australie.
Les températures élevées de la surface de la mer peuvent stimuler une production élevée dans la pêche, mais peut affecter négativement d'autres écosystèmes à travers les vagues de chaleur marines et le blanchissement des coraux.
Les résultats posent un défi pour la prévision des climats régionaux sur des échelles de temps pluriannuelles, ainsi que la variabilité du climat d'une année sur l'autre.
« Dans notre climat actuel, nous pouvons potentiellement prédire le PDO environ huit ans à l'avance. Ce délai sera probablement réduit à trois ans d'ici la fin du 21e siècle, " dit le Dr Cai.
La capacité de prévoir avec précision le PDO aide les décideurs à comprendre et à planifier les conditions océaniques chaudes et froides.
Ces connaissances peuvent être utilisées par les secteurs de la pêche et de l'aquaculture pour gérer les risques de production associés à ces conditions, et peut également soutenir les décisions stratégiques et d'investissement de ces secteurs, ainsi que les assureurs, en particulier dans l'évaluation des risques pluriannuels.
Les prévisions à long terme peuvent également aider à planifier des actions de conservation et des niveaux de récolte qui renforcent la résilience des écosystèmes marins aux changements biologiques associés aux conditions environnementales.
« Parce que l'oscillation décennale du Pacifique peut s'étendre sur un certain temps, à partir d'une saison, six mois, ou jusqu'à une décennie ou même plus - la capacité de prédire les changements des écosystèmes marins à ces échelles de temps peut aider à planifier les réponses aux changements dans la distribution ou l'abondance des poissons, " dit le Dr Cai.
Le CSIRO développe actuellement des modèles de prévision qualifiés pour aider les décideurs à gérer les risques dans un climat en réchauffement.
« Les résultats nous aideront à atténuer l'impact négatif du réchauffement à effet de serre sur le PDO. La prochaine étape sera d'améliorer les systèmes de modélisation pour réaliser pleinement la prévisibilité potentielle du PDO, " dit le Dr Cai.
"Beaucoup de gens connaissent le rôle que joue El Niño-oscillation australe dans le climat, mais pourraient être surpris qu'il y ait des forces plus importantes en jeu comme l'AOP, qui influence notre environnement marin, ainsi que les extrêmes climatiques."
Le Center for Southern Hemisphere Oceans Research est une collaboration de 20 millions de dollars sur cinq ans entre le CSIRO, Laboratoire national de Qingdao pour les sciences et technologies marines avec l'Université de Tasmanie et l'Université de Nouvelle-Galles du Sud.
