Les océans jouent un rôle important dans la régulation de notre climat et de son évolution en absorbant la chaleur et le carbone.

Les implications de leurs résultats, publié aujourd'hui dans La nature , sont importants car le niveau régional de la mer, affectant les populations côtières du monde entier, dépend des modèles de réchauffement des océans. Dans cette étude, ils montrent comment ces modèles sont susceptibles de changer.

Les résultats impliquent un réchauffement généralisé des océans et une élévation du niveau de la mer, par rapport au passé, y compris un réchauffement accru près des bords est des bassins océaniques, entraînant une augmentation du niveau de la mer le long des côtes occidentales des continents des océans Atlantique Nord et Pacifique.

Coauteur, Laure Zanna, Professeur invité en physique du climat à l'Université d'Oxford et professeur au Centre of Atmosphere Ocean Science à NYU Courant, dit :« À l'avenir, l'empreinte de la hausse des températures atmosphériques sur le réchauffement des océans dominera probablement celle des changements dans la circulation océanique. Initialement, on pourrait penser qu'à mesure que le climat se réchauffe, les changements dans les courants océaniques et leur impact sur les modèles de réchauffement des océans deviendront plus importants. Cependant, nous montrons que ce n'est pas le cas dans plusieurs régions de l'océan."

Une nouvelle méthode, développé par des scientifiques de l'Université d'Oxford, utilise des modèles climatiques pour suggérer que les modèles de réchauffement des océans seront de plus en plus influencés par la simple absorption du réchauffement atmosphérique, ce qui les rendra plus faciles à prévoir. Cela contraste avec le présent et le passé, lorsque les changements de circulation étaient des facteurs clés dans la formation des modèles de réchauffement des océans.

Les changements dans le réchauffement des océans dus à la simple absorption du réchauffement atmosphérique sont plus faciles à modéliser et les scientifiques espèrent que là où les modèles précédents ont eu du mal, ils pourraient devenir plus précis pour les projections futures.

Auteur principal, Dr Ben Bronselaer, qui a commencé à mener cette recherche alors qu'il était titulaire d'un doctorat. étudiant à l'université d'Oxford, a déclaré :« Je pense que c'est une possibilité encourageante que les modèles climatiques, qui luttent pour simuler le réchauffement océanique passé, pourrait mieux prédire les futurs modèles de réchauffement. Une meilleure prédiction des modèles de réchauffement implique une meilleure prédiction de l'élévation régionale du niveau de la mer, ce qui aidera à atténuer les impacts climatiques tels que les inondations sur les communautés individuelles. Bien sûr, nous devons mieux comprendre les prédictions de la circulation océanique pour consolider ce résultat.

« Au cours de nos recherches, nous avons trouvé une relation surprenante entre la chaleur des océans et le stockage du carbone qui semble être unique. Bien qu'il existe un lien entre ces deux quantités qui n'est pas encore entièrement compris, nous pensons avoir fait des progrès significatifs pour le découvrir."

Les La nature Une étude montre que la chaleur mondiale des océans et l'absorption de carbone vont de pair, et les taux d'absorption sont déterminés par l'état actuel de l'océan. Cette relation est au cœur de la méthode développée dans cette étude. Alors que les humains modifient l'état de l'océan en ajoutant plus de chaleur et de carbone, la capacité de l'océan à absorber à la fois la chaleur et le carbone sera altérée. Une implication possible pourrait être que les émissions ultérieures sont réduites, plus les réductions de la température de surface atmosphérique seront lentes, en raison du couplage entre la chaleur et l'absorption de carbone par l'océan.

Ces résultats mettent en évidence un lien profond et fondamental entre l'océan et l'absorption de carbone, ce qui a des implications pour la chaleur atmosphérique et le carbone. Alors que le carbone océanique et la chaleur sont des systèmes distincts, cette étude montre qu'ils sont profondément interconnectés, via la capacité de l'océan à absorber ces quantités. Ces résultats permettent d'expliquer pourquoi le réchauffement atmosphérique dépend linéairement des émissions cumulées de carbone.

Le professeur Laure Zanna a déclaré:"Nous constatons que la capacité de l'océan à absorber la chaleur et le carbone est couplée, et contraint par l'état de l'océan. Cela implique que l'état actuel de l'océan régulera le réchauffement de la surface, que le CO 2 les émissions continuent d'augmenter ou de diminuer.

« Les taux de réchauffement des océans au cours des 60 dernières années ont été considérablement modifiés par les changements de la circulation océanique, en particulier dans l'Atlantique Nord et certaines parties de l'océan Pacifique, où l'on peut identifier un refroidissement sur quelques décennies. Cependant, à l'avenir, les changements des courants océaniques semblent jouer un rôle moins important sur les modèles de réchauffement des océans, et les océans transporteront l'excès de chaleur anthropique dans l'océan de manière plutôt passive dans ces régions. »

La modélisation de cette étude s'est appuyée sur un ensemble de simulations créatives réalisées par des collègues du Laboratoire de dynamique des fluides géophysiques (GFDL), et d'autres travaux publiés. A l'aide de ces simulations, les scientifiques ont pu tirer des hypothèses sur la façon dont les modèles de chaleur et de carbone sont liés et en quoi ils diffèrent.

Fort de cette recherche, les scientifiques vont maintenant tenter de comprendre comment le stockage de chaleur et de carbone dans l'océan affectera la baisse de la température atmosphérique et du CO 2 niveaux si les émissions de carbone commencent à baisser.

Ils utiliseront également la composante du réchauffement des océans induite par les changements de circulation pour mieux comprendre les changements de circulation océanique, qui sont difficiles à mesurer directement, et leur impact sur le niveau régional de la mer dans les tropiques.