Vendredi 11 août: Comment évolue le niveau de la mer ?

Comment évolue le niveau de la mer ?

 par William

La hausse récente du niveau de la mer est une conséquence directe du changement climatique global. Le réchauffement climatique se traduit par une montée de la température moyenne de la Terre, par le réchauffement des océans ainsi que par la fonte des glaces continentales -des glaciers de montagne et des calottes polaires du Groenland et de l’Antarctique-. Ces dérèglements vont entrainer des changements du niveau de la mer.

Depuis le début des années 1990, les satellites altimétriques mesurent les variations du niveau de la mer avec une couverture quasi globale des océans. Ces nouvelles données montrent que le niveau moyen global de la mer a augmenté à une vitesse de 3.2 ± 0.5 mm/an depuis 1993 correspondant à une hausse globale d’environ 8 cm. De plus, une forte variabilité régionale des vitesses de variations a été mise en évidence grâce à ces nouvelles données spatiales.

La carte ci-dessus montre les évolutions (mm/an) du niveau de la mer entre Janvier 2005 et Décembre 2015. Ces changements ne sont pas uniformes et présentent une très forte variabilité d’un océan à un autre. De plus, certains océans présentent des vitesses plus importantes que la hausse du niveau moyen global de la mer, notamment près des côtes Américaines où le niveau de la mer à augmenter de 15 cm depuis 2005. Près des côtes de l’Inde, cette hausse varie de 2.2 à 6.6 cm. Comprendre et identifier l’origine de ces changements est d’une grande importance d’un point de vue économique et sociétal car plus de 40% de la population mondiale vit à moins de 100km des côtes avec dans certaines régions des infrastructures très importantes (ports, urbanisation dense, agriculture près des deltas, …). Une augmentation rapide du niveau régional de la mer pourra avoir des conséquences dramatiques sur les populations vivant près du littoral.

 

Cette variabilité régionale est en grande partie due aux changements de température et de salinité, induisant des changements de volume de l’eau de mer. Ces évolutions peuvent être étudiés à l’aide des données de température et de salinité acquises par les flotteurs Argo entre la surface et 2000 mètres de profondeur.

 

Le rôle de la température

Quand la température de l’océan augmente, l’eau de mer se dilate, augmentant ainsi son volume. Cette contribution est appelée « le niveau de la mer thermostérique ».

La carte ci-dessus présente les vitesses d’évolution du niveau de la mer thermostérique entre Janvier 2005 et Décembre 2015. Cette carte ressemble fortement à celle des variations observées du niveau de la mer. La température des océans explique donc une très grande part des changements du niveau de la mer observée depuis 2005. Le réchauffement des océans n’est pas uniforme et certaines régions se sont refroidies. L’Atlantique nord présente un comportement très spécial avec une zone de réchauffement près des côtes Américaines et une zone de  refroidissement au sud du Groenland et de l’Islande.

 

Le rôle de la salinité

Le volume de l’eau de mer varie aussi avec les changements de salinité. Quand l’eau de mer perd du sel, son volume augmente engendrant une augmentation du niveau de la mer. Cette contribution est appelée « le niveau de la mer halostérique ».

Cette carte présente les changements du niveau de la mer halostérique entre Janvier 2005 et Décembre 2015. On peut voir que ces structures sont différentes de celles du niveau de la mer observée. Encore une fois, l’océan Atlantique nord présente des changements assez importants du niveau de la mer halostérique. Cette hausse régionale est due à une baisse de la salinité. Il est intéressant de remarquer que le refroidissement de l’Atlantique nord est en partie compensé par une diminution de salinité. Le résultat de cette compensation entre la température et la salinité induit une baisse du niveau de la mer suggérant l’importance de l’évolution de la température.

 

La compréhension des variations du niveau de la mer est loin d’être complète et des études sont encore nécessaires pour bien comprendre et ainsi pouvoir modéliser les changements futurs du niveau des océans.

 

L’acquisition de nouvelles données de température et de salinité avec les bathysondes ainsi que le déploiement de nouveaux flotteurs Argo lors de la campagne RREX 2017 est essentielle dans le but de poursuivre et d’étendre nos connaissances dans les changements du niveau de la mer et de ses causes.