“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 355 — #378
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9. Holocène et perturbation anthropique : introduction
355
gradient de température au travers du bassin Pacifique (Fig. 9.11). Ces structures océaniques sont fortement liées à l’atmosphère et à l’oscillation australe
qui modulent l’intensité des alizés, la circulation tropicale à grande échelle et
les précipitations. El Niño se produit tous les trois à sept ans, et alterne avec
des périodes La Niña, où les conditions sont au contraire froides dans l’est
du Pacifique équatorial. L’impact des événements El Niño n’est pas limité
aux régions équatoriales et se propage vers les moyennes latitudes, par l’intermédiaire d’un train d’ondes atmosphériques. Néanmoins, l’intensité et la
fréquence de ces événements, ainsi que les liens entre la variabilité ENSO (El
Niño-oscillation australe) et l’état climatique moyen sont encore mal connus.
L’Holocène est une période intéressante pour comprendre ces différents
aspects. Des variations de la fréquence et de l’intensité des événements El
Niño ont été enregistrées au cours de cette période dans les coraux, les glaciers
tropicaux et les sédiments lacustres. Les différentes études s’accordent pour
décrire des événements El Niño moins intenses dans la première partie de
l’Holocène et une mise en place du système actuel à partir d’il y a environ
5 000 ans. Bien que toutes les études de modélisation s’accordent sur cette
activité réduite et à l’Holocène moyen, elles ont conduit à des conclusions
légèrement différentes sur l’origine de cette intensification progressive. Toutes
les études invoquent cependant le rayonnement solaire et le changement de
cycle saisonnier comme la source principale des variations.
Les premières simulations ont été réalisées avec un modèle de complexité
intermédiaire dédié à l’étude de ce phénomène (Clement et al., 2000 [11]).
Le domaine couvert par le modèle est limité à l’océan Pacifique tropical. Les
différentes équations sont traitées en différence par rapport à l’état moyen.
Ces simulations n’incluent donc pas explicitement les changements de cycle
saisonnier induits par les changements d’insolation au cours de l’Holocène.
Néanmoins, elles ont permis de mieux cerner la réponse de l’océan tropical
à des changements de flux de surface. Le mécanisme de base implique une
différence de comportement entre la partie ouest du bassin, où s’accumulent les
eaux chaudes, et la partie est, où se développe l’upwelling équatorial. Durant
l’été boréal, l’accroissement d’insolation réchauffe plus l’ouest du bassin que
l’est, ce qui accroît le gradient de température au travers du bassin, renforce
les vents d’est et, de là, l’upwelling équatorial et le gradient de température.
Cette rétroaction s’appelle le mécanisme de Bjerknes (1969) [2].
Bien que les simulations avec des modèles de circulation générale montrent
également une intensification des vents et une réduction des événements El
Niño, elles ne mettent pas en évidence le couplage entre les vents et le gradient de température au travers du bassin. Les résultats de ces simulations
indiquent plutôt un lien avec les changements de circulation à grande échelle.
En particulier, l’intensification de la mousson asiatique favorise l’intensification des vents dans le Pacifique et la convergence vers le sud-est du continent
asiatique. Ces vents contrecarrent le développement des évènements El Niño
(Zheng et al., 2008 [44]). Ce résultat est très différent de ce que l’on obtient
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9. Holocène et perturbation anthropique : introduction
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gradient de température au travers du bassin Pacifique (Fig. 9.11). Ces structures océaniques sont fortement liées à l’atmosphère et à l’oscillation australe
qui modulent l’intensité des alizés, la circulation tropicale à grande échelle et
les précipitations. El Niño se produit tous les trois à sept ans, et alterne avec
des périodes La Niña, où les conditions sont au contraire froides dans l’est
du Pacifique équatorial. L’impact des événements El Niño n’est pas limité
aux régions équatoriales et se propage vers les moyennes latitudes, par l’intermédiaire d’un train d’ondes atmosphériques. Néanmoins, l’intensité et la
fréquence de ces événements, ainsi que les liens entre la variabilité ENSO (El
Niño-oscillation australe) et l’état climatique moyen sont encore mal connus.
L’Holocène est une période intéressante pour comprendre ces différents
aspects. Des variations de la fréquence et de l’intensité des événements El
Niño ont été enregistrées au cours de cette période dans les coraux, les glaciers
tropicaux et les sédiments lacustres. Les différentes études s’accordent pour
décrire des événements El Niño moins intenses dans la première partie de
l’Holocène et une mise en place du système actuel à partir d’il y a environ
5 000 ans. Bien que toutes les études de modélisation s’accordent sur cette
activité réduite et à l’Holocène moyen, elles ont conduit à des conclusions
légèrement différentes sur l’origine de cette intensification progressive. Toutes
les études invoquent cependant le rayonnement solaire et le changement de
cycle saisonnier comme la source principale des variations.
Les premières simulations ont été réalisées avec un modèle de complexité
intermédiaire dédié à l’étude de ce phénomène (Clement et al., 2000 [11]).
Le domaine couvert par le modèle est limité à l’océan Pacifique tropical. Les
différentes équations sont traitées en différence par rapport à l’état moyen.
Ces simulations n’incluent donc pas explicitement les changements de cycle
saisonnier induits par les changements d’insolation au cours de l’Holocène.
Néanmoins, elles ont permis de mieux cerner la réponse de l’océan tropical
à des changements de flux de surface. Le mécanisme de base implique une
différence de comportement entre la partie ouest du bassin, où s’accumulent les
eaux chaudes, et la partie est, où se développe l’upwelling équatorial. Durant
l’été boréal, l’accroissement d’insolation réchauffe plus l’ouest du bassin que
l’est, ce qui accroît le gradient de température au travers du bassin, renforce
les vents d’est et, de là, l’upwelling équatorial et le gradient de température.
Cette rétroaction s’appelle le mécanisme de Bjerknes (1969) [2].
Bien que les simulations avec des modèles de circulation générale montrent
également une intensification des vents et une réduction des événements El
Niño, elles ne mettent pas en évidence le couplage entre les vents et le gradient de température au travers du bassin. Les résultats de ces simulations
indiquent plutôt un lien avec les changements de circulation à grande échelle.
En particulier, l’intensification de la mousson asiatique favorise l’intensification des vents dans le Pacifique et la convergence vers le sud-est du continent
asiatique. Ces vents contrecarrent le développement des évènements El Niño
(Zheng et al., 2008 [44]). Ce résultat est très différent de ce que l’on obtient