Evaluation de la pénétration du carbone anthropique en Méditerranée | Résultats et discussions
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Néanmoins, Touratier et al. (2012) obtiennent en appliquant la méthode MIX, qui prend en
considération toutes les sources des masses d’eau rencontrées en Méditerranée, des résultats
similaires à ceux de la méthode TrOCA, prouvant par-là que cette hypothèse n’affecte pas
considérablement nos estimations de C
ant
.
A l’échelle océanique, des preuves de variabilités décennales ont été fournies par diverses
études hydrologiques (e.g., Bryden, 2003). Adressant ce problème, les simulations réalisées par
Raynaud et al. (2006) suggèrent que les variations de la circulation océanique ont un impact
relativement réduit sur les flux air-mer du CO2 anthropique sur une échelle de temps
interannuelle mais peut être plus significatif sur une échelle décennale. En outre, des
comparaisons entre des simulations de CFC avec une circulation constante et des observations
n’indiquent pas de problèmes majeurs causés par la variabilité décennale (Dutay et al., 2002).
McNeil et al. (2003) estiment à partir d’études de modèle que le changement séculaire actuel
de la circulation océanique dû au réchauffement climatique altère le piégeage du carbone de
seulement 1 %. Matsumoto et Gruber (2005) ont aussi démontré que les changements de la
circulation océanique et de la biogéochimie ont relativement peu d’impact sur l’estimation du
C
ant
.
Le mélange isopycnal
Les effets de la diffusion et du mélange d’une masse d’eau initiale avec d’autres masses d’eau
de différentes origines lors de sa plongée sont négligés. En d’autres termes, le transport est
supposé s’effectuer principalement sur des surfaces isopycnales. Ce point a été vivement
critiqué, notamment par Shiller (1981) et Broecker et al. (1985). En effet, Shiller (1981) a noté
que la back-calculation des nitrates préformés en utilisant une méthode analogue, a donné des
valeurs différentes le long du parcours de la masse d’eau alors que les nitrates préformés
devraient présenter la même valeur. Il a pris cela comme étant l’évidence que le mélange de
différentes masses d’eau durant leur transit vers le fond peut facilement affecter les méthodes
de back-calculation.
Plusieurs auteurs se sont penchés sur l’importance des mélanges au niveau de régions
spécifiques de la Méditerranée (Sparnocchia et al., 1999). Cela dit, il devrait être possible
d’éliminer les effets du mélange par l’utilisation de variantes d’analyses multiparamétriques du
mélange des masses d’eau (Méthode MIX) ou par l’utilisation d’un modèle de mélange en
complément des techniques de back-calculation (Gruber, 1998).
Rapports molaires constants
Parmi les hypothèses communes des méthodes d’estimation du C
ant
, on considère que les
éléments C, O et N sont liés par des rapports fixes, c’est-à-dire constants dans l’espace et dans
le temps (on rejoint ici l’hypothèse de stationnarité). Or, différentes études ont montré que ces
rapports molaires peuvent varier avec la profondeur et l’invasion de CO2 anthropique (e.g.,
Körtzinger et al., 2001).
D’après Thomas et Ittekkot (2001), les rapports molaires comprenant le carbone sont plus sujets
aux erreurs du fait qu’ils sont généralement dérivés à partir de la relation (TCO2/O2) observée
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Néanmoins, Touratier et al. (2012) obtiennent en appliquant la méthode MIX, qui prend en
considération toutes les sources des masses d’eau rencontrées en Méditerranée, des résultats
similaires à ceux de la méthode TrOCA, prouvant par-là que cette hypothèse n’affecte pas
considérablement nos estimations de C
ant
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A l’échelle océanique, des preuves de variabilités décennales ont été fournies par diverses
études hydrologiques (e.g., Bryden, 2003). Adressant ce problème, les simulations réalisées par
Raynaud et al. (2006) suggèrent que les variations de la circulation océanique ont un impact
relativement réduit sur les flux air-mer du CO2 anthropique sur une échelle de temps
interannuelle mais peut être plus significatif sur une échelle décennale. En outre, des
comparaisons entre des simulations de CFC avec une circulation constante et des observations
n’indiquent pas de problèmes majeurs causés par la variabilité décennale (Dutay et al., 2002).
McNeil et al. (2003) estiment à partir d’études de modèle que le changement séculaire actuel
de la circulation océanique dû au réchauffement climatique altère le piégeage du carbone de
seulement 1 %. Matsumoto et Gruber (2005) ont aussi démontré que les changements de la
circulation océanique et de la biogéochimie ont relativement peu d’impact sur l’estimation du
C
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Le mélange isopycnal
Les effets de la diffusion et du mélange d’une masse d’eau initiale avec d’autres masses d’eau
de différentes origines lors de sa plongée sont négligés. En d’autres termes, le transport est
supposé s’effectuer principalement sur des surfaces isopycnales. Ce point a été vivement
critiqué, notamment par Shiller (1981) et Broecker et al. (1985). En effet, Shiller (1981) a noté
que la back-calculation des nitrates préformés en utilisant une méthode analogue, a donné des
valeurs différentes le long du parcours de la masse d’eau alors que les nitrates préformés
devraient présenter la même valeur. Il a pris cela comme étant l’évidence que le mélange de
différentes masses d’eau durant leur transit vers le fond peut facilement affecter les méthodes
de back-calculation.
Plusieurs auteurs se sont penchés sur l’importance des mélanges au niveau de régions
spécifiques de la Méditerranée (Sparnocchia et al., 1999). Cela dit, il devrait être possible
d’éliminer les effets du mélange par l’utilisation de variantes d’analyses multiparamétriques du
mélange des masses d’eau (Méthode MIX) ou par l’utilisation d’un modèle de mélange en
complément des techniques de back-calculation (Gruber, 1998).
Rapports molaires constants
Parmi les hypothèses communes des méthodes d’estimation du C
ant
, on considère que les
éléments C, O et N sont liés par des rapports fixes, c’est-à-dire constants dans l’espace et dans
le temps (on rejoint ici l’hypothèse de stationnarité). Or, différentes études ont montré que ces
rapports molaires peuvent varier avec la profondeur et l’invasion de CO2 anthropique (e.g.,
Körtzinger et al., 2001).
D’après Thomas et Ittekkot (2001), les rapports molaires comprenant le carbone sont plus sujets
aux erreurs du fait qu’ils sont généralement dérivés à partir de la relation (TCO2/O2) observée