Evaluation de la pénétration du carbone anthropique en Méditerranée | Matériel et méthodes
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Figure 21: Schéma synthétique des différentes méthodes développées pour l'estimation du carbone
anthropique dans l'océan (M : Méthode). D’après Keraghel (2014)
Les méthodes indirectes utilisent les traceurs transitoires, la composition isotopique du carbone
inorganique total ou les modèles basés sur la circulation océanique générale (OGCM) pour
déduire la concentration de carbone anthropique. Ces approches indirectes ont été adoptées à
cause de la difficulté de mesure des petites augmentations du CO2 océanique dans un large
réservoir de carbone (Gruber et al., 1996).
Depuis 1978, plusieurs méthodes directes ont été développées. Cette approche consiste à
estimer l’inventaire du CO2 anthropique stocké à l’intérieur des océans en se basant sur les
mesures du carbone inorganique total (TCO2). Ces méthodes directes sont divisées en trois
catégories : les méthodes se basant sur les séries temporelles, les méthodes empiriques et les
méthodes déductives. Le principe ainsi que les avantages et inconvénients de chaque méthode
sont expliqués en Annexe 3.
Les méthodes directes
Les premières estimations de carbone anthropique dans l’océan datent de la fin des années 1970
avec l’acquisition des données GEOSECS (Geochemical Ocean Sections Study). Développée
par Chen et Millero (1979), la première méthode directe pour l’estimation de l’invasion du CO2
anthropique a été appliquée à l’océan Atlantique (méthode de calcul inverse). Cette approche a
été testée, par la suite, dans différentes régions océaniques, en y apportant quelques
améliorations (e.g., Chen, 1993). Ayant attiré de vives critiques (e.g., Broecker et al., 1985;
Shiller, 1981), cette méthode fut laissée de côté pendant plusieurs années au bénéfice des
méthodes indirectes.
La méthode de calcul inverse est réapparue dans les années 1990 avec l’acquisition d’un
nouveau jeu de données global de plus haute précision (WOCE/JGOFS- Joint Global Ocean
Flux Study). Durant cette période, Gruber propose une méthode améliorée en éliminant
Méthodes indirectes
Méthodes directes
M. basées sur
la mesure de
pCO2
M. Déductives
Techniques de
back-calculation
M. basées sur la
composition
isotopique du DIC
M. basées sur
les traceurs
transitoires
Les modèles de
circulation océanique
générale (OGCMs)
Méthodes d’estimation du
carbone anthropique
Méthodes combinant OGCMs et
méthodes directes
M. des séries
temporelles
M. Empiriques
M. basées sur
la mesure du
TCO2
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Figure 21: Schéma synthétique des différentes méthodes développées pour l'estimation du carbone
anthropique dans l'océan (M : Méthode). D’après Keraghel (2014)
Les méthodes indirectes utilisent les traceurs transitoires, la composition isotopique du carbone
inorganique total ou les modèles basés sur la circulation océanique générale (OGCM) pour
déduire la concentration de carbone anthropique. Ces approches indirectes ont été adoptées à
cause de la difficulté de mesure des petites augmentations du CO2 océanique dans un large
réservoir de carbone (Gruber et al., 1996).
Depuis 1978, plusieurs méthodes directes ont été développées. Cette approche consiste à
estimer l’inventaire du CO2 anthropique stocké à l’intérieur des océans en se basant sur les
mesures du carbone inorganique total (TCO2). Ces méthodes directes sont divisées en trois
catégories : les méthodes se basant sur les séries temporelles, les méthodes empiriques et les
méthodes déductives. Le principe ainsi que les avantages et inconvénients de chaque méthode
sont expliqués en Annexe 3.
Les méthodes directes
Les premières estimations de carbone anthropique dans l’océan datent de la fin des années 1970
avec l’acquisition des données GEOSECS (Geochemical Ocean Sections Study). Développée
par Chen et Millero (1979), la première méthode directe pour l’estimation de l’invasion du CO2
anthropique a été appliquée à l’océan Atlantique (méthode de calcul inverse). Cette approche a
été testée, par la suite, dans différentes régions océaniques, en y apportant quelques
améliorations (e.g., Chen, 1993). Ayant attiré de vives critiques (e.g., Broecker et al., 1985;
Shiller, 1981), cette méthode fut laissée de côté pendant plusieurs années au bénéfice des
méthodes indirectes.
La méthode de calcul inverse est réapparue dans les années 1990 avec l’acquisition d’un
nouveau jeu de données global de plus haute précision (WOCE/JGOFS- Joint Global Ocean
Flux Study). Durant cette période, Gruber propose une méthode améliorée en éliminant
Méthodes indirectes
Méthodes directes
M. basées sur
la mesure de
pCO2
M. Déductives
Techniques de
back-calculation
M. basées sur la
composition
isotopique du DIC
M. basées sur
les traceurs
transitoires
Les modèles de
circulation océanique
générale (OGCMs)
Méthodes d’estimation du
carbone anthropique
Méthodes combinant OGCMs et
méthodes directes
M. des séries
temporelles
M. Empiriques
M. basées sur
la mesure du
TCO2