Evaluation de la pénétration du carbone anthropique en Méditerranée | Matériel et méthodes
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de formation des eaux profondes sont sous-saturées en pCO2 avec un minimum de - 80 µatm et
une valeur moyenne entre - 30 et - 40 µatm. En utilisant des estimations de la pCO2 par
modélisation, D’Ortenzio et al. (2008) ont observé une sous-saturation de près de - 40 µatm
pour les années 1998–2004. De la même manière, Taillandier et al. (2012) ont observé, pour la
Méditerranée occidentale, une sous-saturation hivernale entre - 40 et - 60 µatm durant les
années 1980 (1979–1983), qui a atteint les -80 µatm durant les années 2000 (1998–2001).
Cette brève revue de la littérature sur les conditions hivernales qui caractérisent la zone du Golfe
du Lion, suggère que la considération d’un TCO2 préformé, préindustriel correspondant à une
pCO2 de 280 ppm équivaut à une sous-estimation systématique du C
ant
. Nous avons, de ce fait,
opté pour une sous-saturation des eaux en pCO2 de - 30 µatm (pCO2 = 250 µatm), pour le calcul
du C
0,PI
.
2.4.2.1.3 Hypothèses et avantages de la méthode
L’utilisation de cette méthode d’estimation du C
ant
est basée sur l’acceptation des hypothèses
suivantes :
Les rapports stœchiométriques sont considérés valides partout dans l’océan ;
Les effets complexes du mélange et de la lente migration diffusive verticale du CO2 des
eaux de surface ont été négligées ;
L’alcalinité totale (AT) est restée constante depuis la période préindustrielle ;
L’océan opère à l’état stationnaire, c’est-à-dire que les mécanismes physiques et
biogéochimiques restent constants ;
Pendant l’ère préindustrielle, le carbone préformé est resté relativement constant dans
l’espace et dans le temps.
Le déséquilibre air-mer est resté relativement constant depuis la période préindustrielle.
2.4.2.1.4 Etude de sensibilité et estimation de l’incertitude
Afin de tester la robustesse du paramétrage proposé pour la méthode de Chen et Millero (1979),
quatre tests de sensibilité ont été réalisés pour l’estimation de l’erreur systématique. Pour
chaque test, les paramètres restants sont les mêmes que ceux fixés précédemment.
Test 1– Choix de l’alcalinité préformée : l’erreur liée à ce choix a été testée par
l’utilisation de deux équations différentes proposées dans la littérature pour l’estimation
d’AT° : l’équation de Hassoun et al. (2015b), proposée pour les eaux de surface du bassin
Liguro-provençal (0–25 m), en utilisant les données de la campagne MEDSEA
(AT°=100,72 S - 1282,6) ; l’équation de Copin-Montégut et Bégovic (2002), proposée
pour les eaux de surface au site DYFAMED (AT°=93,996 S - 1038,1). Ces équations ont
été sélectionnées en raison de leur localisation.
Test 2– Choix des rapports stœchiométriques : Les rapports de Körtzinger et al. (2001),
qui correspondent aux valeurs revisitées des rapports de Redfield en utilisant les données
de l’Atlantique Nord, ont été testés. Le coefficient de l’oxygène (O2 :-165) est en bon
accord avec les estimations de Takahashi et al. (1985) et d’Anderson et Sarmiento (1994),
alors que le coefficient du carbone (CO2 : 123) est corrigé par rapport à l’effet d’erreur du
CO2 anthropique.
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de formation des eaux profondes sont sous-saturées en pCO2 avec un minimum de - 80 µatm et
une valeur moyenne entre - 30 et - 40 µatm. En utilisant des estimations de la pCO2 par
modélisation, D’Ortenzio et al. (2008) ont observé une sous-saturation de près de - 40 µatm
pour les années 1998–2004. De la même manière, Taillandier et al. (2012) ont observé, pour la
Méditerranée occidentale, une sous-saturation hivernale entre - 40 et - 60 µatm durant les
années 1980 (1979–1983), qui a atteint les -80 µatm durant les années 2000 (1998–2001).
Cette brève revue de la littérature sur les conditions hivernales qui caractérisent la zone du Golfe
du Lion, suggère que la considération d’un TCO2 préformé, préindustriel correspondant à une
pCO2 de 280 ppm équivaut à une sous-estimation systématique du C
ant
. Nous avons, de ce fait,
opté pour une sous-saturation des eaux en pCO2 de - 30 µatm (pCO2 = 250 µatm), pour le calcul
du C
0,PI
.
2.4.2.1.3 Hypothèses et avantages de la méthode
L’utilisation de cette méthode d’estimation du C
ant
est basée sur l’acceptation des hypothèses
suivantes :
Les rapports stœchiométriques sont considérés valides partout dans l’océan ;
Les effets complexes du mélange et de la lente migration diffusive verticale du CO2 des
eaux de surface ont été négligées ;
L’alcalinité totale (AT) est restée constante depuis la période préindustrielle ;
L’océan opère à l’état stationnaire, c’est-à-dire que les mécanismes physiques et
biogéochimiques restent constants ;
Pendant l’ère préindustrielle, le carbone préformé est resté relativement constant dans
l’espace et dans le temps.
Le déséquilibre air-mer est resté relativement constant depuis la période préindustrielle.
2.4.2.1.4 Etude de sensibilité et estimation de l’incertitude
Afin de tester la robustesse du paramétrage proposé pour la méthode de Chen et Millero (1979),
quatre tests de sensibilité ont été réalisés pour l’estimation de l’erreur systématique. Pour
chaque test, les paramètres restants sont les mêmes que ceux fixés précédemment.
Test 1– Choix de l’alcalinité préformée : l’erreur liée à ce choix a été testée par
l’utilisation de deux équations différentes proposées dans la littérature pour l’estimation
d’AT° : l’équation de Hassoun et al. (2015b), proposée pour les eaux de surface du bassin
Liguro-provençal (0–25 m), en utilisant les données de la campagne MEDSEA
(AT°=100,72 S - 1282,6) ; l’équation de Copin-Montégut et Bégovic (2002), proposée
pour les eaux de surface au site DYFAMED (AT°=93,996 S - 1038,1). Ces équations ont
été sélectionnées en raison de leur localisation.
Test 2– Choix des rapports stœchiométriques : Les rapports de Körtzinger et al. (2001),
qui correspondent aux valeurs revisitées des rapports de Redfield en utilisant les données
de l’Atlantique Nord, ont été testés. Le coefficient de l’oxygène (O2 :-165) est en bon
accord avec les estimations de Takahashi et al. (1985) et d’Anderson et Sarmiento (1994),
alors que le coefficient du carbone (CO2 : 123) est corrigé par rapport à l’effet d’erreur du
CO2 anthropique.