6 Juillet 2015

Chaud-froid sur les océans

Océans et climat sont intimement liés : l'océan stocke la chaleur et le gaz carbonique et les courants marins régulent la température terrestre. Ce couple est donc sous la haute surveillance d'une flotte de satellites, rejointe prochainement par Jason 3.
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Mesure et répartition du phytoplancton. © ACRI-ST, CNES, ESA, GeoEye, NASA, VITO

Le niveau de la mer s'élève chaque année de 3 millimètres en moyenne. Les mesures relevées par les satellites depuis 23 ans l'ont prouvé. Cette observation ciblée et régulière des océans a commencé en 1992 avec le satellite franco-américain Topex-Poséidon. Grâce à son système altimétrique, il mesure la hauteur des mers et la circulation des courants avec une grande précision. Depuis, plusieurs satellites aux instruments complémentaires scrutent en permanence les océans. Depuis l'an 2000 avec notamment Jason 1 et Jason 2 en compagnie d'Envisat (ESA), puis de Saral (franco-indien) à, Jason 3 et Sentinel 3, cette année.

Transport de chaleur

Les océans stockent, transportent et échangent avec l'atmosphère d'énormes quantités de chaleur et de CO2 : 50 fois plus que l'atmosphère et que la végétation terrestre ! Ces échanges suivent le parcours des courants marins. Ainsi, le Gulf Stream transporte vers le pôle Nord les eaux chaudes de l'équateur. En arrivant dans les hautes latitudes, une partie de ses eaux, les plus froides et les plus salées, plongent vers le plancher océanique et entament un tour du monde de plusieurs centaines, voire de milliers d'années.

La couleur de l'océan

De nombreuses inconnues demeurent. Par exemple, le réchauffement climatique ne risque-t-il pas de diminuer la capacité de stockage du CO2 par les océans ? Les observations des courants, grâce à l'altimétrie ou à la surveillance de la salinité des océans par le satellite Smos, ainsi que celle de la couleur de l'océan qui témoigne de la concentration et de répartition du phytoplancton (les algues microscopiques qui augmentent avec le CO2), notamment par le satellite Sentinel 3, nous permettent de suivre cette évolution.

Mesurer les vagues

L'étude des vents et des vagues, qui jouent un rôle majeur dans les échanges entre océans et atmosphère, doit aussi progresser. Ce sera la mission du satellite franco-chinois CFOSAT, prévue en 2018. Et, en 2020, la mission franco-américaine SWOT permettra, grâce à une précision encore plus élevée, des observations inédites des échanges entre océan et atmosphère ainsi que sur la formation du phytoplancton. De quoi affiner encore nos modèles d'étude et de prévision du climat.