la chaleur océanique explique t-elle le hiatus du réchauffement climatique?

Toujours dans le cadre de la recherche du temps perdu, euh non, pardon, du réchauffement perdu, la théorie en vogue, puissamment en vogue même, est que le réchauffement s’est caché dans l’océan.

Nous allons essayer de voir ce qu’il en est au regard de la plus récente estimation d’évolution de chaleur océanique (OHC) à savoir l’ORAS4.
Il s’agit en fait d’une reconstruction (Balmaseda 2013)

ci-dessous le graphique, maintenant assez bien connu, qui donne l’évolution de l’OHC de 1958 à 2009.
l’unité de chaleur est le 1022J.

 

balmaseda
On peut facilement déduire (de la courbe en violet) le flux de chauffage moyen annuel en W par m2 d’océan:
flux

On remarquera les valeurs très élevées de 2001 à 2006.

L’océan est un milieu qui, par définition, s’étend de la surface au fond.
En dehors du flux géothermique, tout chauffage ne peut donc venir que de sa surface.

Si on ne considère que l’océan, le bilan des flux s’écrit:

éq1

Q= chauffage océan (W/m2)
F= forçage (W/m2)
T = delta température depuis début application forçage (K)
S= coefficient de sensibilité climatique (K.m2/W)

Ce bilan ne fait intervenir que la chaleur sensible.

Si on entre par le chauffage (issu de ORAS4) et par le forçage (issu des RCP) on peut connaître T.
Pour une sensibilité climatique de 3K, correspondant à S = 0.81 K.m2/W, on obtient la courbe de température ci dessous:

temp

On peut remarquer immédiatement que les variations températures issues du calcul et les SST réelles mesurées sont complètement différentes, tant en intensité, qu’en signe.
Au début des années 2000, par exemple, le flux de chauffage très important, devrait réduire très fortement la température de surface, c’est loin d’être le cas.

La convection, qui transfère de la chaleur latente et sensible de l’océan à l’atmosphère, pourrait être un phénomène modérateur de ces variations de température de surface.
Si on considère que ce phénomène est entièrement responsable de la différence entre températures calculée et réelle, on peut en tenir compte à partir de l’équation suivante:

éq2

 

où Qe est le flux de chaleur évacuée vers l’espace provenant de la convection.
On peut déterminer Qe en rentrant le chauffage (ORAS4), le forçage (RCP), les SST réelles (par rapport à fin du 19ème siècle), la sensibilité.

Lorsque l’atmosphère ( ici la moyenne troposphère) absorbe ou cède de la chaleur, sa température change.
Si on se place en réponse de Planck pure, on peut déduire cette variation de température de façon approchée.
Ci-dessous l’évolution de la température ainsi calculée et comparée aux mesures satellite:

 

 

TMT

 

 

Là non plus il n’y a pas, du tout, correspondance.

 

 

En conclusion, d’après ces quelques calculs simples, on peut avoir quelques doutes sur les variations de chaleur océanique telles qu’estimées par l’ORAS4.
On n’en retrouve pas de trace évidente ni sur la température de surface ni sur la température de la troposphère.
La courbe de chaleur ORAS4 ne peut donc, à mon avis, être considérée comme pertinente pour expliquer la stagnation relative de la température de surface ni toute autre variation de court terme.

Et, au delà d’ORAS4, on ne peut donc affirmer, ni infirmer, que la chaleur océanique explique la stagnation actuelle et, qu’en fin de compte, le réchauffement se poursuit au même rythme qu’au cours des décennies précédentes.

Même si, évidemment, il n’est pas question de remettre en cause l’effet radiatif du CO2.

Dans un prochain article nous verrons son influence sur un calcul simple de sensibilité climatique.

 

 

 

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