4: NOCS, Southampton, UK

Orateur: Didier Swingedouw

exposé

Dans cette étude, les mécanismes de variabilité et prévisibilité de la circulation océanique de retournement dans l'Atlantique (CORA) sur les 50 dernières années sont analysés à l'aide d'ensembles de simulations, dites historiques ou initialisées, issues du modèle couplé océan-atmosphère IPSLCM5A-LR. Les simulations historiques utilisent un forçage climatique externe pour les 50 dernières années, tandis que les simulations initialisées sont de plus rappelées vers des anomalies de température de surface de l'océan (TSO) observées.

Lorsque l'on compare la CORA dans les deux ensembles avec deux reconstructions, on remarque deux maxima locaux similaires ayant eu lieu autour de 1978 et 1997. Il est montré que cette ressemblance est induite par l'éruption du Mont Agung en 1963, qui aurait excité et ainsi initialisé la variabilité interne de fréquence privilégiée 20 ans dans le modèle pour la CORA. Ce cycle à 20 ans est lié à la couverture de glace de mer dans les mers nordiques, qui augmente suite à l'éruption de 1963. Cette augmentation induit une anomalie dépressionnaire locale qui accélère les vents le long des côtes est groenlandaises, amenant une anomalie de courant océanique le long de ces côtes et une anomalie de salinité en mer du Labrador, qui affecte la convection océanique puis la CORA avec un délai total de 15 ans. Ainsi se trouve expliqué le maximum de 1978, de même que celui de 1997, presque 20 ans après. Les simulations initialisées avec rappel de TSO montrent cependant une meilleure ressemblance avec les reconstructions concernant le pic de 1997. Ceci est lié à la prise en compte de l'effet de phases positives exceptionnelles de l'Oscillation Nord Atlantique (ONA) sur la TSO et la convection dans le gyre subpolaire dans les années 1980-90. Ainsi, il est proposé que le pic de 1997 soit lié à la fois à l'initialisation du cycle à 20 ans par l'éruption du Mont Agung et à l'occurrence exceptionnelle d'ONA positives dans les années 1980-90.

Enfin des simulations rétrospectives de 10 ans, lancées tous les 5 ans sur la période 1960-2005 à partir d'une simulation initialisée, sont analysées. Elles montrent une corrélation supérieure à 0.8 avec les reconstructions de la CORA pour des moyennes de 1 à 4 ans et plus. Ce résultat encourageant est associé à une bonne corrélation entre les simulations rétrospectives et initialisées pour la température à 2 mètres dans les régions bordant l'Atlantique Nord, et dans une moindre mesure pour les précipitations dans la bande atlantique tropicale. L'ensemble des résultats présentés appuie l'idée que les éruptions volcaniques jouent le rôle d'un stimulateur de la variabilité interne de la CORA. Ces résultats confortent également l'existence d'un cycle à 20 ans dans l'Atlantique Nord induisant une prévisibilité importante dans cette région. Les forts biais du modèle concernant l'état moyen à cet endroit requièrent cependant de rester prudent.