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Posté par Isabelle le Lundi 28/03/2016 à 00:00
Influence des vents et mers sur les hivers en Europe

Chalutier en Atlantique. Illustration: TS.NET
Comment la configuration des vents varie selon la température de la mer

La variabilité des vents pourrait expliquer pourquoi les fluctuations sur de longues périodes de la température de la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet...) de la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) dans l’Atlantique Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) ne semblent avoir aucune incidence sur les températures hivernales en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...).

Cette découverte, qui a fait l’objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois...) d’un article publié dans Nature Communications, pourrait également aider les spécialistes à mieux comprendre les effets du réchauffement planétaire sur le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée....) en Europe.

Au milieu des années1990, des scientifiques ont compilé pour la première fois des données recueillies depuis cent ans sur la température de la surface de la mer dans l’Atlantique Nord et ont rapidement constaté l’existence d’un cycle caractérisé par des phases de réchauffement et de refroidissement à la surface de l’océan. Chacune de ces phases durait des décennies, et ce, même si les températures en général augmentaient au fil du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.). Depuis cette découverte, on a établi un lien entre les fluctuations de la température de la mer et toutes les formes de perturbations climatiques dans l’hémisphère Nord, de la sécheresse au Sahel aux ouragans dans l’Atlantique Nord.

Diverses études ont également établi un lien entre la variabilité du climat en Europe et les fluctuations de la température de l’océan qui la borde enregistrées au printemps (Le printemps (du latin primus, premier, et tempus, temps, cette saison marquant autrefois le début de l'année) est l'une des quatre saisons des zones tempérées, précédant l'été...), en été et en automne (L'automne est l'une des quatre saisons des zones tempérées. Elle se place entre l'été et l'hiver.). Fait étonnant, toutefois, les scientifiques n’ont observé aucune incidence de la variabilité de la température de la mer sur la température hivernale enregistrée en Europe de l’Ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se couche le Soleil à l'équinoxe, le couchant (ou ponant).). Ce phénomène était particulièrement surprenant puisque la douceur des hivers en Europe résulte directement de la situation (En géographie, la situation est un concept spatial permettant la localisation relative d'un espace par rapport à son environnement proche ou non. Il inscrit un lieu dans un cadre plus général afin de le...) enviable de ce continent (Le mot continent vient du latin continere pour « tenir ensemble », ou continens terra, les « terres continues »....) sous le vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et...) de l’Atlantique Nord.

Une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l’Université McGill et de l’Université du Rhode Island permet de croire que la réponse à cette énigme réside dans les vents eux-mêmes. Les fluctuations de la température de la mer s’accompagnent de variations brusques de la direction du vent, aussi appelées « sautes de vent ». Ces sautes de vent signifient que l’air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de pressuriser les cabines...) arrive en Europe de l’Ouest en suivant des trajectoires très différentes pendant les décennies où la surface de l’Atlantique Nord est chaude, comparativement aux décennies où elle est froide.

Suivi des trajectoires empruntées par des particules virtuelles

Les chercheurs ont étudié les vents et leurs interactions avec l’océan au moyen d’une récente reconstitution du climat du XXe siècle. La principale approche qu’ils ont adoptée consistait à lancer des particules virtuelles dans le vent, puis à suivre leur trajectoire (La trajectoire est la ligne décrite par n'importe quel point d'un objet en mouvement, et notamment par son centre de gravité.) pendant 10 jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport...) de référence, jusqu’à leur arrivée en Europe de l’Ouest. Ils ont répété l’expérience à l’aide du champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de vent pour chaque hiver (L'hiver est une des quatre saisons des zones tempérées.) au cours des 72 dernières années, période pour laquelle les scientifiques disposaient déjà de données soigneusement consignées et validées pour les vents de l’Atlantique Nord.

Qu’ont observé les chercheurs? Pendant les décennies où la température de la surface de la mer est élevée dans l’Atlantique Nord, les vents transportent l’air vers l’Europe à partir du Nord de façon disproportionnée. En revanche, pendant les décennies où la température de la surface de la mer est plus froide, les vents plus puissants extraient davantage de chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) des eaux de l’Atlantique occidental et central avant de gagner l’Europe. Selon les chercheurs, ces trajectoires atmosphériques distinctes pourraient masquer les variations de la température de la mer pendant l’hiver en Europe.

Un éternel débat

Le rôle exact de l’atmosphère dans ces fluctuations fait encore l’objet de vifs débats. « Les scientifiques ont du mal à déterminer si la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) océanique est à l’origine des fluctuations de température qui s’exercent lentement à la surface de l’eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), ou si l’atmosphère est le principal facteur à l’origine de ces changements, et cette question suscite bien des discussions », affirme Jaime Palter, professeure à l’Université du Rhode Island et coauteure de l’étude.

Si, comme semblent indiquer de nombreux modèles climatiques, la mer est le principal facteur de changement, alors les résultats de cette étude auront une incidence sur l’avenir du climat en Europe. Un système de courants océaniques, communément appelé « tapis roulant océanique », transporte les eaux chaudes jusque dans l’Atlantique Nord. Selon les scientifiques, le réchauffement planétaire provoquera le ralentissement (Le signal de ralentissement (de type SNCF) annonce une aiguille (ou plusieurs) en position déviée qui ne peut être franchie à la...) de ce système, ce qui se traduira par le refroidissement de l’Atlantique Nord.

« On estime que le refroidissement des eaux de l’Atlantique Nord entraînera rapidement une chute des températures en Europe ou, à tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) le moins, un ralentissement du réchauffement climatique dans cette partie du monde (Le mot monde peut désigner :) », affirme Ayako Yamamoto, doctorante à McGill dans le département de sciences atmosphériques et océaniques et auteure principale de l’étude. « Nos recherches permettent toutefois de croire que la dynamique (Le mot dynamique est souvent employé désigner ou qualifier ce qui est relatif au mouvement. Il peut être employé comme :) de l’atmosphère pourrait empêcher ce refroidissement relatif de l’hiver européen au cours des décennies suivant un refroidissement de l’Atlantique. »


IMAGE: Cette carte illustre la façon dont la direction des vents soufflant vers l’Europe varie en fonction des fluctuations de la température de la mer à la surface de l’Atlantique Nord. Au cours des décennies où la mer est froide (zones bleues), les vents dominants sont plus susceptibles de traverser l’Atlantique à partir de l’Amérique du Nord, la température de l’air en Europe de l’Ouest demeurant ainsi douce. Au cours des périodes où la surface de la mer se réchauffe (zones rouges), les vents dominants sont davantage susceptibles de souffler du Nord.
Source: Ayako Yamamoto

Notes:

Cette étude a été financée par l’Université McGill, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, le Fonds de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances...) du Québec – Nature et technologies, et Québec-Océan.

L’article « The absence of an Atlantic imprint on the multi-decadal variability of wintertime European temperature », par Ayako Yamamoto et Jaime B. Palter, a été publié en ligne le 15 mars 2016, dans la revue Nature Communications. DOI: 10.1038/NCOMMS10930
http://www.nature.com/ncomms/2016/160315/ncomms10930/full/ncomms10930.html


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Source: McGill