Une étude internationale, coordonnée par une chercheuse de l'IRD, montre que les éruptions volcaniques stratosphériques peuvent déclencher des événements El Niño dans le Pacifique. Les chercheurs ont identifié pour la première fois les mécanismes physiques à l'oeuvre: le refroidissement de la surface du
continent (Le mot continent vient du latin continere pour « tenir ensemble », ou continens...) africain, qui diminue l'intensité de la
mousson (La mousson est le nom d'un système de vents périodiques des régions tropicales,...) et provoque une "anomalie de
chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent :...)" à l'origine d'un coup de vent d'Ouest responsable du déclenchement d'
El Niño (El Niño (littéralement « courant de l’Enfant Jésus », car...). Ces résultats, qui associent des chercheurs de l'UPMC et du CNRS, sont publiés le 3 octobre 2017 dans la revue
Nature Communications.
La communauté scientifique a montré récemment que les grandes éruptions volcaniques ont un impact sur le climat: elles rejettent dans l'
atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) des fortes quantités de soufre qui, une fois converties en aérosols, bloquent une partie du
rayonnement solaire (En plus des rayons cosmiques (particules animées d'une vitesse et d'une énergie extrêmement...), refroidissant ainsi la surface de la Terre pendant quelques années.
Des observations suggéraient également que les éruptions pouvaient favoriser le déclenchement d'un événement El Niño dans les deux années suivant l'éruption. Mais, jusqu'à présent, les chercheurs n'étaient pas parvenus à identifier le mécanisme
physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la...) à l'origine de la réponse d'El Niño au volcanisme.
Le refroidissement du continent africain à l'origine de la réponse d'El Niño
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs, spécialistes de la modélisation du climat, ont examiné les conséquences de l'éruption du volcan
Pinatubo (Le Pinatubo est un stratovolcan actif situé dans l'ouest de l'île de Luçon aux...) (Philippines) en 1991, l'une des plus importantes du 20e siècle, qui a engendré un refroidissement global moyen de 0,4°C.
Ils ont mis au point un protocole expérimental combinant les bases de données in situ de la
température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) de surface de l'océan, les simulations du cinquième projet d'intercomparaison des modèles couplés (CMIP5) du programme de
recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue...) mondial sur le climat (WCRP) et un jeu de simulations inédites développé avec le modèle de climat de l'
Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) Pierre Simon Laplace (IPSL). Ces nouvelles expériences numériques dédiées ont permis d'identifier le mécanisme à l'origine du déclenchement d'El Niño.
Ainsi, ils ont montré que l'éruption du Pinatubo en 1991 a produit un refroidissement du continent africain (la plus grande étendue terrestre de la zone intertropicale). Ce phénomène a perturbé la mousson africaine (baisse de la pluviométrie) qui a généré à son tour une onde atmosphérique se propageant vers l'Est jusqu'à l'océan Pacifique. Le courant d'eau chaude dans le Pacifique qui en a résulté est à l'origine du déclenchement d'El Niño après l'éruption (comme l'explique la figure ci-dessous).
Les chercheurs sont ensuite parvenus à quantifier l'influence de l'éruption sur le type de "réponse" climatique, selon l'état de l'océan au moment de l'éruption:
- Si un événement El Niño est attendu, l'éruption prolonge sa durée sans modifier son intensité ;
- Si un événement La Niña est prévu, l'éruption a pour effet de le raccourcir ;
- Si aucun événement n'est pressenti, l'éruption déclenche un événement El Niño.
"Ces résultats améliorent notre compréhension des processus physiques du climat", souligne Myriam Khodri, chercheuse à l'IRD coordinatrice de l'étude. "Intégrer le volcanisme dans les systèmes de prévision du climat permettrait de mieux prévenir les conséquences des événements climatiques extrêmes pour les populations". Les recherches se poursuivent, afin de comprendre si la saison de l'éruption influence la réponse de la mousson africaine au forçage volcanique.
Le phénomène climatique El Niño (littéralement "l'Enfant Jésus") résulte d'une série d'interactions entre l'atmosphère et l'océan tropical et constitue une fluctuation majeure du climat global.
Également appelé ENSO (en référence à son couplage avec l'Oscillation Australe -
Southern (Southern est le nouveau nom de la concession ferroviaire, initialement exploitée par Connex South...) Oscillation), il se caractérise par un réchauffement anormal dans le Pacifique Est et se manifeste par des sécheresses dans des régions habituellement abondamment arrosées et, à l'inverse, par des pluies et des inondations dans des zones désertiques.