Ceci est la deuxième partie d’un examen détaillé des facteurs qui ont contribué à faire de 2023 l’année la plus chaude jamais enregistrée, et sans doute aussi l’une des plus étranges. Pour la première partie, allez ici.
L’année dernière a peut-être été l’avertissement le plus clair que nous ayons jamais reçu selon lequel nous devons arrêter de polluer l’atmosphère avec du dioxyde de carbone et d’autres gaz à effet de serre qui modifient le climat.
Comme je l’ai mentionné dans partie 1 de cette série, 2023 a battu le précédent record de l’année la plus chaude observé dans les années 1800. Chaque mois de juin à décembre 2023 a été le mois le plus chaud jamais enregistré, juillet étant le mois le plus chaud jamais enregistré. selon la NASA. Il y avait aussi une bizarrerie pure et simple – y compris un jet stream dérangé avec un motif ondulé, bouclé et tourbillonnant qui a aidé à verrouiller les dômes de chaleur brutale en place.
Le moteur à long terme a été nos émissions de gaz à effet de serre, l’épisode El Niño, toujours en cours, contribuant à faire monter encore plus les températures. Mais il y a plus dans l’histoire de 2023, comme le montrera la prochaine série de visuels.
Une très forte fièvre océanique
Visuel n°5
Ce graphique montre comment la température moyenne mondiale de la surface de la mer a varié d’année en année par rapport à la référence à long terme de 1951-2000. Les mers ont grésillé en 2023, le dernier point de la subvention montrant qu’elles étaient en moyenne beaucoup plus chaudes que lors de toute autre année remontant à 1940. (Crédit : Climate Reanalyzer)
Comme le montre le graphique ci-dessus, les températures à la surface de la mer augmentent depuis les années 1970. Pas de surprise là-bas. Mais si vous regardez à l’extrême droite du graphique, vous verrez quelque chose d’assez inhabituel : 2023 a battu le record des températures de surface de la mer les plus chaudes au monde.
En approfondissant le tableau global des mers grésillantes, le graphique suivant illustre un autre aspect extraordinaire de 2023 : canicules marines.
Visuel n°6
De vastes zones des mers de la Terre ont été très chaudes en 2023. Cette carte montre les températures de surface de la mer au 30 juillet 2023 par rapport à la moyenne à long terme. (Crédit : Réanalyseur climatique)
Il s’agit de périodes de températures océaniques anormalement chaudes et persistantes dans certaines régions du globe. Les vagues de chaleur nuisent à la vie marine ainsi qu’aux communautés et économies côtières.
La carte ci-dessus montre de vastes zones de chaleur extraordinaire dans l’Atlantique Nord et le Pacifique Nord le 30 juillet 2023. Dans l’ensemble, les vagues de chaleur marines ont été inhabituellement fréquentes et sévères au cours de l’année qui vient de s’écouler.
Et cela nous ramène au moteur à long terme du changement climatique : les activités humaines.
Heureusement pour nous, à long terme, les océans absorbent environ 90 % de la chaleur résultant de nos émissions de gaz à effet de serre. Le graphique suivant du contenu thermique des océans au fil du temps montre le résultat.
Visuel n°7
Ce graphique montre l’augmentation du contenu thermique des océans entre 2 000 mètres et la surface depuis 1955. Le graphique est mis à jour jusqu’en décembre 2023. (Crédit : NOAA)
L’année dernière, la quantité de chaleur stockée dans les 2 000 mètres supérieurs des océans a considérablement augmenté. Selon un article récemment publié étude, l’augmentation s’élève à 15 zettajoules en 2023 par rapport à celle stockée en 2022.
Pour comprendre la quantité d’énergie que cela représente, considérons qu’une calorie nutritionnelle équivaut à 4 184 joules. Et 1 000 000 000 000 000 000 000 de joules équivaut à un zettajoule.
Si vous avez la tête qui tourne, voici une autre façon de voir les choses : en brûlant des combustibles fossiles, nous, les humains, avons consommé 0,6 zettajoules d’énergie sur l’ensemble de l’année 2022. Cela ne représente que 4 % de l’augmentation de la chaleur connue par les océans l’année dernière. Mettez cela sur le compte de l’énorme pouvoir des gaz à effet de serre qui empêchent l’énergie solaire entrante d’être reradiée dans l’espace.
Comme je l’ai mentionné, nous avons eu de la chance que les océans absorbent autant de chaleur. Autrement, le réchauffement climatique et le changement climatique seraient bien pires. Mais voici le problème : tout ce qui se passe dans à l’océan, ce n’est pas seulement rester dans l’océan. Comme nous l’avons appris grâce à l’animation de la première partie de cette série montrant la grande masse d’eau chaude montante dans le Pacifique, une partie de la chaleur profonde de l’océan est finalement émise à la surface dans l’atmosphère. Et c’est un autre facteur qui a contribué aux températures record de 2023.
La pollution diminue – avec un effet secondaire malheureux
Même si nous n’avons pas encore réussi à réduire les émissions mondiales de gaz à effet de serre, le monde a réussi à nettoyer le ciel d’une autre forme de pollution : les aérosols. Il existe de nombreuses sources de ces minuscules particules qui, ensemble, peuvent ombrager la surface de la Terre comme un parapluie, réduisant ainsi le chauffage solaire et contribuant ainsi à compenser une partie de l’impact du réchauffement climatique de nos émissions de gaz à effet de serre. Cela nous amène à…
Visuel n°8
Les navires qui ont traversé l’océan Pacifique en 2012 ont produit cette tapisserie de traînées de nuages se croisant dans l’atmosphère. Des traînées de nuages comme celle-ci peuvent se former lorsque la vapeur d’eau se condense autour de minuscules particules de pollution rejetées par les cheminées des navires. Ces aérosols peuvent empêcher une partie de la lumière du soleil d’atteindre la surface, provoquant un effet de refroidissement. (Crédit : Observatoire de la Terre de la NASA)
La réglementation de la pollution atmosphérique a contribué à réduire la pollution par les aérosols. Et en 2020, de nouvelles règles internationales visant à réduire les rejets de matières polluantes provenant des cheminées des navires – en particulier les émissions de soufre provenant de la combustion de carburant – sont entrées en vigueur.
Ces règles ont brutalement réduit les émissions des grands navires d’environ 85 pour cent, selon un rapport de Berkeley Earth, une organisation indépendante à but non lucratif axée sur la science et l’analyse des données environnementales. « Ce changement a été apporté pour préserver la santé humaine, en raison de la nature toxique des aérosols soufrés », note le rapport. « Cependant, ces aérosols réfléchissent également la lumière du soleil et ont donc un effet rafraîchissant. »
Ainsi, avec moins de parapluie aérosol, les océans étaient moins ombragés et les températures auraient dû augmenter en conséquence – en particulier dans les voies de navigation du nord très fréquentées, où une analyse a montré une augmentation d’environ 0,2 degrés C, ou 0,36 F.
Ceci est potentiellement important pour cette région. Mais globalement, l’impact est faible. « La réduction des aérosols de soufre marin provenant du transport maritime, bien que significative au niveau régional dans les zones où les volumes de transport sont élevés, a probablement seulement ajouté quelques centièmes de degré à la température moyenne mondiale », selon le rapport Berkeley Earth.
Une éruption volcanique stupéfiante
L’énorme éruption du volcan Hunga Tonga, dans le sud de l’océan Pacifique, début 2022, aurait également pu affecter le climat de l’année dernière. De grandes éruptions volcaniques explosives peuvent rejeter des quantités massives de soufre dans l’atmosphère, où elles se combinent avec l’eau pour créer des particules d’aérosol réfléchissantes. Encore une fois, l’effet parapluie refroidit généralement quelque peu la planète. Mais l’éruption du Hunga Tonga était atypique.
Vous pouvez obtenir un sens de l’énorme puissance de l’éruption dans cette étonnante animation d’images satellite :
Visuel n°9
Une explosion massive de vapeur d’eau et de minuscules particules volcaniques provenant de l’éruption du volcan sous-marin Hunga Tonga-Hunga Ha’apai a été capturée par le satellite GOES-17 le 15 janvier 2022. (Crédit : RAMMB-CIRA
Hunga Tonga est un mont sous-marin, un volcan sous l’eau. Son éruption le 15 janvier 2022 a produit la plus grande explosion atmosphérique jamais enregistrée par des instruments modernes – bien plus puissante que les bombes nucléaires testées après la Seconde Guerre mondiale, selon la BBC. Ça en a explosé certains 351 milliards de pieds cubes de roches, de cendres, de sédiments et d’autres matériaux en haute altitude dans l’atmosphère. Il existe même des preuves que le panache a atteint l’espace.
Les panaches des grandes explosions volcaniques contiennent généralement beaucoup de soufre – le même coupable qui sort des cheminées des navires. Lorsqu’il interagit avec l’eau, le soufre forme des aérosols réfléchissants et refroidissant le climat.. Mais contrairement à la plupart des volcans, l’éruption du Hunga Tonga était relativement riche en vapeur d’eau tout en étant pauvre en soufre.
En fait, Hunga Tonga a injecté 150 millions de tonnes de vapeur d’eau dans la stratosphère, augmentant ainsi sa concentration de 15 %, selon Berkeley Earth. La vapeur d’eau est un gaz à effet de serre très puissant, elle pourrait donc avoir contribué au réchauffement de 2023 – et pourrait continuer à le faire pendant plusieurs années.
Mais dans quelle mesure les aérosols de soufre refroidissants de l’éruption contrecarrent-ils tout réchauffement, et quel est l’effet net ?
Répondre à ces questions a été un défi scientifique. Mais quelle que soit la réponse, l’effet sera probablement faible par rapport à notre propre impact climatique. Il y a quand même preuve qu’au cours des prochaines années, l’éruption rendra un peu plus probable que la Terre franchira un seuil important : le réchauffement de 1,5 °C par rapport à l’époque préindustrielle que presque toutes les nations du monde ont convenu d’éviter dans le cadre du climat de Paris accord.
Et le Soleil ?
Visuel #10
Le Soleil a été particulièrement actif le 14 décembre 2023, produisant une éjection massive de matière de sa couronne et déclenchant une puissante éruption solaire. Vous pouvez voir les deux événements sur le côté droit du Soleil dans cette animation d’images de l’Observatoire de la dynamique solaire de la NASA. (Crédit : NASA)
Enfin et surtout, nous arrivons au Soleil, la principale source d’énergie vitale de notre planète.
« Le Soleil peut sembler briller à un rythme constant, mais il s’agit d’une boule de plasma bouillonnante et agitée dont l’énergie rayonnante change sur de nombreuses échelles de temps différentes », explique Michael Wysession, professeur de sciences de la Terre, de l’environnement et des planètes à l’Université de Washington. écrire dans The Conversation.
L’échelle de temps la plus pertinente pour nous est un cycle d’environ 11 ans au cours duquel l’activité du Soleil augmente et diminue. Depuis le point minimum du dernier cycle solaire en 2020, l’activité du Soleil est en hausse. Récent preuve montre que l’augmentation a été plus rapide que prévu et que le Soleil se dirige vers un pic d’activité plus élevé, plus tôt que prévu.
Lorsque l’activité du Soleil augmente naturellement de cette manière, il émet plus d’énergie vers la Terre, ce qui contribue à réchauffer la planète. Dans quelle mesure cela aurait-il pu contribuer à la chaleur record et à l’étrangeté saisissante de 2023 ?
Lors d’un maximum solaire, la Terre se réchauffe de 0,05 degrés C, ou 0,9 F. Cela représente environ un tiers de l’impact d’un fort El Niño, selon Wysession. Et même si c’est un élément dont les scientifiques doivent tenir compte, il est assez minime comparé à notre propre influence sur le climat.
Le dernier à emporter
Comme nous l’avons vu, de nombreux facteurs interagissant de manière complexe peuvent contribuer à propulser les températures mondiales vers des niveaux record au cours d’une année donnée. Et pendant environ la moitié de l’année dernière, El Niño a commencé à faire monter les températures. Mais son impact le plus significatif reste à venir. D’autres facteurs, comme les éruptions volcaniques, la réduction de la pollution par les aérosols et l’augmentation de l’activité solaire, ont également leur impact. Mais ils sont relativement petits, comparés à nous.
À long terme, c’est indéniable (même si beaucoup de gens le feront encore) : nous dominons tous les autres facteurs.
Gavin Schmidt, directeur du Goddard Institute for Space Studies de la NASA, le dit de cette façon:
« Nous sommes très intéressés par les conditions météorologiques et les extrêmes d’une année particulière, car ce sont ces éléments qui nous impactent. Mais la principale différence entre cette décennie et les précédentes est que les températures continuent d’augmenter à cause de nos activités, principalement la combustion de combustibles fossiles.»
Jusqu’à ce que nous arrêtions de faire cela, les températures continueront d’augmenter et l’étrangeté mondiale deviendra encore plus étrange.