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L’intensification des cyclones tropicaux accélère l’un des plus grands courants marins du monde !

Crédits : Wikimedia Commons.

Au cours des dernières décennies, l’augmentation de l’activité des cyclones tropicaux dans le Pacifique ouest a renforcé le second plus grand courant marin du monde, le Kuroshio. Une découverte détaillée dans une étude parue le 29 mai dernier dans la revue Science.

Récemment, nous présentions une étude faisant état d’une multiplication des cyclones tropicaux de forte intensité au cours des 40 dernières années. Une conclusion en accord avec la théorie et les résultats obtenus par de précédents travaux. Bien que la quantification reste difficile, il est désormais clair qu’une partie de la hausse observée est attribuable au réchauffement climatique.

Cyclone tropical vu depuis l’espace. Aussi, depuis environ 40 ans, les spécimens de forte intensité se sont multipliés. Crédits : WikiImages / Pixabay

Typhons et courant marin : découverte d’une boucle amplificatrice

Or, une distorsion de la statistique des phénomènes cycloniques – intensité, trajectoire, etc. – peut induire des changements additionnels dans le système climatique. En particulier en ce qui concerne le couple océan-atmosphère. Dans une étude parue le 29 mai, des chercheurs ont justement mis en avant un tel mécanisme dit de rétroaction.

En analysant les données climatiques de la zone ouest-pacifique, ils ont découvert un lien entre l’intensification observée des typhons à l’est de Taïwan et la vigueur du Kuroshio. Ce dernier se présente un peu comme le petit frère du Gulf Stream. En effet, il s’agit d’un courant de bord ouest véhiculant de l’eau chaude des tropiques vers les hautes latitudes de l’hémisphère nord. Et selon l’étude, la modification des phénomènes tropicaux dans le secteur a fait que le Kuroshio s’est renforcé.

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Évolution de l’intensité des typhons entre 1993 et 2014 (a). Évolution de l’énergie des tourbillons cycloniques (bleu) et anticycloniques (rouge) du Kuroshio sur la même période. Crédits : Yu Zhang & al. 2020. 

Tourbillons de méso-échelle, la complexité océanique

Néanmoins, ce renforcement n’est pas une simple accentuation de l’écoulement moyen. Depuis les années 1960, les océanographes savent que la majeure partie de l’énergie de mouvement est contenue dans des tourbillons à méso-échelle. De l’ordre de la centaine de kilomètres, ils sont souvent présentés comme les analogues océaniques de nos dépressions et anticyclones atmosphériques.

Les auteurs expliquent que l’évolution du Kuroshio se comprend comme une hausse de l’énergie contenue dans les tourbillons cycloniques. Et, a contrario, une baisse de celle des tourbillons anticycloniques. Comme les premiers ont tendance à stimuler le transport de chaleur vers le nord, celui-ci s’est donc accru. Ainsi, les typhons bénéficient d’un apport supplémentaire d’énergie dans la zone, ce qui tend à renforcer encore plus le courant. Plus précisément, on parle de rétroaction positive. Positive au sens où la perturbation initiale induit une boucle de retour qui amplifie ladite perturbation.

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Illustration du mécanisme de rétroaction positive entre le Kuroshio et les typhons (boucle orange).En outre, la boucle bleue indique le mécanisme de rétroaction négative entre le vent moyen et ce courant marin. Crédits :  Yu Zhang & Wei Wang.

« Cela agit en opposition à la diminution de la tension liée au vent à l’échelle du bassin. Et cela a un impact réchauffant potentiellement important sur l’océan et le climat de la zone extratropicale » rapporte le papier. En effet, malgré une baisse d’environ 30 % des vents moyens, le courant n’a pas diminué en intensité. C’est de cette observation apparemment contre-intuitive que découle le travail explicité dans cet article. Enfin, les résultats obtenus appellent à vérifier si une telle mécanique existe également au niveau du Gulf Stream.

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