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VIDÉO : le réchauffement continental, une dérive en ‘terres inconnues’

Crédits : GISS / NASA.

Si notre planète se réchauffe de façon globale, ce réchauffement n’est pas réparti de façon uniforme à sa surface. En particulier, l’élévation des températures au-dessus des continents se produit à un rythme près de deux fois supérieur à celui de la moyenne mondiale.

Plus précisément, entre les périodes 1850-1900 et 2006-2015, l’air à la surface des continents s’est réchauffé de 1,5 °C pour une augmentation globale de 0,8 °C. Un chiffre d’autant plus significatif que les terres constituent précisément la partie du globe sur laquelle nous vivons et avons développé nos infrastructures ainsi que travaillé notre agriculture.

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Comparaison entre l’élévation des températures sur les continents (courbe grise) et sur la totalité du globe (courbe noire). L’échelle de temps va de 1850 à 2018. Crédits : IPCC / GIEC.

L’inertie thermique en cause ?

On explique souvent l’écart entre les réchauffements continental et océanique comme étant dû à la plus grande inertie thermique de ce dernier. Il est vrai que l’air marin met plus de temps à monter en température car l’eau qu’il survole possède une capacité calorifique plus importante que le sol. Par ailleurs, la surface océanique est brassée par le vent ce qui diffuse la chaleur sur une plus grande profondeur.

Toutefois, en considérant uniquement ces facteurs, on arrive à la conclusion qu’à l’équilibre, le réchauffement de l’air devrait être le même sur mer que sur terre. En effet, la plus grande inertie de l’océan ne fait que créer un décalage temporel sans changer le résultat final. Or, les modèles et les observations paléo-climatiques montrent que même en situation d’équilibre, c’est-à-dire quand le changement du climat cesse, les continents terminent avec une variation thermique systématiquement plus grande que les océans.

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Évolution de la distribution des anomalies de température continentales au cours des sept dernières décennies. Crédits : NASA / GISS.

Réchauffement différentiel : le rôle essentiel de l’évaporation

En réalité, le phénomène essentiel qui permet d’expliquer l’asymétrie entre les deux types de surface est l’évaporation. Lorsque la chaleur disponible augmente, une partie de l’énergie va servir à évaporer l’eau au lieu de changer la température de l’air. Dans ce contexte, les océans se présentent comme une source infinie d’humidité. À l’inverse, les surfaces continentales auront une capacité d’évaporation rapidement limitée par la réserve disponible en surface. De fait, l’énergie additionnelle amenée par les gaz à effet de serre s’exprimera surtout en température. Au-dessus des mers, cette énergie servira plutôt à évaporer l’eau à un rythme accéléré. Elle s’exprimera donc assez peu en température.

Cependant, en contrepartie de ce moindre réchauffement océanique on trouve une accélération mondiale du cycle hydrologique, avec toutes les implications qui en découlent (pluies plus intenses et/ou fréquentes, renforcement des cyclones tropicaux, etc.).

Sur l’animation ci-dessus, on montre la distribution des anomalies de températures annuelles au-dessus des surfaces continentales et leur glissement en terres inconnues entre 1951 et 2020. Deux éléments apparaissent nettement sur l’infographie. D’un côté, le décalage progressif de la courbe vers la droite, correspondant à un réchauffement généralisé de l’air continental. De l’autre, un élargissement de la distribution, la partie froide transitant moins rapidement vers la droite que la partie chaude. Une caractéristique qui témoigne essentiellement d’élévations thermiques plus ou moins importantes selon les régions. Le nord du Canada  se réchauffe par exemple 4 à 6 fois plus rapidement que le sud-est des États-Unis.