Mercator Ocean Bulletin : vagues de chaleur marine au 4 Août

Les océanographes de Mercator Ocean International examinent les vagues de chaleur marine à travers l’océan mondial pour la première semaine d’aout2023. Ils analysent une variété d’ensembles de données allant des analyses d’observation (cartes de température de surface de la mer par satellite) aux analyses de modèles (assimilant les observations par satellite et in situ) et aux prévisions de modèles.[1]


Figure 1: Carte des catégories de vagues de chaleur marine pour le 1er Août 2023 pour l’ensemble de l’océan mondial. Analyse GLO12. Source: Mercator Ocean International

Figure 2: anomalie de température de surface du système d’analyse et de prévision GLO12 (Mercator Ocean) en moyenne sur les 30 jours précédant le 1 août 2023. La climatologie de référence est constituée de cartes journalières de GLORYS12 moyennées sur la période 1993-2016. Source : Mercator Ocean International.

Bilan de la première semaine d’Août : 

  • La vague de chaleur du bassin Méditerranéen disparaît progressivement, elle est néanmoins encore présente dans le Sud du bassin : à l’ouest dans la mer d’Alboran, le niveau de la vague de chaleur, observable depuis plus d’un mois, reste fort à extrême localement ; plus au centre, au niveau de l’est de la Lybie le niveau est sévère. Les modèles ainsi que les observations s’accordent sur l’état du bassin.
  • Dans la zone tropicale de l’Atlantique Nord (de 15 °N à 30 °N), la vague de chaleur est globalement à un niveau fort, avec localement des niveaux sévères qui se concentrent dorénavant plus à l’Ouest de la zone.
  • L’ensemble du bassin de l’Atlantique Nord est en anomalie de température de surface positive, avec des anomalies hebdomadaires de plus de 4 degrés qui persistent à l’Ouest de Terre Neuve ou une vague de chaleur de catégorie forte à sévère sévit encore.
  • Le Pacifique tropical est en condition de vague de chaleur modérée atteignant l’intensité forte près des côtes du Pérou, ce qui est cohérent avec les conditions El Niño actuelles.
  • Les vagues de chaleur marine dans le Pacifique Nord se développent en conditions fortes, notamment au large du Japon ainsi que près de la côte Nord-Ouest des Etats-Unis.

Prévisions pour la deuxième semaine d’Août :

  • Les prévisions confirment l’accalmie de la vague de chaleur dans le bassin Méditerranéen, qui va continuer de se réduire jusqu’à disparaître complètement. La mer d’Alboran est encore à un niveau fort à sévère très localement sur la côte Marocaine proche du détroit. Les côtes Est du bassin présentent un niveau modéré, à l’exception d’intensités fortes à l’Est de la Grèce et sur la côte Egyptienne.
  • La zone tropicale de l’Atlantique Nord reste en condition de vague de chaleur marine forte, et les zones locales de niveau sévère se concentrent dans le golfe du Mexique.
  • L’état du bassin de l’Atlantique Nord perdure en termes d’anomalie positive de température de surface.

Figure 3: caractéristiques des vagues de chaleur marines sur la zone Europe de la figure 1, calculées à partir des températures de surface du système d’analyse et de prévision GLO12 (Mercator Ocean). En traits pleins : analyse, en traits pointillés : prévision. Nombre de vagues de chaleur marine en bleu (noter que lorsque la surface de la vague de chaleur est importante, on a un plus petit nombre de vagues de chaleur), surface totale (km2) de vagues de chaleur sur la zone en noir, surfaces (km2) de vagues de chaleur d’intensité modérée (jaune) forte (orange) sévère (rouge) et extrême (marron). Critère utilisé : Oliver et al (2021)  https://doi.org/10.1146/annurev-marine-032720-095144  

Figure 4: anomalie de température de surface du système d’analyse et de prévision GLO12 (Mercator Ocean) en moyenne sur les 7 jours précédant le 4 août 2023, sur la zone Atlantique Nord. Source : Mercator Ocean International.

Qu’est-ce qu’une vague de chaleur marine?

Les vagues de chaleur marine sont des hausses extrêmes de la température de l’océan pendant une période prolongée. Elles peuvent se produire à différents endroits de l’océan, et leur ampleur et leur fréquence ont augmenté au cours des deux dernières décennies, ce qui a eu des effets néfastes sur les écosystèmes et les activités humaines. Selon le dernier rapport publié par le groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC AR6 SYR), on estime avec un degré de confiance élevé qu’à court terme, avec un réchauffement planétaire de 1,5 °C, la fréquence croissante des vagues de chaleur marine augmentera les risques de perte de biodiversité dans les océans, notamment en raison d’événements de mortalité massive.[2]

Comment sont calculées les vagues de chaleur marine ? 

Une vague de chaleur marine est un épisode de chaleur durant lequel la température est nettement supérieure à la normale pendant un minimum de 5 jours consécutifs. 

Figure adaptée de Hobday et al. (2018)

La normale est définie journalièrement selon une période climatique suffisamment longue (ici 1993-2016). Ainsi, pour un endroit et un jour donné, connaissant toutes les températures de surface observées sur les 30 dernières années, nous qualifions une situation de vague de chaleur lorsque la température mesurée est comprise dans les 10% des valeurs maximales observées (c’est à dire au-dessus du 90ème quantile, voir schéma), et cela au moins 5 jours de suite.     

Les caractéristiques principales des vagues de chaleur sont sa durée et son intensité. L’intensité pour un jour donné correspond à la valeur en degré au-dessus du 90ème quantile (flèche bleue), nous pouvons soit calculer l’intensité cumulée pendant toute l’évènement de chaleur, ou relever l’intensité maximale.

Les vagues de chaleur sont catégorisées à partir de leur écart à la température moyenne ou anomalie (flèche verte) : un écart supérieur à 2 fois l’écart entre le 90ème quantile et la moyenne correspond à une vague de chaleur de catégorie forte ; un écart supérieur à 3 fois, de catégorie sévère ; et un écart supérieur à 4 fois de catégorie extrême.  


[1] Analyse des cartes d’analyse de SST OSTIA (Copernicus Marine Service), OISST (NOAA), GLO12 (Copernicus Marine Service / Mercator Ocean International), PSY4 (Copernicus Marine Service / Mercator Ocean International), et de prévision GLO12 et PSY4

[2] IPCC AR6 SYR chapter 4.3 https://www.ipcc.ch/report/ar6/syr/downloads/report/IPCC_AR6_SYR_LongerReport.pdf

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