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26 novembre 2011 6 26 /11 /novembre /2011 16:04

 

 

L'ENSO (El Niño Southern Oscillation) constitue l'élément de variabilité climatique interannuelle le plus important à l'échelle globale.

Les phases froides (Niña), et chaudes (Niño), d'intensité variable, alternent, avec une périodicité moyenne de l'ordre de une à deux années.

Nous connaissons, ces dernières années, une succession de phases froides (Niña) qui influent significativement sur l'évolution décennale récente.

 

 

Le dernier rapport du GIEC (AR4) indique, au paragraphe 10.3.5.3:

 

 

"In summary, the multi-model mean projects a weak shift towards conditions which may be described as 'El Niño-like', with SSTs in the central and eastern equatorial Pacific warming more than those in the west, and with an eastward shift in mean precipitation, associated with weaker tropical circulations"

 

Une étude récente, Stevenson et al 2011 indique que si le changement du comportement moyen du Pacifique équatorial est bien du type Nino-like:

 

" Changes to the mean state are consistent with previous studies: a weakening of the subtropical wind stress curl, an eastward shift of the tropical convective cells, a reduction in the zonal SST gradient and an increase in vertical thermal stratification take place as CO2 increases."

 

, il semble impossible que nous puissions détecter un changement dans la variabilité elle-même au cours de ce siècle:

 

" The CCSM4 results imply that 21st century simulations may simply be too short for identification of significant tropical variability response to climate change".

 

Mais que les influences "décalées" de l'ENSO répondraient rapidement au changement climatique dans quelques régions, particulièrement au cours de l'hiver boréal:

 

"An examination of atmospheric teleconnections, in contrast, shows that the remote

influences of ENSO do respond rapidly to climate change in some regions, particularly during boreal winter."

 

 

 

observations

 

 

Le réchauffement récent s'étant réellement manifesté depuis le milieu des années 70, il semble intéressant d'observer quelle est la tendance sur l'indice ENSO principal, le Niño34, du nom de la zone pacifique la plus sensible à l'oscillation.

 

1976-2011 brute

 

Comme on le voit, la tendance depuis 1976 est à la diminution de cet indice et donc allant plutôt vers une tendance Niña (cette notion étant à utiliser avec précaution)

J'ai indiqué, sur le même graphe, la variation de température due à l'activité solaire, alors que c'est l'indice nino lui-même qui, par contre, y figure (d'où les différences d'amplitude apparentes)

 

 

analyse

 

 

L'indice ENSO, SST de la zone 3-4, inclut le réchauffement global.

Si on suppose que la température globale agit uniformément il faudrait théoriquement soustraire de l'évolution de l'indice ENSO, la température globale.

La variation de l'ENSO, en propre, serait ainsi encore plus fortement vers un comportement Niña.

Mais je n'inclurai pas cette hypothèse dans mes corrections.

 

L'ENSO, en elle-même, a une influence forte sur la température globale.

Nous avons vu ici que la variation des SST était bien corrélée, en interannuel, à l'indice ENSO et que l'influence était égale à environ 0.08 fois l'indice.

 

 

 

correction de la température globale

 

 

 

En considérant l'année 2011 terminée, on peut établir une nouvelle évolution de la température globale, corrigée de l'ENSO et de l'activité solaire (1).

 

1976-2011 cor

 

La correction ENSO, grossièrement effectuée sur les moyennes annuelles, ne peut gommer complètement  les fluctuations dues à cette oscillation qui apparaissent donc encore sur le graphique.

Il ne faut donc pas s'intéresser à la valeur précise d'une année particulière, mais à l'évolution de la série.

 

Depuis 1976, la tendance décennale des SST NOAA brutes est de 0.114°C/décennie.

Pour les SST corrigées de l'ENSO et de l'activité solaire, elle est de 0.134°C/décennie, soit 17% supérieure.(elle est de 0.143°C si on corrige l'ENSO elle-même de la SST globale)

 

Pour la dernière décennie les résultats sont plus spectaculaires mais soumis à d'avantage d'incertitude.(influence des données individuelles imparfaitement corrigées)

 

2002-2011

 

De 2002 à 2011, donc, les SST brutes diminuent en tendance de -0.039°C/décennie mais la tendance SST corrigée de l'ENSO et du solaire, passe à 0.191°C/décennie.

 

On ne peut donc dire, encore une fois, que la tendance de fond stagne, encore moins qu'elle baisse, au cours de la dernière décennie.

 

 

 

(1) Il est rappelé que la correction solaire tient compte d'un facteur d'amplification de la TSI de 3 déterminé  thermiquement en tenant compte de l'amplitude maximale de la température au cours du cycle de 11 ans.

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commentaires

S
A ce propos, je signale chez Curry ce guest post de David Douglass. Voir en bas, dans les références, les accès pdf à deux de ses papiers parus cette année et concernant l’analyse du Pacifique et<br /> des Nino/Nina en particulier.<br /> http://judithcurry.com/2011/11/30/shifts-phase-locked-state-and-chaos-in-climate-data/#more-5989<br /> <br /> Douglass s’intéresse (après Swanson et Tsonis) à la question des couplages / découplages des oscillations. Il travaille uniquement sur la caractérisation mathématique des données – sans aucune<br /> recherche sur les causes physiques, il n’est pas atmosphéricien ou océanographe.<br /> <br /> Il y a dans le post publié chez Curry un graphique intéressant qui vient d’un papier écrit par Douglass avec Towsley et Pakianathan en 2011. C’est la figure 1. Ils examinent les « shifts »<br /> climatiques, c’est-à-dire cette histoire de couplages entre oscillations qui vont imposer un certain régime de variabilité. Les quantités mesurées dans la figure sont pas des températures mais des<br /> représentations abstraites (des degrés et des surfaces dans un espace topologique). Néanmoins, leur schéma suit visiblement les températures (par exemple le shift de 86-87 aboutit à une hausse et<br /> une pointe qui correspond au violent Nino de 97-98)<br /> <br /> On voit que le shift de 2001-2002 (définissant selon eux le régime que nous connaissons aujourd’hui dans ces variations naturelles) est le plus prononcé à la baisse des cinquante dernières années.<br /> Il me semble que cela appuie ce que dit Meteor ci-dessus, quoique de manière évidemment assez différente, à savoir que la stabilité des T de surface de la dernière décennie se tient sur une période<br /> variabilité naturelle qui aurait dû voir un forte baisse (en dessous du niveau des années 1970).
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A
Bonjour,<br /> <br /> Question d'ordre générale pour Meteor.<br /> <br /> Au vu des derniers articles que tu as publié (ENSO, pourquoi les températures stagnent depuis 11 ans, etc...).<br /> Remets-tu en cause ton affirmation dans un article de mars dernier où tu disais : "Mon intuition actuelle, fondée sur les quelques connaissances que j'ai pu acquérir depuis quelques années, est que<br /> nous sommes plutôt dans les valeurs basses de la fourchette de sensibilité climatique établie par le GIEC, soit 1.5 à 2.0°C, voire moins" ?
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M
<br /> <br /> Oui, je la remets en cause.<br /> <br /> <br /> En fait je n'aurais jamais du dire çà puisqu'on ne peut estimer une sensibilité que si on connaît à la fois le forçage et la température.<br /> <br /> <br /> Or, si pour la température on sait, pour le forçage on ne sait pas et pour les oscillations naturelles non plus.<br /> <br /> <br /> Disons que les sensibilités basses ne sont pas exclues, mais les hautes non plus.<br /> <br /> <br /> J'aurais donc mieux fait de m'abstenir de faire l'article d'où tu as extrait cette phrase.<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> <br />
G
Comme Skept, ça me semble un jeu assez dangereux, ça.<br /> <br /> Tu soustrais à un signal n'importe quel signal de tendance non nulle, tu va modifier automatiquement la tendance de ton signal. Le problème est donc d'être sur de la pertinence de l'amplitude de<br /> ton signal que tu soustrais. Or elle est déterminée par une corrélation, qui va te déterminer ton "coefficient" 0.08 entre l'indice Nino3.4 et son influence sur les SST globales.<br /> <br /> un premier problème est déjà sur le fait de prendre un coefficient constant : un système ne réagit pas avec la même amplitude suivant la fréquence du signal (voir encore une fois l'impédance d'un<br /> circuit électrique). Les différentes fluctuations à différentes échelles n'ont aucune raison de corréler avec un coefficient constant. Si l'impédance d'un circuit dépend de la fréquence (cas<br /> général si tu as des impédances complexes), l'amplitude de la réponse dépend de la fréquence, et il n'y a aucun facteur "constant" entre les variations de u(t) et de i(t) - en général on obtient<br /> des filtres dont la réponse est très différente suivant la fréquence, avec en plus des déphasages temporels.<br /> <br /> La pente teste une variation sur une longue période (basse fréquence), alors que probablement ton coefficient teste une impédance moyenne à des fréquences plus élevées. Pour prendre un exemple<br /> concret, je suis bien certain que si tu corréles les variations de température à Grenoble à celles de la France en hiver, et que tu trouves un coefficient de corrélation qui te permet de soustraire<br /> "l'influence grenobloise",et que tu le prolonges ensuite à la variation été hiver, tu vas avoir des résultats absurdes sur la température moyenne en été dans le reste de la France.<br /> <br /> L'autre problème est que si le RC a une influence sur le long terme du régime ENSO, alors cette influence demeurera et il n'y a pas à la soustraire ! le signal réel inclut cette influence.<br /> Considérer un signal "dégagé de cette influence" n'a aucune signification si cette influence est réelle et présente sur le long terme. Imagine que le RC provoque une augmentation des épisodes La<br /> niña qui joue le rôle d'une contre réaction, cette contre réaction serait tout à fait à inclure dans les effets globaux. La soustraire n'a pas de signification concrète. C'est le même problème que<br /> la "soustraction" de l'effet GIA dans l'élévation du niveau de la mer - cet effet est quand même tout à fait réel et concret sur le vrai niveau de la mer !
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M
<br /> <br /> je suis d'accord que sur le long terme le traitement des données mériterait plus de finessse.<br /> <br /> <br /> quoiqu'en fait, la correction due à l'ENSO seule (je ne l'ai pas précisé puisque j'ai intégré le solaire) est presque insignifiante sur 1976-2011.<br /> <br /> <br /> par contre sur le relativement court terme 10 ans par exemple, l'effet sur la tendance globale est significatif (voir par exemple 1998)<br /> <br /> <br /> sinon, oui, la réaction de l'ENSO pourrait être une rétroaction.<br /> <br /> <br /> le but premier de l'article était de montrer que la très légère tendance "nino-like" que prévoyaient les modèles avec le RC n'était pas visible.<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> <br />
S
Salut<br /> <br /> Un point que je ne comprends toujours pas très bien : pourquoi corriger les STT du signal ENSO pour dégager une tendance? Est-ce que tu penses que l'ENSO a des variations non forcées (intrinsèques)<br /> sur la longue durée (plus de trente ans) ?<br /> <br /> C'est-à-dire que chez Tamino, je lis souvent (pour simplifier) que cela ne sert à rien d'opposer les oscillations au RCA comme le font parfois les sceptiques, vu que c'est la même chose (le RCA<br /> peut aussi bien être décrit comme le changement moyen dans les oscillations de SST sur la longue durée, trente ans minimum). Si Tamino a raison, ôter un signal donné n'aurait pas de sens puisque ce<br /> signal (les variations de SST) devrait varier essentiellement à cause des GES (forçage principal) sur le long terme. C'est comme si l'on disait : j'ôte une partie du signal GES (sur les SST<br /> Nino/Nina) pour voir quelle est la tendance de fond du signal GES.<br /> <br /> Alors j'en déduis que tu n'es peut-être pas d'accord avec Tamino là-dessus (?).<br /> <br /> Je ne sais pas si je suis clair...
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M
<br /> <br /> Pour calculer avec plus de précision une tendance moyen-long terme il vaut mieux, le plus possible, éliminer ce qui fait la variance pour chaque donnée.<br /> <br /> <br /> C'est encore plus vrai sur 10 ans.<br /> <br /> <br /> Sinon oui il existe un mode de variabilité multidécennale de l'ENSO, que certains auteurs rattachent à la PDO (en phase descendante actuellement).<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> Par exemple ici on lit:<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> "The frequency and amplitude of El Nino and La Nina events are modulated on decadal and longer time scales. The 1930s to the early 1950s, for example, was a period of relatively few El Ninos,<br /> while the period since 1976 has witnessed more frequent, stronger, and in the case of 1991–1995, longer lasting El Ninos. In addition, the magnitude of the strongest El Ninos over the past 50<br /> years seems to be increasing while at the same time there has been a trend toward fewer La Nina events (Figure 3).<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> ...<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> Variations in the ENSO cycle may simply be a result of random or chaotic fluctuations in the Earth’s highly complex climate system. However, there may be other factors at work as well.<br /> Temperatures have been elevated in the tropical Pacific since the mid-1970s in association with a recently discovered, naturally occurring phenomenon known as the Pacific Decadal Oscillation, or<br /> (PDO) (Mantua et al., 1997) (see Pacific–Decadal Oscillation,Volume 1). This oscillation alternates between phases of warm and cold tropical Pacific sea temperatures lasting 20–25 years. "<br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br />  <br /> <br /> <br /> <br /> <br />