De nouvelles recherches ont révélé pourquoi différents modèles climatiques offrent des projections variables des changements de température de surface de la mer (SST) dans le Pacifique tropical, une région critique pour les modèles climatiques mondiaux. L'étude, publiée dans Progrès des sciences atmosphériques, Identifie la rétroaction du nuage-radiation comme la source dominante derrière ces différences.
Les projections fiables du schéma du réchauffement du SST du Pacifique tropical (TPSW) sont cruciales pour comprendre comment le climat mondial changera dans un monde de réchauffement.
Alors que les derniers modèles climatiques de la phase 6 du projet d'intercomparaison du modèle couplé (CMIP6) projettent généralement un schéma de réchauffement de type El Niño – confondu par un affaiblissement du gradient de SST zonal entre le Pacifique tropical oriental et occidental – l'intensité d'un tel affaiblissement varie considérablement selon les modèles.
En utilisant des techniques statistiques avancées et une analyse du budget de la chaleur, des chercheurs de Chine et du Royaume-Uni ont analysé les données de 30 modèles CMIP6. Ils ont découvert que la diversité des modèles TPSW projetant découle de deux rétroactions distinctes de la radiation:
- Pacifique oriental: Différents commentaires de nuages sur le lecteur du Pacifique oriental variant les amplitudes du réchauffement de type El Niño. Il s'agit de la principale source d'incertitude dans le TPSW projeté parmi les modèles, en particulier dans le Pacifique équatorial d'extrême oriental.
- Pacifique central: différentes rétroactions négatives des nuages et radiations sur le Pacifique central, couplées aux interactions océan-atmosphère, y compris la rétroaction du vent-évaporation – SST (WES) et la rétroaction de Bjerknes, détermine le réchauffement différent dans le Pacifique occidental. La plupart des modèles sous-estiment cette rétroaction négative, résultant en des projections de réchauffement plus fort dans le Pacifique occidental que la moyenne multimodelle.
« Ces résultats mettent en évidence le rôle essentiel de la rétroaction du nuage-radiation dans la formation de la façon dont les différents modèles climatiques projettent les futurs modèles de réchauffement dans le Pacifique tropical », a déclaré le Dr Jun Ying, auteur principal de l'étude, du deuxième Institut de l'océanographie, ministère des Ressources naturelles, Chine. « Démêler ces mécanismes nous rapproche de la production de projections climatiques plus fiables. »
L'étude prévient que la rétroaction négative sous-estimée dans les modèles dans les modèles pourrait signifier que le Pacifique tropical réel à l'avenir présentera un réchauffement de type El Niño encore plus fort que actuellement projeté, qui est associé à des extrêmes climatiques plus graves, tels que des tempêtes intenses et des séchets prolongés, soulignant l'importance de l'amélioration des projections du modèle climatique.
« Des études antérieures ont identifié« l'effet de modèle »comme étant important pour modifier l'ampleur des différents rétroactions climatiques, mais nous considérons ici les rétroactions climatiques comme étant importantes pour façonner les modèles de changement de SST. De plus, c'est l'un des premiers à considérer les rétroactions à faible nuage comme étant importantes pour façonner les modèles de changement de SST», a déclaré le professeur Matthew Collins, l'un des auteurs correspondants, de l'Université de l'Exet, au Royaume-Uni.
Un défi majeur réside dans la réconciliation de la tendance du SST à long terme observée, qui suggère un réchauffement de type La Niña (gradient SST West-Minus-East amélioré), avec le modèle de type El Niño projeté par les modèles CMIP6. L'équipe de recherche vise à résoudre cet écart dans la prochaine étude.
« Notre objectif ultime est d'affiner les projections du modèle du modèle de réchauffement du Pacifique tropical du Pacifique, offrant une base plus convaincante pour estimer les changements climatiques futurs », a ajouté le Dr Ying.
