Avec moins d’un millimètre d’épaisseur, la peau de l’océan – la couche la plus élevée de l’océan – joue un rôle démesuré dans les processus marins, orchestrant les échanges thermiques et chimiques entre la mer et le ciel par diffusion. L’eau de la peau est plus froide d’environ 0,2 à 0,3 K et a une salinité plus élevée que l’eau à seulement 2 millimètres de profondeur.
Depuis sa première description en 1967, les scientifiques se sont penchés sur l’influence de la peau sur l’absorption de carbone et le puits de carbone océanique mondial. Comprendre son rôle est essentiel : entre 2011 et 2020, l’océan a absorbé 26 % de toutes les émissions de dioxyde de carbone générées par l’homme, et les variables qui affectent la séquestration du carbone océanique contribuent à la régulation du cycle du carbone et du changement climatique.
Hugo Bellenger et ses collègues ont modifié les gradients de température et de salinité océaniques pour représenter la peau de l’océan sur 15 ans (2000-2014) dans un modèle du système terrestre, évaluant comment ces changements ont modifié la quantité de carbone absorbée par l’océan. L’ouvrage, publié dans le Journal of Geophysical Research: Océans représente la première estimation basée sur un modèle de l’influence de la peau de l’océan sur l’échange de dioxyde de carbone océan-atmosphère.
L’inclusion de la représentation de la peau dans le modèle du système terrestre a entraîné une augmentation de 15 % du puits de carbone océanique simulé, ont découvert les chercheurs, un chiffre cohérent avec les estimations passées. Cependant, lorsqu’ils ont permis à la peau de l’océan de réagir aux variations des concentrations de carbone océanique dans le modèle, l’effet sur le puits a été considérablement réduit. Avec la peau dynamique, sa contribution au puits de carbone océanique simulé était plus proche de 5 %.
La recherche montre l’importance d’inclure la peau de l’océan dans les futurs efforts de modélisation du climat et du carbone, affirment les auteurs. Et cela démontre qu’une paramétrisation interactive de la peau de l’océan donne un modèle plus précis qui réduit les erreurs régionales dans le flux de dioxyde de carbone.
Plus d’information:
Hugo Bellenger et al, Sensibilité du puits de carbone océanique mondial à la peau de l’océan dans un modèle climatique, Journal of Geophysical Research: Océans (2023). DOI : 10.1029/2022JC019479
Cette histoire est republiée avec l’aimable autorisation d’Eos, hébergée par l’American Geophysical Union. Lire l’histoire originale ici.