charles.muller

J'ai finalement vu ce fameux documentaire. En streaming, pour ne pas polluer et ne pas verser un kopek à Gore. Je l'ai trouvé lamentable pour le manque de rigueur, pour les raccourcis permanents, pour les extrapolations gratuites, pour les associations insensées avec le RC (lac Tchad, virus du Nil occidental, etc.), pour l'impudeur personnelle aussi (mélange des genres avec le fils accidenté et la soeur morte d'un cancer, éloge permanente de Gore en sauveur de la planète qui réfléchit à l'avenir du monde dans sa berline et devant son Macintosh, etc.). Pour ne pas alourdir une rubrique déjà bien fournie (Evolution du climat) d'un débat qui partirait à nouveau dans tous les sens, j'ai cependant choisi de m'exprimer ailleurs à ce sujet (sur FS pour ceux que cela intéresse encore).

D'après les courbes ISCCP (à interpréter avec prudence), on est toujours dans une tendance à la baisse des nuages bas et la hausse des nuages d'altitude, plutôt contraire à une augmentation de l'albedo (mais conforme au réchauffement, puisque la tendance dure depuis milieu des années 1990 et couvre la fameuse période des "années les plus chaudes du siècle"). Ce sont cependant des moyennes globales ou régionales, pas faciles à traduire en forçage (qui dépend aussi d'autres facteurs, comme la profondeur optique des nuages, etc.). Par ailleurs, il me semblait que la perte de chaleur océanique est moins sensible en surface qu'en couches plus profondes. Est-ce compatible avec l'hypothèse albedo ? Basiquement, je dirais que s'il y avait moins d'insolation, cela commencerait à se refroidir en surface. (Mais à cette heure tardive, mon cerveau est un peu embrumé )

Essayons d'éviter les caricatures. Le néocolonialisme n'est pas toujours ou pas seulement où l'on croit (il faudrait que les Occidentaux s'interrogent sur leur propension à donner des leçons de morale, de politique ou d'économie aux autres... même lorsqu'ils sont animés des meilleures intentions climatiques et environnementales )**. Quelques infos supplémentaires sur l'étude à laquelle miniTAX fait allusion. Selon la recherche à paraître dans les PNAS, la forêt progresse désormais dans 22 dans 50 pays les plus boisés. Les deux gros points noirs restent l'Indonésie et le Brésil. Mais l'Inde est désormais à l'équilibre et la forêt chinoise augmente à nouveau. Dans la mesure où les pays les plus riches sont aussi ceux où la forêt progressent le plus (et inversement), les auteurs suggèrent une possible "transition forestière" au cours de ce siècle (sur le modèle de la transition démographique). Evidemment, la conclusion implicite est que la santé future de la "forêt mondiale" pourrait être corrélée... à celle de l'économie de marché! Enfin disons plus objectivement à celle du modèle économique qui améliore le plus le niveau de vie de sa population en détruisant le moins son evironnement. On peut bien sûr discuter de la pertinence de ces vues... Je n'y connais pas grand chose dans les affaires économiques, mais il me paraît quand même de bon sens de penser que les Sud-Américains, les Africains ou les Indonésiens ne détruisent pas leurs forêts pour le plaisir ni seulement pour vendre le bois à des marchands de meuble, ni seulement en raison d'un mode néoféodal hérité des colonies. C'est avant tout la pauvreté des populations concernées et leur faible insertion dans les secteurs secondaire ou tertiaire qui les poussent à exploiter une matière première immédiatement disponible. Et aussi, à la base, la démographie (nous avons fait de même lorsque les populations occidentales étaient en croissance). Ce que dit un des auteurs : "Says Dr. Kauppi: “The main obstacles to forest transition are fast-growing poor populations who burn wood to cook, sell it for quick cash, and clear forest for crops. Harvesting biomass for fuel also forestalls the restoration of land to nature. Through paper recycling and a growing reliance on electronic communication, people help the transition by lessening demand for wood products.” La proportion entre usage direct comme combustible, vente de matières premières ou agriculture (les trois causes) ne sont pas précisées. Toujours est-il que cette inversion de tendance, si elle devait se confirmer, serait une excellente nouvelle pour le bilan carbone: Says Dr. Waggoner: “A rapid forest transition at a global scale would mean that atmospheric CO2 might not rise as fast as many fear.” Ci-dessous extraits du communiqués de presse que l'on peut lire intégralement à : http://www.helsinki.fi/press/forestidentity.shtml The Forest Identity End of Deforestation in View? Experts Advance New Way to Size Up Global Forest Resources “Growing Stock” Expanding in Most Forested Nations, even with Modest Prosperity; Fears of a “Skinhead Earth” Not Borne Out by Data, Researchers Find Co-authors Pekka E. Kauppi (Helsinki, Finland), Jesse H. Ausubel (New York, USA), Jingyun Fang (Beijing, China), Alexander Mather (Aberdeen, Scotland), Roger A. Sedjo (Washington DC, USA), and Paul E. Waggoner (New Haven, CT, USA. An increasing number of countries and regions are transitioning from deforestation to afforestation, raising hopes for a turning point for the world as a whole, according to researchers advancing a more sophisticated approach to measuring forest cover. [...] Devised by six distinguished international academic and non-governmental experts in forestry science and economics, the “Forest Identity” considers both area and the density of trees per hectare to determine the volume of a country’s “growing stock”: trees large enough to be considered timber. The formula also quantifies the biomass and atmospheric carbon stored in world forests and will help track those forest characteristics over time. Applying the formula to UN-collected data released last year, the researchers find that, amid widespread concerns about deforestation, growing stock has in fact expanded over the past 15 years in 22 of the world’s 50 countries with most forest. In countries where per capita Gross Domestic Product exceeds US $4,600 (roughly equal to the GDP of Chile), richer is greener. In about half of the most forested countries biomass and carbon also expanded. Earlier work showed that by the 1980s wooded areas in all major temperate and boreal forests were expanding. Forest area and biomass are still being lost in such important countries as Brazil and Indonesia but an increasing number of nations show gains. The forests of Earth’s two most populated nations no longer increase atmospheric carbon concentration: China’s forests are expanding; India’s have reached equilibrium – changes due in large part to urban migration, agricultural yield increases and reforestation policies. [...] Among the 50 nations studied, forest area in percentage terms shrank fastest from 1990 to 2005 in Nigeria and the Philippines, and expanded fastest in Viet Nam, Spain and China. Growing stock fell fastest in Indonesia, Nigeria and the Philippines, and increased fastest in the Ukraine and Spain. In absolute terms, Indonesia and Brazil experienced the greatest losses of both forested square kilometers and cubic meters of growing stock; China and the USA achieved the greatest gains. [...] Changes in growing stock, 1990 to 2005 Using data from the Global Forest Resources Assessment of 2005, published by the UN Food and Agriculture Organization, the researchers plot on a graph the shift from 1990 to 2005 in the forest density and area of 50 countries to reveal the change in their respective growing stock. Charting forest changes, 1990 to 2005, in the world’s 50 most forested nations. Forest area expanded in nations right of the vertical line; tree density expanded in nations above the horizontal line. Nations above the diagonal line gained growing stock. (Picture in bigger scale.) Forest “transitions” While forest density data are relatively new, forest area data spanning 200 years show several places worldwide have shifted from net deforestation to net reforestation – the “forest transition.” [...] When forest transition occurs at a global level depends largely on Brazil and Indonesia, where huge areas of tropical forests are rapidly being cut and cleared. Encouragingly, in many other tropical areas forests are re-growing. Studies in Central America show tree cover in El Salvador grew by about one-fifth from 1992 to 2001. Forests are also recovering fast in the Dominican Republic, in harsh contrast to deforested Haiti on the same Caribbean island. (**) A ce sujet, je conseille la lecture de l'essai de Georges Rossi, L'ingérence écologique. Environnement et développement rural du Nord au Sud, chez CNRS-Editions. Ni l'auteur ni la maison d'éditions ne sont connus pour des sympathies ultralibérales ou un militantisme "anti-écolo"...

A titre d'info., voici un tableau de synthèse de quelques résultats récents sur la calcification (en situation expérimentale), extrait d'une présentation de R.A. Feely (auteur d'un autre papier très débattu dans Science 2004). On voit que même en condition défavorable - sans le temps d'adaptation territoriale ou génétique sur 50 à 100 ans -, le déclin du taux de calcification de la première génération est le plus souvent en-dessous de 20%. Par ailleurs, la baisse du taux de calcification ne renseigne pas sur la viabilité et la fertilité finale des organismes concernés (les pourcentages ne doivent donc pas être confondus des pertes de population). Enfin, ces expériences ne tiennent pas compte des échanges océaniques verticaux et des variations locales saisonnières de pH dans le cycle de vie des espèces.

La papier de Orr et al. 2005 figure parmi les plus cités dans les articles sur l'acidification des océans et son impact sur les organismes calcificateurs. Sa lecture est intéressante. Je laisse de côté la question des modèles de pH océanique, en espérant que nos amis chimistes continuent d'échanger leurs vues à ce sujet. Pour ce qui est de la biologie, le papier de Orr et al. se penche sur les ptéropodes. Ces organismes planctoniques sont très abondants dans les hautes latitudes (plusieurs centaines de milliers d'individus par m3), où ils forment l'une des bases de la chaîne alimentaire. On ne compte que quatre à cinq espèces dominantes dans les eaux froides, dont Clio pyramidata, qui est analysé par l'équipe de Orr et al. Il existe au moins quatre sous-espèces en faune planctonique (et d'autres je crois en faune benthique), la population concernée n'est pas précisée dans le papier. Les chercheurs ont exposé quatorze individus à une solution sous-saturée en aragonite (forme métastable du carbonate de calcium utilisée pour la construction des tests par précipitation biologique), selon un taux conforme à leurs prévisions 2100. L'image ci-dessous donne le résultat : on voit qu'il ne s'agit pas d'une dissolution complète, mais d'une atteinte partielle des marges du test (images b, c, d, comparé à d un test normal). "[Les quatorze individus] sont restés en vie", nous précise d'ailleurs l'étude. a–d, Shell from a live pteropod, Clio pyramidata, collected from the subarctic Pacific and kept in water undersaturated with respect to aragonite for 48 h. The whole shell (a) has superimposed white rectangles that indicate three magnified areas: the shell surface (b-), which reveals etch pits from dissolution and resulting exposure of aragonitic rods; the prismatic layer ©, which has begun to peel back, increasing the surface area over which dissolution occurs; and the aperture region (d), which reveals advanced shell dissolution when compared to a typical C. pyramidata shell not exposed to undersaturated conditions (e). Ce travail pose plusieurs questions : - pourquoi la durée complète de l'expérience n'est pas mentionnée (on signale un début de dissolution après 48 heures, mais rien d'autre, et pas plus dans les supp. info. de l'article) ? - pourquoi ne pas avoir attendu une génération afin de vérifier l'effet sur les capacités reproductives ? - pourquoi ne trouve-t-on pas de quantification exacte des pertes de calcification, mais une simple photo à l'échelle micrométrique, assez peu parlante ? - en quoi la réponse de 14 individus exposés brutalement à un nouvel environnement pendant une durée inconnue nous éclaire-t-elle sur l'évolution durant un siècle d'une espèce très abondante, qui a une reproduction continue pendant ses 12 mois (voire plus) de vie ? Ce travail, comme d'autres, n'est pas vraiment concluant en l'état. Certainement pas de quoi crier à la sixième extinction. Ref. : Nature 437, 681-686 (29 September 2005) | doi:10.1038/nature04095 Anthropogenic ocean acidification over the twenty-first century and its impact on calcifying organisms James C. Orr et al.

Inutile d'être agressif, David. Je suis prêt à te croire, mais donne-moi des références autres que Wikipedia ou des courbes d'isotope O18. Mes niveaux de CO2 au début du Cénozoïque, je ne les ai pas inventés, j'ai cité ma source. Pearson et Palmer 2000. Leur propos est très clair : après avoir étudié le pH océanique, ils estiment à plus de 2000 ppm le pCO2 pendant les 8 premiers millions d'années de cette ère géologique : "We estimate CO2 concentrations of more than 2,000 p.p.m. for the late Palaeocene and earliest Eocene periods (from about 60 to 52 Myr ago), and find an erratic decline between 55 and 40 Myr ago that may have been caused by reduced CO2 outgassing from ocean ridges, volcanoes and metamorphic belts and increased carbon burial." Par ailleurs, Pearson et Palmer ne sont pas spécialement isolés. Sur ce schéma, je ne vois pas que le début du Cénozoïque soit entre 400 et 800 ppm (échelle log). Et il n'est nulle question d'un "petit pic vert" à un court instant de l'Eocène (ou alors c'est un pic qui dure entre 6 et 8 millions d'années, ce qui n'est pas rien même sur les temps géologiques). Figure 6. Estimates of Cenozoic atmospheric pCO2 based on two independent proxies as measured in sub-tropical deep-sea sediment cores from the Pacific. The first curve spanning most of the Cenozoic is estimated from surface ocean pH as derived from the boron isotope ratios of planktonic foraminifers (7). The second pCO2 curve spanning the Miocene is based on the delta 13C values of phytoplankton organic compounds known as alkenones (100). Both approaches assume chemical equilibrium between the ocean and atmosphere. In the intervals of overlap, both proxies provide nearly identical estimates of paleo-pCO2. Science 27 April 2001: Vol. 292. no. 5517, pp. 686 - 693 DOI: 10.1126/science.1059412 Trends, Rhythms, and Aberrations in Global Climate 65 Ma to Present James Zachos,1* Mark Pagani,1 Lisa Sloan,1 Ellen Thomas,2, 3 Katharina Billups *** Je te pose donc une question simple et sans agression aucune : penses-tu toujours que les concentrations de CO2 au début de l'ère Cénozoïque (ex Tertiaire) sont comprises entre 400 et 800 ppm et quelles sont les références te permettant de le penser ?

Le Paléocène est le première époque du Cénozoïque. Et le Cénozoïque est le nom que l'on donne aujourd'hui au Tertiaire. Donc, le Paléocène est le début du Tertiaire. Un rappel :

J'essaie plus simplement d'expliquer la nature du problème un peu au-delà des slogans dont tu es coutumier. Tu persistes à chercher ton "seuil dangereux" : ce seuil n'est pas le même selon le taux de reproduction de l'espèce, la taille de la population concernée, sa capacité migratoire, sa diversité génétique des allèles de biominéralisation, la vitesse du changement pH, les variations locales de pH avant le changement, les variations de pH dans les zones d'accès migratoire, etc. Otes-toi de la tête l'idée que la modélisation biologique répond aux mêmes critères que la modélisation physique. Une molécule de CO2 en 2000 et en 2100, cela ne change pas fondamentalement de propriété. Un ADN en 2000 et en 2100, cela peut changer de propriété face à une pression sélective forte.

Ben apparemment si, tu confonds un peu les ères géologiques. Le Cénozoïque (anciennement ère Tertiaire) a commencé voici 65,5 millions d'années. Et avec des pCO2 estimées à 2000 ppm (ci-dessous). Paul N. Pearsonn, Martin R. Palmer : Knowledge of the evolution of atmospheric carbon dioxide concentrations throughout the Earth's history is important for a reconstruction of the links between climate and radiative forcing of the Earth's surface temperatures. Although atmospheric carbon dioxide concentrations in the early Cenozoic era (about 60 Myr ago) are widely believed to have been higher than at present, there is disagreement regarding the exact carbon dioxide levels, the timing of the decline and the mechanisms that are most important for the control of CO2 concentrations over geological timescales. Here we use the boron-isotope ratios of ancient planktonic foraminifer shells to estimate the pH of surface-layer sea water throughout the past 60 million years, which can be used to reconstruct atmospheric CO2 concentrations. We estimate CO2 concentrations of more than 2,000 p.p.m. for the late Palaeocene and earliest Eocene periods (from about 60 to 52 Myr ago), and find an erratic decline between 55 and 40 Myr ago that may have been caused by reduced CO2 outgassing from ocean ridges, volcanoes and metamorphic belts and increased carbon burial. Since the early Miocene (about 24 Myr ago), atmospheric CO2 concentrations appear to have remained below 500 p.p.m. and were more stable than before, although transient intervals of CO2 reduction may have occurred during periods of rapid cooling approximately 15 and 3 Myr ago. Nature 406, 695-699(17 August 2000) | doi:10.1038/35021000; Received 2 November 1999; Accepted 22 June 2000 Atmospheric carbon dioxide concentrations over the past 60 million years

Pour info, je rappelle au passage l'estimation du modèle de Caldeira 2003 (qui sert de base à IPCC 2007). a, Atmospheric CO2 emissions, historical atmospheric CO2 levels and predicted CO2 concentrations from this emissions scenario, together with changes in ocean pH based on horizontally averaged chemistry. b, Estimated maximum change in surface ocean pH as a function of final atmospheric CO2 pressure, and the transition time over which this CO2 pressure is linearly approached from 280 p.p.m. A, glacial−interglacial CO2 changes13; B, slow changes over the past 300 Myr; C, historical changes1 in ocean surface waters; D, unabated fossil-fuel burning over the next few centuries.

Je suis assez surpris sur cette info concernant la grande barrière de corail d'Australie. De mémoire, elle avait déjà récupéré en 2004 80% du blanchissement consécutif à El Nino 1998. A-t-on des sources récentes autres qu'un communiqué sur un communiqué à la conférence de Nairobi ? Les fossiles de porites de l'étude en question ne montrent pas le phénomène de "yo-yo" (en fonction du taux de saturation d'aragonite et du pH) auquel tu sembles penser :"Despite such marked changes, skeletal extension and calcification rates for the Flinders Reef coral (Fig. 2E) fall within the normal range for Porites (38) and are not correlated with {Omega}arag or pH. Therefore, the Porites coral at Flinders Reef seems well adapted to relatively large fluctuations in seawater pH and {Omega}arag." Sur le seuil, la question est mal posée. Le problème de la vie n'est pas celui d'un seuil tout/rien, mais celui de la rapidité des changements rapportés à l'adaptabilité des organismes. Comme tu le sais, les ancêtres de pas mal de lignées actuelles sont apparues au cours du Cénozoïque. Cette ère a débuté avec des concentrations de CO2 atm. d'environ 2000 ppm, et un pH océanique estimé à 7,4 environ. (Cette donnée empirique peut aider nos amis chimistes dans leurs débats : voir Pearson 2000 pour ces chiffres). En soi, des coraux ou des planctons à tests calcaires peuvent très bien vivre dans des environnements bien moins alcalins. Ce qui est incertain, c'est la dynamique à venir de leurs populations.

Non, on en a parlé longuement voici peu (désolé, je ne retrouve pas le thread, c'était en évolution du climat). Il y a au contraire très peu, sinon aucune publication scientifique rattachant la fonte du Kili à la déforestation (la région ne semble d'ailleurs pas la plus concernée par le phénomène en Afrique). En revanche, les chercheurs s'orientent vers une modification du mode zonal de l'Océan indien survenue à la fin du XIXe siècle, de manière assez brutale, ayant notamment modifié le régime des précipitations, de la nébulosité et de l'insolation. Le rythme de fonte du Kili au XXe siècle n'est pas spécialement corrélé aux grandes évolutions des T globales (c'est-à-dire au RC), ce qui ne signifie évidemment pas que les T locales sont sans effet.

Savoir qu'un récif corallien s'adapte à des variations décennales de 0,3 pH est une information utile quand on réfléchit sur ces ordres de grandeur. Cela signifie notamment que ces coraux (du moins ceux des zones chaudes ici concernées) disposent déjà de mécanismes adaptatifs, mécanismes qui sont soumis aux lois de variation-sélection propres à l'évolution du vivant.Nota : quand on commence à réfléchir sur le vivant, on change nécessairement d'échelle et on commence par la base moléculaire. Pour analyser l'évolution d'une population sur 100 ans à variation de milieu donnée, la connaissance de sa diversité génétique est un préalable utile, pour ne pas dire indispensable. Et dans le cas de la calcification, il est conseillé d'avoir de bons modèles de génomique fonctionnelle pour comprendre en détail le mécanisme. Ici, il n'est plus question de faire des "bilans globaux" : le vivant, ce sont des populations locales s'adaptant à des conditions locales.

Une étude va paraître dans les Quaternary Science Reviews sur la reconstruction de l'activité solaire au cours des 1000 dernières années. Elle a pour auteur principal Raymond Muscheler, qui n'est pas réputé sceptique : il est intervenu comme invité sur Real Climate par exemple (pour qui connaît le légère tension règnant à RC sur tout ce qui est reconstruction paléo., cela signifie pas mal de choses...). Les auteurs ont comparé deux séries principales de proxies, le Be10 et le C14. Chacun de ces isotopes est sensible au flux de rayon cosmique atteignant la terre, flux qui est lui-même modulé par l'activité solaire. Ces proxies ne sont pas parfaits. Ils sont tous les deux influencés par les évolutions du champ magnétique terrestre, qui peut induire un biais à la hausse ou à la baisse indépendant de l'activité solaire. Le Be10 s'attache aux aérosols avant de se déposer dans les glaces, donc son taux retrouvé dans les forages est aussi le reflet de changements de la circulation atmosphérique. Le C14 n'a pas ce problème, mais son taux de production dépend du cycle du carbone sur terre. Avant l'ère industrielle, les variations de la recapture océanique ou biosphérique peuvent biaiser les données. Depuis l'ère industrielle, l'interprétation du C14 est très délicate compte tenu des grandes quantités de carbone émises par l'activité humaine. Malgré cela, on peut tenter de calibrer ces deux proxies avec d'autres indices de l'activité solaire, comme les tâches (consignées par les astronomes depuis quelques siècles) ou l'enregistrement direct du rayonnement cosmique entrant sur terre (moniteurs type Climax depuis quelques décennies). Les interprétations actuelles de l'activité solaire sur la base de ces proxies sont assez divergentes, avec des auteurs trouvant assez peu de variations (par exemple Bard 2000), d'autres montrant au contraire une activité moderne très forte (Usoskin 2003, 2005). Disons-le tout de suite, cette nouvelle étude ne va pas trancher définitivement la question. Elle lui apporte simplement un nouvel éclairage, avec la comparaison de six forages glaciaires (quatre Groenland, deux Antarctique) et de deux séries C14. Parmi les critiques : les proxies C14 sont assez peu nombreux (et difficile à interpréter, surtout à la période moderne), la correction par évaluation du champ géomagnétique reste assez complexe et discutée. Le schéma de synthèse de l'activité solaire au cours du dernier millénaire est le suivant. (En ordonnées, la fonction de modulation solaire du rayonnement exprimée en MeV ; l'étude ne donne aucune estimation des variations d'irradiance). Les auteurs concluent leur papier par une note mi-figure mi-raisin : "les données des radionucléides cosmogoniques indiquent que l'activité solaire est relativement élevée comparée à la période précédant 1950 AD. Cependant, comme la valeur moyenne des ces 55 dernières années a déjà été atteinte ou dépassée plusieurs fois au cours des 1000 dernières années, le niveau actuel d'activité solaire peut être considéré comme relativement commun". Plusieurs commentaires sur cette reconstruction : - A l'exception d'une forte activité autour de 1780, le XXe siècle compte parmi les périodes où l'activité solaire a été la plus intense au cours du dernier millénaire. - Les données du Be10 indiquent une hausse d'activité vers l'Optimum médiéval (pointe vers 1100 comparable aux plus fortes valeurs de 1780 et du XXe siècle) que ne retrouve pas le C14. - Les données du Be10 retrouvent également avec netteté le Petit Age Glaciaire (minimum très marqué autour de 1700), ce qui est à nouveau moins marqué pour le C14 (minimum plus prononcé vers 1450). - aucune de ces courbes ne ressemble à une crosse de hockey. - le XXe siècle est marqué par une hausse globale de l'activité solaire, surtout dans sa première partie. Au-delà de cette reconstruction, plusieurs réflexions : - la tendance générale des trois derniers siècles est à la hausse assez régulière (c'est net si l'on soustrait l'épisode exceptionnel de forte hausse 1780 et forte baisse 1800). - la hausse de l'activité solaire a bien sûr des effets sur les températures, mais pas seulement. On a montré que les variations solaires faibles (celle entre minima et maxima des cycles de 11 et 22 ans) sont corrélés aux variations de toute sorte d'oscillations naturelles (ENSO, NAO, PDO, etc.) et on subodore qu'elles influencent la circulation stratosphérique et les échanges troposphère-stratosphère. Une tendance pluriséculaire à la hausse et des valeurs moyennes dans l'ensemble élevées par rapport au millénaire sont donc de nature à modifier plusieurs aspects importants du climat terrestre, au-delà des simples évolutions de température de surface par hausse de radiation entrante. - ces observations sont d'ailleurs couramment admises en paléoclimatologie, on l'on sait que des variations assez faibles du forçage solaire (radiatif ou orbital) peuvent avoir des effets très importants sur le climat. Il n'y a aucune raison que cette règle ne s'applique pas aux trois derniers siècles. Cela signifie notamment que la sensibilité climatique au forçage solaire (l'ensemble des rétroactions induites par une variation d'irradiance à long terme, ou aussi bien une variation d'insolation à court terme d'ailleurs) est une question non négligeable, mais finalement assez peu connue. - il est douteux que les variations d'activité solaire (irradiance) expliquent l'évolution des trois dernières décennies, notamment la hausse des T 1979-2005 (et surtout 1990-2005). Mais il est tout aussi douteux (à mes yeux bien sûr) que le CO2 soit la seule, ni même la principale explication de l'ensemble du réchauffement moderne 1750-2000. Réf. R. Muscheler, F. Joos, J. Beer, S. A. Müller, M. Vonmoos, and I. Snowball. Changes in solar activity during the last 1000 yr inferred from radionuclide records. Quaternary Science Reviews , in press, 2006 On peut télécharger la pré-publi sur cette page de F. Joos : http://www.climate.unibe.ch/~joos/publications.html

Sur cette valeur de 0,1 unité pH, il convient de ne pas en faire un fétiche et de la relativiser notamment par rapport aux variations naturelles décennales autour des récifs coraliens (concernés au premier chef par la baisse d'alcalinité). Ci-dessous, la reconstruction du pH de la barrière de corail de Flinders (Pacifique sud-ouest) au cours des trois dernières siècles (Pelejero 2005). On constate que les variations de 0,1 à 0,3 sur cycle de 50 ans sont déjà fréquentes : "The dominant feature of the coral 11B record is a clear interdecadal oscillation of pH, with 11B values ranging between 23 and 25 (7.9 and 8.2 pH units)." Réf. Science 30 September 2005: Vol. 309. no 5744, pp. 2204 - 2207, DOI:10.1126science1113692 Preindustrial to Modern Interdecadal Variability in Coral Reef pH Carles Pelejero,1* Eva Calvo,1* Malcolm T. McCulloch,1 John F. Marshall,1 Michael K. Gagan,1 Janice M. Lough,2 Bradley N. Opdyke3 The oceans are becoming more acidic due to absorption of anthropogenic carbon dioxide from the atmosphere. The impact of ocean acidification on marine ecosystems is unclear, but it will likely depend on species adaptability and the rate of change of seawater pH relative to its natural variability. To constrain the natural variability in reef-water pH, we measured boron isotopic compositions in a 300-year-old massive Porites coral from the southwestern Pacific. Large variations in pH are found over 50-year cycles that covary with the Interdecadal Pacific Oscillation of ocean-atmosphere anomalies, suggesting that natural pH cycles can modulate the impact of ocean acidification on coral reef ecosystems.

On parle bien du cycle du carbone, c'est le titre de ton post. Tu considères peut-être que la photosynthèse des espèces océaniques n'est pas liée au CO2 et n'a aucune importance sur la pompe biologique ? Ou que la photynthèse est sans effet sur le pH ?

En passant, rappel de quelques études récentes sur la réponse des écosystèmes océaniques aux gains de T et de CO2. Il s'agit du phytoplancton pour l'essentiel. Hirawake, T., Odate, T. and Fukuchi, M. 2005. Long-term variation of surface phytoplankton chlorophyll a in the Southern Ocean during 1965-2002. Geophysical Research Letters 32: 10.1029/2004GL021394. Analyse de la chlorophylle a entre 1965 et 2002 sur l'océan austral (10°N-10°S, 35°S-45°S, 45°S-55°S) : gain sur les trois zones et la période, augmentation de la productivité primaire du phytoplanton. Antoine, D., Morel, A., Gordon, H.R., Banzon, V.J. and Evans, R.H. 2005. Bridging ocean color observations of the 1980s and 2000s in search of long-term trends. Journal of Geophysical Research 110: 10.1029/2004JC002620. Analyse satellitaire (Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS) de variation de couleur des eaux de surface, permettant notamment de quantifier la présence de chlorophylle. Résultat : un gain de concentration de 22% entre 1979 et 2002. Raitsos, D., Reid, P.C., Lavender, S.J., Edwards, M. and Richardson, A.J. 2005. Extending the SeaWiFS chlorophyll data set back 50 years in the northeast Atlantic. Geophysical Research Letters 32: 10.1029/2005GL022484. Même analyse que ci-dessus, mais sur l'Atlantique Nord et en raccordant les données satellitaires aux enregistrements précédents in situ (Continuous Plankton Recorder) depuis 1948. Résultat : un gain continu de chlo-a sur la période, un gain accéléré depuis le milieu des années 1980 (2,1 mg/m3 en 1989 contre 1,3 mg/m3 en 1950, soit 62% de hausse. Sarmiento, J.L., Slater, R., Barber, R., Bopp, L., Doney, S.C., Hirst, A.C., Kleypas, J., Matear, R., Mikolajewicz, U., Monfray, P., Soldatov, V., Spall, S.A. and Stouffer, R. 2004. Response of ocean ecosystems to climate warming. Global Biogeochemical Cycles 18: 10.1029/2003GB002134. Quinze auteurs font tourner six modèles couplés pour analyser l'évolution de la réponse des écosystèmes au changement climatique entre 1780 et 2050, et valident sur les données disponibles pour le XXe siècle. Les réponses régionales sont très différentes. Mais la tendance globale est une hausse de la productivité primaire océanique comprise entre 0,7 et 8,1%.

L'arrêt de la THC, c'est difficile à envisager. Comme si tu disais : l'arrêt des transports de masse d'air de l'atmosphère. Au mieux (pire), un ralentissement sur le bassin Atlantique Nord. Cela dépend, l'inverse peut être vrai pour le niveau de la mer : les modèles montrent qu'un réchauffement (dans certaines limites) entraîne une hausse des chute de neige sur l'Antarctique et un gain de masse. Comme l'océan réchauffe lentement (par rapport aux transferts de chaleur atmosphériques), le scénario que tu décris peut être bénéfique. Oui, tous les scenarii de ce monde très différent peuvent être envisagés sans a priori, nous sommes d'accord. Les indices actuels sont très en deçà de certaines inférences catastrophiques. Pour être inquiet, il convient d'abord de définir ce qu'est un changement climatique dangereux ; de voir ensuite la probabilité d'y parvenir.

Les modèles dégagent ce qu'ils peuvent dégager. En fait, ils sont plutôt programmés en sens inverse : partir des lois de la dynamique des fluides, des radiations, des propriétés de la matière, des réactions chimiques, etc. pour reconstruire les mécanismes des climats. Or, les cycles dont tu parles sont difficiles à identifier par ce biais, puisqu'ils proviennent d'interactions récurrentes de la circulation OA sur des échelles de temps longues (de la décennie au millénaire) et peut-être à une résolution spatiale que n'atteignent pas forcément les modèles les plus simples. La variabilité intrinsèque ou chaotique du climat est donc particulièrement difficile à mettre en lumière : phénomènes complexes par nature, manque de données empiriques fiables à long terme, analyse statistique assez périlleuse pour désintriquer le bruit de fond de cette variabilité et l'effet déterministe des forçages, etc. Un bon chapitre de synthèse à ce sujet de James McWilliams dans le livre Frontiers of climate modelling (2006). (Nota : d'après les autres cartes publiées ci-dessus, pas de bascule polaire au XXe siècle, simplement un réchauffement moindre en HS qu'en HN. Cela n'empêche pas certains de continuer à spéculer sur le maintien de cette bascule et sur la fonte à venir de l'immense Antarctique).

Non, je lis Fischer, d'abord ce qu'il écrit dans Nature, ensuite ce qu'il dit à la presse. Dans les phrases suivantes, il n'y a que des généralités assez évidentes ne disant rien de précis sur notre avenir. Pour ce qui est du niveau des mers, faire l'hypothèse d'un ralentissement de la THC exige de prendre en compte les conséquences au Nord comme au Sud de ce ralentissement. Ce que tu te gardes de faire dans tes propres extrapolations : Cela ne me dérangerait pas si tu ajoutais ces deux paragraphes :- Mais bien sûr la bascule polaire en question montre qu'un réchauffement de l'océan austral serait accompagné d'un refroidissement de l'Atlantique Nord, donc l'évaluation exacte du phénomène en terme de niveau marin reste très dificile à faire : cela dépend du rythme des pertes en Antarctique et des gains en Arctiques, qui dépend lui-même des rythmes de réchauffement/refroidissement liés à la bascule polaire. - Il convient de garder à l'esprit que les événements D-O ne se produisent plus depuis le Holocène, notament parce que la circulation océanique se modifie entre une période glaciaire et un interglaciaire, donc que la bascule polaire des événements D-O n'est pas forcément reproductible en période tempérée. Mais tu n'ajoutes pas ce paragraphe, parce que ton alarmisme est bien plus orienté que mon doute. * Ce qui Fischer dit : "Today, Antarctica is still a reservoir of cold. We don't see any contribution to global sea-level change because of Antarctica, it's not melting yet. In fact there has been more precipitation and some models suggest that Antarctica actually will grow a little," "If the thermohaline [ocean convection] circulation in the Atlantic slows down just a little, it would cause a warming in the Southern Ocean," Fischer says. "And if you have warming around Antarctica, at a certain point, the fringes of Antarctica will even warm over the melting point. Then we could start to see melting at the borders and run-off and that would contribute to sea-level rise" .

Bien, puisque tu fais du copier-coller, je fais de même pour te répondre. Tu confonds ici les résultats d'un chercheur et les commentaires d'un journaliste. Repris de l'info AFP sur les épisodes D-O. Commentaire du journaliste AFP (horreur, et si l'Antarctique fondait) : Understanding this link also sheds light on a troubling aspect of man-made global warming - the fate of Antarctica, where the world's biggest store of frozen water is held. Commentaire de Fischer (RAS, aujourd'hui l'Antarctique gagne plutôt en masse) : "Today, Antarctica is still a reservoir of cold. We don't see any contribution to global sea-level change because of Antarctica - it's not melting yet. In fact there has been more precipitation and some models suggest that Antarctica actually will grow a little," Fischer said. Comentaire du journaliste AFP (pas de guillemets de citation exacte de Fischer : oui mais quand même, ce pourrait être l'horreur de l'horreur) : That reassuring scenario could change if - as some studies are now tentatively suggesting - the MOC is beginning to falter, said Fischer. The causes for this slowing of the Atlantic conveyor belt could be a runoff of cold water from melting Siberian permafrost or the Greenland icesheet, triggered by rising atmospheric temperatures. Commentaire de Fischer (si la thermohaline ralentit même un peu, cela réchauffera l'océan austral ; en effet, c'est l'objet de son étude sur les événements D-O ; aucune mention de l'imminence du phénomène, ni de l'ampleur du réchauffement austral, ni de l'effet sur le niveau de la mer, etc.) : But any disruption would lead to a buildup of warmer water off Antarctica, according to the conveyor-belt theory. "If the thermohaline [ocean convection] circulation in the Atlantic slows down just a little, it would cause a warming in the Southern Ocean," Fischer said. Un beau modèle de détournement journalistique, dont l'AFP est coutumière (je suis aboné à leur fil, je connais la chanson). En fait, les seules citations de Fischer sont que l'Antarctique se porte bien pour le moment et qu'un ralentisement de la THC provoquerait un réchauffement austral. Le reste, c'est le journaliste qui parle, qui brode, qui amplifie, qui mélange tout... bref, qui vend la soupe frelatée de l'alarmisme médiatique. Il y en a qui aiment la boire à pleines gorgées.

Lu sur ce lien Futura Sciences : Et je lis le même souci chez David Archer. Les foraminifères, qui ont survécu à toutes les mers depuis le cambrien, dont les espèces actuelles viennent de lignées mésozoïques (pH : entre 7 et 7,5 voici 20 Ma), dont la durée de vie doit se compter en jours ou en mois selon les espèces, ne vont pas réussir à s'adapter à des variations pH de 0,025 /décennie (l'ordre de grandeur mesuré). Et ce ne sera pas mieux pour les coccolithes, bien sûr, qui se reproduisent encore plus vite (jusqu'à 5 mitoses par jour pour certaines espèces). D'ailleurs, les expériences le montrent pour ces derniers: en milieu à 800 ppm plutôt que 250 ppm, ils perdent 30 à 80% de leur calcification (Riebesell 2000). Précision : ce plancton en culture monospécifique a eu 9 jours pour s'adapter à un triplement du CO2 (qui est plutôt attendu en 9 décennies, soit quelques milliers à dizaines de milliers de générations selon les espèces). Sûr qu'avec ce genre d'expériences décisives, le père Orr et ses amis peuvent sonner le tocsin de l'acidification et de la mort biologique des océans...

Pas tant que cela : va sur Google news et fait une recherche H. Fischer, tu n'as pas une énorme reprise de l'info, par rapport à d'autres comme les papiers sur les cyclones où cela se compte en centaines. Tu n'es pas parano, mais tu as quand même en tête l'idée que j'ai tout fait pour dissimuler une info importante pour le RC actuel. Non seulement tu l'as en tête, mais tu m'en accuses. Or : - si j'avais voulu la dissimuler, je n'en aurais pas parlé du tout ; - cette info est importante pour la paléo, mais pas tellement pour la période actuelle (je le répète : il n'y a plus d'épisodes D-O depuis le Holocène, ie depuis 10.000 ans, parce qu'il n'y a plus la même circulation OA depuis la fin du glaciaire ; au cas où vous ne le sauriez pas, les glaces arctiques n'atteignent plus le Nord de la France ou le milieu des Etats-Unis depuis 18.000 ans déjà...). Bigre, c'est une hécatombe. Je n'ai pourtant pas grande difficulté à trouver des motifs de scepticisme dans l'actualité de la recherche. Je suis incurable : je doute un peu (voir plus haut). Non, pas du tout : je pense par exemple que l'on va devoir trouver des trésors d'ingéniosité pour l'avenir énergétique de la planète sans combustibles fossiles, ce genre de grands défis que l'homme se pose à lui-même m'enthousiasme. De même, l'hypothèse de l'adaptation à des changements importants (s'ils devaient survenir) serait de nature à booster la créativité humaine. Bien plus que les discussions de bureaucrates sur les pets de chèvres. Tout cela me plaît, précisément parce que je n'ai pas de tempérament conservateur et que j'espère bien que le monde de mes petits-enfants sera différent du mien. (Je sais, David va reprendre cette dernière phrase en citation et me dire que mes petits-enfants m'en voudront beaucoup de les avoir obligé à vivre en short sur un canot pneumatique ). Ben non, car applaudir le réchauffement tel quel n'a pas trop de sens (de même que "stabiliser le climat", la bonne blague à la mode des Homo sapiens, on pourrait aussi ralentir l'orbite terrestre et éloigner un peu le soleil, tant qu'on y est). J'ai déjà dit qu'à tout prendre, un réchauffement modéré a sans doute plus de bénéfices qu'un refroidissement modéré. Mais les changements abrupts ont toujours des inconvénients. On en revient au débat cher à Hansen : What is dangerous climate change?

A mon avis, c'est un autre sujet que celui des épisodes D-O. Il y aurait beaucoup à dire sur l'utilisation de la moyenne globale des T surf comme métrique principale du RC.

Attention, je crois qu'il y a méprise sur ce point. C'est dû au fait que le graphe publié par RC est très mal fichu : les valeurs 0 / -9000 en haut ne sont pas une reconstruction des dix derniers millénaires, mais le résultat d'un modèle des épisodes D-O proposé par Ganopolski et al. en 2001. Il s'agit donc de 10.000 ans de run du modèle en question. Les auteurs de ce premier papier concluent que les épisodes de 1500 ans sont sans doute toujours présents au Holocène, mais qu'ils sont très affaiblis car la circulation océanique n'est pas la même en période froide (glaciaire) et chaude (interglaciaire), la formation des eaux profondes au nord étant selon eux le principal critère d'instabilité / stabilité différenciant les deux régimes océaniques. (C'est d'ailleurs la raison pour laquelle le jeu de David consistant à prendre les épisodes D-O et en tirer des leçons pour l'avenir me paraît si vain). Il serait néanmoins intéressant de comparer ici des courbes de reconstructions des T arctique / antarctique sur les 10.000 dernières années, histoire de voir si l'anticorrélation se retrouve (même affaiblie) sur période de 1500 ans. Le fait est que le Groenland (l'Arctique en général) a connu des oscillations tout de même importante au cours du Holocène.