par Prof. Dr. Jean N.

Non, le réchauffement de la planète n’est pas global comme l’affirment les médias. Selon la dernière version des données officielles de température fournies par le Goddard Institute for Space Studies (GISS) de la NASA (les séries thermométriques terrestres GHCNv4), il existe dans le monde toute une série de villes, villages et régions où aucun réchauffement de la troposphère n’est observé au niveau du sol en fonction du temps. Ceci est d’ailleurs confirmé par la récente étude de Lansner & Pedersen publiée en 2018 (et qui avait fait l’objet d’un article ici-même), mais aussi par d’autres publications qui analysent par exemple le « warming hole » des Etats-Unis (Partridge et al. 2018). Et pourtant, dans ces régions qui ne se réchauffent pas, le taux atmosphérique de CO₂ a bel et bien augmenté de manière significative (voir ici). Le but du présent article est d’abord de vous présenter 12 de ces villes et régions. Nous verrons ensuite que le rôle attribué au CO₂ est exagéré et que de nombreux facteurs, méconnus, entrent en jeu et jouent probablement un rôle dominant.

1. Présentation de quelques villes et régions qui ne se réchauffent pas.

Dans les lignes qui suivent, les données officielles de température seront utilisées. La qualité de ces données a bien entendu été contrôlée par les gestionnaires locaux des stations météorologiques, et puis par le GISS lui-même. Ne seront présentées que les séries de températures moyennes annuelles. Les données ont ensuite été ajustées pour tenir compte des effets non climatiques, des changements géographiques éventuels de stations de mesure, ainsi que de l’effet de chaleur urbain qui a été déduit. Il s’agit donc de données nettoyées, appelées « GHCN-adj-homogenized ». Chacun peut se les procurer librement sur le site web du GISS (il suffit de cliquer sur un endroit du monde sur la carte ici).

1.1. Commençons par Nashville aux Etats-Unis (Figure 1). Il s’agit de la capitale de l’État du Tennessee qui comptait 668 347 habitants en 2014. Nashville possède un climat subtropical humide (dans la Classification de Köppen) avec des hivers doux qui peuvent être modérément froids et des étés chauds et humides. Les moyennes mensuelles varient entre 3,4 °C pour le mois le plus froid (janvier) et 26,6 °C pour le mois le plus chaud (juillet). On peut voir sur la Figure 1 la relative stabilité de la température moyenne annuelle oscillant autour de 13°C, et ce depuis 1982 (la droite de régression possède une pente très faible, proche de zéro, et valant +0,0061).

1.2. La ville de Martin, à environ 180 km à l’ouest de Nashville (et donc toujours dans le Tennessee, USA) est également intéressante à considérer. La ville comportait 10 543 habitants en 2017. La station de mesure se trouve ici dans une université (University of Tennessee Martin). Nous voyons ici que la température moyenne annuelle diminue en fonction du temps (Figure 2) et que la pente de la droite tracée dans les données est légèrement négative (–0,0045).

1.3. La ville de Rochester est située plus au nord par rapport aux deux premières, dans l’Indiana (USA). Sa population était de 6218 habitants lors du recensement de 2010. La température y est mesurée depuis 1904. Comme nous pouvons le voir sur la Figure 3, la tendance est négative (pente = –0.0059).

1.4. Après les USA voyons la Chine, avec Huma. Le xian de Huma est un district administratif de la province du Heilongjiang en Chine, limitrophe de la Russie. La population du district était de 344 354 habitants en 1999. Comme nous pouvons le voir sur la Figure 4, la température moyenne annuelle diminue depuis 2010.

1.5. Considérons maintenant Alice Springs, en plein coeur de l’Australie. Nous sommes en plein désert, avec une population de 28 605 habitants. Le climat de Alice Springs est aride : chaud la journée et plus frais la nuit. Il faut savoir que les précipitations varient fortement d’une année sur l’autre; ainsi il est tombé 741 mm d’eau en 2001 et 198 mm en 2002. La Figure 5 nous montre que la température moyenne annuelle n’a quasi pas varié depuis 1942 (la pente de la droite est proche de zéro, avec une pente de +0,0132).

1.6. La ville d’Albany est également située en Australie. Il s’agit d’une ville côtière localisée au Sud-Ouest de l’Australie, à 400 km de Perth. La ville compte 30 656 habitants (d’après le recensement de 2011). Albany a un climat méditerranéen avec des étés tièdes et secs et des hivers doux et très humides. La ville est située sur ce que l’on appelle la « côte de la pluie » titre bien mérité vu la fréquence des jours frais et nuageux avec de la bruine ou des averses. Nous pouvons voir sur la Figure 6 que la température moyenne annuelle en 2018 était la même en 1965. Entre ces deux dates, la température a oscillé entre 15 et 16°C.

1.7. La station Dome C se trouve en Antarctique. Le dôme C, aussi connu sous le nom de dôme Charlie, est un des dômes de glace de l’inlandsis de l’Antarctique, culminant à 3 233 mètres. Ce site accueille la base antarctique Concordia. Le dôme C a un climat de type EF (polaire d’inlandsis) avec comme record de chaleur −5,4 °C le 2 janvier 2001 et comme record de froid −81,9 °C le 5 septembre 2005, mesuré à la base Concordia. La température moyenne annuelle est de −51,7 °C. Nous voyons sur la Figure 7 qu’il n’y a aucune augmentation de la température moyenne annuelle depuis le début des mesures à cette station, en 1990 (la tendance est même négative). Le dôme C est un site favorable pour l’astronomie car il permet des images précises du ciel; en effet, l’atmosphère antarctique est stable, sèche, très transparente, non-polluée par des particules ou par des sources lumineuses. Autre détail d’importance la nuit polaire dure environ 6 mois (de mars à septembre dans l’hémisphère sud) et promet une belle nuit noire sans interruption de plus de 4 mois au cœur de l’hiver ce qui permet une observation continue du ciel.

1.8. Casey est une autre station permanente antarctique. Elle est située dans la partie ouest (la plus étendue) du territoire antarctique australien, sur la côte, en Terre de Wilkes. La Figure 8 nous indique que la température mesurée à cette station est relativement stable depuis le début des mesures en 1957.

1.9. Ciudad Constitución est une ville mexicaine du Sud de l’État de Basse-Californie. On y comptait 40 935 habitants en 2010. Le sud de la Basse-Californie possède un climat tropical, avec une période chaude et humide en août et septembre, pendant laquelle des ouragans peuvent sévir. La température moyenne varie en fonction de l’altitude. Nous pouvons voir à la Figure 9 que la température moyenne annuelle de la ville n’a pas beaucoup varié depuis 1957.

1.10. La Serena, au Chili, est une ville donnant sur l’océan Pacifique. La ville comptait 198 164 habitants en 2012. La Serena a un climat désertique frais. En été, il n’y a pas de précipitations, mais une nébulosité et une bruine abondantes le matin, qui se dissipe ensuite vers midi pour laisser place à un ciel dégagé avec une température d’environ 22°C. En hiver, les températures descendent entre 7 et 16°C. Étant situés dans une zone côtière, les minimums et les maximums sont modérés par l’influence maritime et la température du courant froid de Humboldt. Depuis le début des mesures en 1923, la température moyenne annuelle a légèrement chuté (Figure 10), avec une pente valant –0.0096).

1.11. Curicó au Chili. La ville est côtière et se trouve à 189 kilomètres au sud de Santiago. Curicó possède un climat de type méditerranéen. Il est relativement chaud en été (novembre à mars) avec des températures dépassant les 35 degrés Celsius durant les journées les plus chaudes. L’hiver (juin à août) est humide, avec des températures maximum avoisinant les quinze degrés Celsius. La Figure 11 ne nous montre aucune tendance au réchauffement et ce depuis 1926.

1.12. Finalement, Punta Arenas est une ville et commune du Chili dans le détroit de Magellan. Sa population était de 131 067 habitants en 2012. Punta Arenas bénéficie d’un climat subpolaire océanique comme toute l’extrémité méridionale du continent sud-américain. Les températures ne connaissent pas d’importantes variations saisonnières grâce à l’effet modérateur de l’océan. La température moyenne annuelle est de +5,9 °C. Punta Arenas bénéficie également d’un climat assez sec avec un cumul annuel des précipitations de seulement 376 millimètres. Le vent y souffle souvent avec vigueur et peut atteindre la vitesse de 130 km/h en rafale. La Figure 12 nous montre que la température moyenne annuelle n’a pas augmenté depuis le début des mesures en 1888.

2. Analyse

Les 12 villes et régions que nous venons de passer en revue apportent la preuve que le taux de CO₂ n’est pas le paramètre le plus important réglant le climat de ces lieux. Le taux de CO₂ a augmenté partout, mais la température de l’air au niveau du sol dans ces régions est restée plus ou moins stable. Il faut donc envisager d’autres paramètres pour expliquer les températures locales.

• Commençons par évoquer la durée de l’ensoleillement, qui n’est pas le même partout sur la planète en raison de l’inclinaison de l’axe de la Terre. La station Dôme C en Antarctique est dans le noir total pendant 4 mois, et de nombreux autres mois dans la pénombre. Si l’on croit à l’hypothèse de l’effet de serre radiatif, une faible irradiation solaire peut expliquer une faible température locale. Si l’on ne croit pas à cette hypothèse en raison de ses nombreuses incohérences (voir ici) le résultat reste le même : on est amené à chercher d’autres explications, et la durée de l’ensoleillement est un paramètre important. Notons qu’aux niveau des pôles le champ magnétique terrestre n’est pas le même qu’ailleurs, et que ce paramètre doit également être pris en compte (voir ici et ici). Le champ magnétique solaire est également important (voir ici).

• La quantité de rayons solaires arrivant au sol dépend également de la couverture nuageuse et des aérosols. Il se pourrait que la couverture nuageuse et/ou les aérosols aient significativement varié pour certaines villes au cours du temps, alors que ces paramètres étaient plutôt stables pour d’autres villes. La couverture nuageuse est directement liée à la température mesurée au sol, tout comme les aérosols (effet bien connu par l’effet des fumées volcaniques ou des particules de suie émises par les puits de pétrole en feu). Malheureusement ces paramètres ne sont pas toujours mesurés de manière continue pour toutes les villes investiguées.

• La présence d’un courant marin chaud ou froid est un paramètre très important à considérer. Le vent soufflant sur l’océan se réchauffe ou se refroidit à son contact. En soufflant ensuite sur les terres émergées il les réchauffe ou les refroidit. La circulation thermohaline est encore méconnue, tout comme la répartition et la source de l’énergie contenue dans les océans. Un courant marin froid peut refroidir une région (cas probable de La Serena, Curicó et Punta Arenas au Chili avec le courant froid de Humboldt). Inversement, un courant marin chaud peut réchauffer une vaste région comme par exemple l’Europe Occidentale qui serait réchauffée par le Gulf Stream. Notons que de nombreuses inconnues subsistent et on ignore encore l’importance exacte des impacts du Gulf Stream sur le climat européen continental ou océanique, ou sur la formation des nuages. Lansner et Pedersen (2018) démontrent que les zones éloignées des océans ne présentent pas de réchauffement global (voir ici).

3. Conclusions

• Le réchauffement n’est pas général. De nombreuses villes et régions ne montrent aucun réchauffement de la troposphère, et ce en dépit d’une augmentation significative de leur taux de CO₂ atmosphérique. Les 12 villes et régions présentées ici ne sont qu’un échantillon. Il en existe bien d’autres.

• L’existence de ces villes et régions sans réchauffement nous suggère que le CO₂ n’est pas un paramètre très important. Il se pourrait même qu’il n’ait aucun rôle (voir aussi ici). Ces villes et régions mériteraient d’être investigués plus finement dans le futur.

• Les paramètres qui seraient les plus importants sont la durée de l’ensoleillement, la variation de la couverture nuageuse, les aérosols, les variations du champ magnétique terrestre mais également solaire (pouvant influencer la formation des nuages), et enfin la circulation thermohaline.

Finalement, il ne sera probablement pas nécessaire que les populations locales de ces 12 villes et régions arrêtent d’utiliser leur voiture. Le CO₂ n’a aucune influence… et peut être également pour les autres régions du monde!