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La Terre, ce fameux régulateur de températures

Oscillations du Pacifique de nature décennale.

Un article récent posté sur WUWT portant sur l’oscillation décennale du Pacifique (PDO) dit que la plupart des gens affirment que le PDO est utile pour prédire l’avenir du climat … Je ne le pense pas, et cet article sert à expliquer pourquoi je ne pense pas que le PDO prédit le climat autrement que d’une manière générale.

Permettez-moi d’expliquer un peu de ce qu’est le PDO, quelles en sont les conséquences, et comment nous l’évaluons.

Pour commencer, quel est l’endroit dans lequel le PDO se trouve ?

C’est un phénomène qui se manifeste par une oscillation entre une «phase froide» et une «phase chaude». Cet oscillation semble se produire environ tous les trente ou quarante ans. Le passage d’une phase à l’autre a d’abord été remarqué en 1976, quand il a été appelé le « Grand Changement climatique du Pacifique ». L’existence du PDO en lui-même, curieusement, a d’abord été remarqué dans ses effets sur la pêche des saumons du Pacifique Nord-Ouest.

http://wattsupwiththat.files.wordpress.com/2013/06/pdo-warm-and-cold-phases.jpg?w=640&h=356

 

Figure 1. Les phases de la PDO, montrant les vents et les températures typiques associés à ses deux phases. L’échelle de couleur montre les anomalies de température en degrés Celcius.

 

Figure 1 est une représentation physique claire des deux extrémités opposées de l’oscillation du PDO, basé sur la façon dont elle se manifeste en terme de températures de surface et des vents. Mais pour moi, ce n’est pas la définition de valeur. La définition de valeur est une définition fonctionnelle, basée sur ce que l’AOP fait plutôt que sur la façon dont elle se manifeste. En d’autres termes, une définition fondée sur l’effet que le PDO a sur le fonctionnement du climat dans son ensemble.

La définition fonctionnelle du PDO.

Pour comprendre ce que le PDO est en train de faire, vous devez d’abord comprendre comment la planète continue de se surchauffer. Les tropiques ne rayonnent pas toute la chaleur qu’ils reçoivent. Si c’était le cas les tropiques seraient beaucoup, beaucoup plus chaud qu’ils ne le sont. Au lieu de cela, la planète se maintient à basse température en déplaçant constamment d’immenses presque inimaginable grandes quantités de la chaleur des tropiques vers les pôles. C’est au niveau des pôles, que la chaleur est rayonnée vers l’espace.

Le transport de la chaleur de l’équateur vers les pôles se fait par l’atmosphère et l’océan. L’atmosphère peut se déplacer et réagit rapidement, de sorte qu’il contrôle les variations du climat à court terme lors du transport de chaleur vers les pôles. Toutefois, l’océan peut transporter beaucoup plus de chaleur que l’atmosphère, il est donc le moyen le plus important de transporter la chaleur malgès le déplacement lent de la chaleur.

La chaleur est transportée par l’océan vers les pôles dans de deux façons. La première c’est parce que les eaux de surface des océans tropicaux sont chauds, ils se développent. En conséquence, il existe un gradient gravitationnel permanent des tropiques vers les pôles et un qui correspond à un mouvement lent de la dilution  de l’eau suite à l’influence du gradient.

Le mouvement principal de la chaleur par l’océan, n’est toutefois pas gravitationnellement conduit. Ce sont les millions de tonnes d’ eau chaude du Pacifique tropical pompés vers les pôles par l’alternance de la La Nina et El Nino . J’ai décrit dans

The Tao of El Nino

« The Tao of El Nino » comment cette pompe fonctionne. En bref, l’altération Nino / Nina pousse périodiquement une masse énorme d’eau chaude vers l’ouest. À l’extrémité ouest de l’océan Pacifique, l’eau chaude se divise, et se déplace vers les pôles le long des côtes asiatiques et australiennes. Enfin, aux pôles s’en dégage la chaleur vers l’espace. La figure 1a de mon post précédent montre l’action de la pompe.

http://wattsupwiththat.files.wordpress.com/2013/01/nino-nina-tao-triton-temp-and-dynamic-height.jpg?w=640&h=300

La figure 1a. Section 3D de l’océan Pacifique à l’ouest la recherche seule l’équateur. Chaque section 3D couvre la zone de huit degrés au

nord et au sud de l’équateur, à partir de 137 ° Est (au fond) à 95 ° Ouest (vers la fin) et vers le bas à 500 mètres de profondeur. Cliquez

sur l’image pour agrandir la taille.

La figure 1a montre un tronçon de la la couche supérieure de l’océan Pacifique. Il longe l’équateur jusqu’au bout à travers le Pacifique, de l’Amérique du Sud (près de l’extrémité de l’illustration) à l’Asie (à l’extrême fin de l’illustration). Pendant le cycle d’EL Nino la moitié du cycle de pompage, qui correspond à une course d’entrée d’une pompe à eau chaude qui s’accumule le long de l’équateur, comme indiqué dans la partie gauche en 3D. Puis dans le cycle de La Nina , la pression qu’elle exerce sur l’eau déplace physiquement cette dernière par le vent sur l’ensemble du Pacifique, où elle se divise en se dirigeant vers les deux pôles.

Maintenant, cet El Nino / La Nina execute ce pompage par un retour simple dans n’importe quel sens. C’est un mécanisme directeur complexe qui débute périodiquement pour éliminer l’excès de chaleur de l’océan Pacifique tropical vers les pôles. Comme tel, elle exerce un contrôle sur d’énergie à long terme que la planète peut contenir.

Alors, voici la première singularité sur le PDO. Les deux états alternatifs de l’AOP ressemblent beaucoup aux deux états alternatifs d’El Nino / La Nina. Dans les deux cas, la chaleur s’accumule dans la partie orientale du Pacifique tropical, alors que les pôles sont des refroidisseurs. Et à la fois, la situation est autre là où la chaleur est déplacée vers les pôles, de la chaleur résiduelle reste le long des côtes de l’Asie et de l’Australie et l’est du Pacifique tropical se refroidit.

Cette observation est importante car en plus de réguler la quantité d’énergie entrant à travers l’atmosphère sympolisée par l’apparition des nuages et des orages, la planète régule sa teneur en chaleur en faisant varier la vitesse de «débit». J’utilise «débit» pour désigner la vitesse à laquelle la chaleur se déplace de l’équateur vers les pôles. Lorsque le mouvement de la chaleur vers les pôles ralentit, la chaleur s’accumule. Et lorsque que les vitesses de mouvement pole-equateur, le contenu de chaleur de la planète est réduite par une augmentation des pertes de chaleur au niveau des pôles.

La vitesse de débit de la chaleur des tropiques vers les pôles est contrôlée à différentes échelles de temps par différents phénomènes. Sur une échelle horaire / journalier, les variations de la quantité de chaleur déplacées sont toutes dans la partie atmosphérique du système. Le temps et la quantité des orages règlent directement la quantité de chaleur qui quitte la surface pour rejoindre la circulation de Hadley aux pôles.

Sur une base inter-annuelle , le débit est régulé par la  Nina / El Nino qui font pompe à chaleur. Et enfin, sur une base décennale, le débit est régulé par le PDO. Pour donner une définition fonctionnelle, je dirais que le PDO est une autre partie du système complexe qui contrôle la quantité de chaleur planétaire distribuée. Il ya un décalage rythmique de la force et de l’emplacement des courants du Pacifique qui empêche ou facilite le flux de chaleur vers les pôles en alternance.

Les effets de l’AOP sur le climat

Comme vous pouvez l’imaginer, l’état de l’AOP a un effet énorme sur le climat, en particulier dans les régions voisines. Le climat de l’Alaska, par exemple, est largement influencé par l’état de l’AOP. Et ce n’est pas le seul effet. Le PDO semble se déplacer dans un certain sens en phase avec les températures mondiales. Depuis le Pacifique s’étend sur environ la moitié de la planète, cela ne devrait pas surprendre.

Comment nous mesurons l’AOP

L’ AOP a été mesurée dans les prises de saumon. Les archives historiques de la Colombie-Britannique jusqu’à au Canada ont montré une tendance cyclique claire … et depuis lors, un certain nombre d’autres façons de mesurer l’ AOP ont été créés. Utilisation actuelle semble favoriser soit la température en fonction du Pacifique Nord, ou en alternance avec le premier « principe de comportement» (PC) de cette température. Depuis le premier PC d’une série chronologique des tendances lente est approximativement la série corrigée de sa tendance lui-même, elles sont assez similaires.

Pour mesurer l’AOP ou El Nino, je n’aime pas ces types d’indices fondés sur les températures. Pour des raisons à la fois théoriques et pratiques, je préfère les indices basée sur la pression.

La raison pratique est que nous n’avons pas beaucoup d’informations sur l’historique des températures de l’eau du Pacifique Nord. Bien sûr, nous avons la sortie des modèles de réanalyse de l’ordinateur, mais c’est la sortie d’un modèle informatique basé sur une entrée très fragmentée, et non des données concrètes. En conséquence, il est difficile de donner une tendance à long terme de l’AOP en utilisant des températures, ce qui est important quand un cycle complet c’est qu’il dure 60 années ou plus.

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