Une base de référence fiable pour l’étude des variations abruptes du climat

Au cours des derniers millions d'années, le climat de la Terre a connu de nombreux changements brusques en plus des périodes de déglaciation, mais leur chronologie précise n'est pas toujours établie correctement. Dans le cadre du projet européen Tipping Points in the Earth Sysem (TiPES), une équipe de scientifiques, dont certains travaillent pour le CNRS Terre & Univers (voir encadré), a cherché à identifier ces changements en examinant les variations des isotopes de l'oxygène (δ¹⁸O) dans un enregistrement climatique ancien provenant de concrétions karstiques en Chine. Ces enregistrements sont très précisément datés, ce qui permet une résolution temporelle particulièrement fiable. De nouvelles techniques statistiques performantes, développées dans le cadre de ce projet, ont été utilisées pour analyser ces données paléoclimatiques.

La première étape de cette étude a consisté à comparer deux enregistrements climatiques représentatifs des 130 000 dernières années : le δ¹⁸O d'un spéléothème composite en Chine (CS) et le δ¹⁸O d'une carotte de glace du Groenland (NGRIP). Les résultats montrent que des changements brusques dans l'intensité de la mousson en Asie de l'Est, correspondent aux variations abruptes observées au Groenland et dans les régions voisines de l'Atlantique Nord et de l'Europe. Cette correspondance entre les transitions détectées, qu'il s'agisse de périodes de réchauffement (interstades) ou de retour aux conditions glaciaires (stades), a encouragé les scientifiques à poursuivre leur étude en analysant l'enregistrement climatique chinois sur les 640 000 dernières années. Au total, 196 transitions brusques ont été identifiées au cours de cette période, ce qui constitue un jeu de données unique et totalement nouveau, qui permet de mieux comprendre les variations climatiques passées sur au moins sept cycles climatiques. Par ailleurs, l’étude a démontré que sur les sept dernières phases de déglaciations (terminaisons), six étaient marquées par un épisode brutal de renforcement de la mousson estivale.

En outre, ces 196 transitions abruptes précisément identifiées dans l'enregistrement climatique chinois serviront de point de référence pour les futures modèles de variation du système terre, notamment ceux utilisés pour les prédictions du GIEC et une meilleure anticipation des scénarios futurs de changement climatique. Ces avancées contribuent à affiner les scénarios de prédiction du changement climatique, crucial pour la planification et l’atténuation des impacts.