Une base de données internationale pour mieux évaluer le puits de carbone océanique

Samedi, 17 mars 2012

Constituée par une collaboration internationale coordonnée par l'université d'East Anglia (Royaume-Uni) et impliquant le Laboratoire d'océanographie et du climat : expérimentations et approches numériques (LOCEAN/IPSL, UPMC / CNRS / MNHN / IRD), la base de données SOCAT vient d’être mise ne ligne. Cette base rassemble quasiment toutes les observations internationales réalisées entre 1968 et 2007 du dioxyde de carbone (CO2) dissous dans l’eau de surface de l’océan mondial et de ses zones côtières. Accessible à tous et notamment aux scientifiques du monde entier, elle va grandement faciliter les études sur l’évolution du puits de carbone océanique.

De la révolution industrielle à la fin du XXe siècle, l'océan a joué un rôle majeur en qualité de puits de carbone en absorbant globalement près de la moitié du CO2 émis dans l’atmosphère par les activités humaines. On estime cependant qu’aujourd'hui ce puits de carbone océanique est en moyenne d'environ 2 PgC/an(1), ce qui ne représente plus que 20 à 30 % des émissions de CO2 dans l'atmosphère, lesquelles sont évaluées à 8-10 PgC/an pour les années 2000.
Comment le puits de carbone océanique va-t-il évoluer, notamment au cours des dix ans, cent ans à venir, en réponse au changement climatique ? Pour pouvoir répondre à cette question, les défis que les océanographes doivent relever sont d’améliorer l’évaluation de ce puits et d’en estimer les variations temporelles, notamment à des échelles interannuelles à décennales.

Pour avancer dans ce sens, il s’est avéré nécessaire d'engager des travaux visant à rassembler dans une même base de données l’ensemble des observations disponibles de la concentration du CO2 océanique dans les eaux de surface de l’océan global, ce qui a été initié en avril 2007 lors d'un meeting international organisé à Paris (UNESCO) et mis en œuvre dans le cadre du projet SOCAT (Surface ocean CO2 atlas)(2). Après 4 années de travail portant sur la synthèse, l’archivage et le contrôle qualité des observations, la base de données SOCAT a été finalisée et rendue publique le 14 septembre 2011, lors d'une conférence également organisée à Paris (UNESCO).

La base de données SOCAT regroupe actuellement environ 6 millions d'observations du CO2 océanique de surface, recueillies entre 1968 et 2007 dans quasiment tous les océans et zones côtières de la planète durant 1851 navigations de navires océanographiques et marchands. Les données initiales, fournies par plus de 100 spécialistes, ont été qualifiées par un groupe d'experts internationaux, c’est-à-dire validées et référencées de façon transparente quant aux méthodes instrumentales et calibrations utilisées pour les obtenir.
Outre un accès direct aux données pour chaque navigation ou région, via le système LAS (Live access server) développé par la NOAA (National oceanic and atmospheric administration, USA), la base SOCAT propose aussi un produit élaboré, capable de fournir des moyennes mensuelles et annuelles du CO2 océanique de surface sur chacune des mailles d’une fine grille spatiale (1°par 1° en latitude et longitude pour l’océan ouvert et ¼° par ¼° pour les eaux côtières).
Des données datant d’avant 2007 ainsi que les données des 4 dernières années restent à intégrer à SOCAT. Ensuite, la base continuera à être enrichie des données nouvelles recueillies par les chercheurs.

Répartition géographique des données de CO2 océanique de surface rassemblées dans la base SOCAT.

La base SOCAT va pouvoir servir non seulement à des études locales et régionales portant sur les processus océaniques qui gouvernent le cycle du carbone, mais aussi à des analyses à plus grande échelle, comme la comparaison et la validation des modèles de climat développés dans le cadre du GIEC, ou encore à des études d’impact, comme l’évolution du pH de l’océan global au cours des 30 dernières années.

Note(s): 
  1. 1 pétagramme (Pg) vaut 1012 kg ou encore 1 Gigatonne (Gt)
  2. Ce projet a été soutenu au niveau international par SOLAS, IMBER, IOCCP et CARBOOCEAN et au niveau national par le programme LEFE/Cyber (projet FlamenCO2)
Source(s): 

Bakker, D., B. Pfeil, A. Olsen, C. Sabine , N. Metzl, S. Hankin, H. Koyuk, A. Kozyr, J. Malczyk, A. Manke and M. Telszewski, 2012.Global Data Products Help Assess Changes to Ocean Carbon Sink, EOS, vol. 93 (12), march 2012.

Contact(s):
  • Nicolas Metzl, LOCEAN/Ecce Terra
    Nicolas [dot] Metzl [at] locean-ipsl [dot] upmc [dot] fr, 01 44 27 33 94 - 06 77 47 72 48

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