La variabilité d’El Nino expliquée par les déplacements zonaux de la circulation de Walker

El Niño est le mode climatique dominant dans les tropiques, bien connu pour ses répercussions sur la circulation atmosphérique globale et la circulation océanique tropicale. Ce phénomène est parfois très différent d'un événement à l'autre, et n'est pas strictement l'opposé de son homologue La Niña avec qui il forme l'oscillation australe. C’est pourquoi il est peu prévisible. Par une approche théorique, une équipe de recherche du laboratoire Climat, environnement, couplages et incertitudes1 (CECI/OMP) vient de montrer que cette diversité peut s'expliquer par le mouvement zonal de la circulation moyenne du Pacifique, que l'on nomme circulation de Walker. Les résultats de cette étude sont publiés dans la revue Nature Geosciences.

La circulation de Walker est fortement couplée entre l'océan et l'atmosphère, elle se déplace de manière cohérente vers l'Ouest pendant La Niña ou vers l'Est pendant El Niño. L'équipe a réussi à intégrer ce processus dans un modèle très concis qui synthétise les mécanismes fondamentaux de l'oscillation australe. Elle a notamment mis en évidence que des classes distinctes d'événements El Niño (que l'on distingue par leur chauffage du centre ou de l'est du Pacifique) ne résultent pas forcément de processus différents mais plus simplement de degrés divers du déplacement zonal.

L'équipe a également montré que les déplacements vers l'Ouest ou l'Est sont asymétriques. Les déplacements vers l'Ouest étendent et stabilisent la région d'affleurement océanique du Pacifique (ou "langue d'eaux froides") lors d'événements La Niña, qui peuvent durer plusieurs années. Au contraire, les déplacements vers l'Est contractent et fragilisent, voire suppriment, cette région lors d'événements El Niño qui sont brefs mais parfois de grande intensité.

Ces travaux théoriques menés dans le cadre du projet ANR ARISE ouvrent de nouvelles pistes pour mieux comprendre les biais actuels des modèles climatiques et leur difficulté à simuler et prévoir la diversité d'El Niño.

• 1Tutelles : CNRS, CERFACS