Évolution du niveau moyen des mers vu par les altimètres

Le niveau moyen global des océans est un des indicateurs les plus importants du réchauffement climatique. Il intègre la réponse de plusieurs composantes du système climatique. Le suivi précis de l'évolution du niveau moyen des océans, grâce notamment aux satellites altimétriques, est d'une importance majeure, non seulement pour la compréhension du climat mais aussi pour les conséquences socio-économiques de son élévation.

Grâce aux missions altimétriques, le niveau moyen global des océans  ((Global) Mean Sea Level ou (G)MSL) est calculé de façon continue depuis Janvier 1993. Les phases de "vérification" où les satellites se suivent de très près (Jason-1--Topex/Poseidon puis Jason-2--Jason-1), permettent de raccorder ces différentes missions, en déterminant précisément le biais existant entre chacune d'elles. Les missions Envisat, ERS-1 et ERS-2 sont aussi utilisées après avoir été calées sur ces missions de référence, pour d'une part calculer le niveau moyen aux hautes latitudes (au-dessus de 66°N et S), et d'autre part pour améliorer la résolution spatiale en combinant toutes les missions entre elles. Par ailleurs, le suivi permanent de la qualité des missions (CalVal), et les études qui sont faites sur les corrections nécessaires à la donnée altimétrique améliorent régulièrement notre compréhension et notre connaissance (voir les Traitements et corrections appliqués à chaque mission pour obtenir le niveau moyen des mers de référence).

Le niveau moyen de référence (ci-contre) est calculé depuis Janvier 1993 après avoir retiré les signaux annuel et semi-annuel. Un filtrage à 2 mois est appliqué sur les points bleus, tandis qu'un filtrage à 6 mois est effectué sur la courbe rouge. En appliquant la correction de rebond post-glaciaire (-0.3 mm/an), l'élévation du niveau moyen des mers est ainsi estimée à 3.18 mm/an (pente de la courbe). L'analyse de l'incertitude de chaque correction altimétrique pour le calcul du niveau moyen ainsi que la comparaison aux marégraphes permet d'estimer l'erreur sur la pente du niveau moyen global, proche de 0.6 mm/an dans un intervalle de confiance de 90%. (Credits CLS/Cnes/Legos)
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Si la tendance globale est à l'élévation du niveau moyen des océans, il existe des différences régionales marquées variant entre -10 et 10 mm/an. Ces variations ne sont pas stationnaires, mais fluctuent à la fois dans l'espace et le temps. En conséquence, les tendances du niveau moyen des mers observées par altimétrie satellitaire reflètent des tendances temporaires. Plus d'information sur la variabilité régionale.

Si la tendance globale est à l'élévation du niveau moyen des océans, il existe des différences régionales marquées variant entre -10 et 10 mm/an. Une carte de ces tendances régionales est obtenue (ci-contre) en utilisant depuis 1993 les données grillées multi-missions Ssalto/Duacs, permettant une bonne résolution de l'estimation des pentes locales (1/3 de degré sur une grille Mercator). Des variations ponctuelles du niveau moyen sont ainsi mises en évidence, principalement dans les grands courants océaniques.(Crédits CLS/Cnes/Legos)
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Outre les figures et données accessibles sur cette page, qui sont les références, la section "Images et données altimétriques" propose plusieurs variantes : niveau moyen calculé par mission, ou par bassin océanique ou encore en changeant certaines corrections (troposphère humide, baromètre inverse, ...).

Des comparaisons de ces données issues de l'altimétrie avec des techniques indépendantes, comme les flotteurs dérivants du réseau Argo, le satellite gravimétrique Grace, ou les réseaux de marégraphes permettent d'une part de corroborer ces résultats, mais aussi de tenter de comprendre ce qui, parmi les sources possibles de variation du niveau moyen, rend compte de l'élévation observée.