02.08.2023 | Stephanie Kusma | WSL News
Une nouvelle série de cernes de 1200 ans montre que le réchauffement actuel est sans précédent sur cette période. C'est ce que rapportent des scientifiques de l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL dans la revue spécialisée Nature.
Le Moyen Âge et les siècles qui ont suivi ont été tumultueux, y compris sur le plan climatique: ils ont connu non seulement une phase froide, le petit âge glaciaire, mais aussi son opposé, l'optimum climatique médiéval, une période pendant laquelle on suppose qu'il a fait anormalement chaud. Cet optimum est clairement perceptible dans les données de température reconstruites à partir des cernes des arbres, avec des températures parfois même plus élevées qu'aujourd'hui. Il constitue depuis longtemps une énigme, car la physique ne fournit pas d'explication connue pour cette période de chaleur médiévale exceptionnelle. C'est pourquoi les modèles climatiques ne parviennent pas à la reproduire et calculent des températures modérément chaudes pour l'optimum climatique médiéval.
Contribuer aux modèles climatiques
«Jusqu'à présent, les reconstructions se basaient sur la largeur ou la densité des cernes», explique Georg von Arx, de l'Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage WSL. «Ces deux caractéristiques dépendent certes très fortement des températures, mais la plupart du temps, elles sont aussi influencées par d'autres facteurs.» Le responsable du groupe de recherche en dendrosciences a collaboré avec plusieurs scientifiques pour reconstituer les températures en appliquant une méthode particulièrement précise. Contrairement aux études précédentes, les nouveaux résultats arrivent à la même conclusion que les modèles climatiques: l'optimum climatique médiéval n'était finalement pas aussi chaude qu'on le pensait, du moins en Scandinavie, d'où provient le bois étudié. Le réchauffement actuel se situe donc probablement au-delà des variations naturelles des températures des 1200 dernières années, concluent les scientifiques.
50 millions de cellules mesurées
Optimisée au WSL, la nouvelle méthode consiste à mesurer l'épaisseur des parois des cellules du bois dans les cernes. «Chaque cellule dans chaque cerne enregistre le climat dans lesquelles elle s'est formée. En analysant des centaines, voire des milliers de cellules par cerne, nous obtenons des informations climatiques d'une précision exceptionnelle», explique Jesper Björklund, premier auteur de l'étude et chercheur au WSL.
Pour établir la nouvelle série chronologique, les scientifiques ont mesuré les parois de 50 millions de cellules de bois. Celles-ci proviennent de 188 pins sylvestres (Pinus sylvestris) vivants et morts de Scandinavie et de Finlande, dont l'ensemble des cernes couvre une période de 1170 ans. Sur la base de ces mesures, les scientifiques ont reconstruit les températures estivales dans cette région et les ont comparées aussi bien avec des simulations de modèles du climat régional qu'avec des reconstructions antérieures basées sur la densité des cernes.
Un réchauffement sans précédent
Les résultats ont été sans équivoque: les températures issues des modèles et celles de la nouvelle série chronologique concordent. «Il existe donc désormais deux interprétations qui constatent indépendamment l'une de l'autre des températures plus basses dans cette région pendant le Moyen Âge et fournissent ainsi de nouvelles preuves que cette phase n'était pas aussi chaude qu'on le pensait auparavant», commente Jesper Björklund. «Au contraire, elles montrent toutes les deux que le réchauffement actuel est sans précédent, du moins au cours du dernier millénaire. Cette découverte souligne le rôle que jouent les émissions de gaz à effet de serre dans les variations de température en Scandinavie».
En revanche, les reconstructions antérieures basées sur la densité des cernes de croissance indiquaient des températures nettement plus élevées pendant l'optimum climatique médiéval et plus basses pour le réchauffement actuel. «Ceci est d'une importance cruciale, car ces reconstructions servent à évaluer la précision des modèles climatiques. Si les reconstructions antérieures étaient prises comme référence, cela minimiserait considérablement l'influence humaine sur le réchauffement climatique actuel et affaiblirait la confiance dans les projections des modèles", avertit Georg von Arx.
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