Température (de surface) de la mer

 

La température de surface de la mer est la température de l'eau dans le voisinage de la surface océanique. La connaissance de cette grandeur physique est fondamentale à plus d'un titre. Pour les océanographes, météorologues, climatologues, elle est l'un des résultats des échanges de chaleur entre l'océan et l'atmosphère. Pour le biologiste marin, elle est l'un des paramètres qui conditionne le développement et les déplacements des organismes vivants. Pour les pêcheurs, sa variation brutale sur une carte (zones de fronts thermiques) indique généralement des lieux de pêche prolifiques. Pour le baigneur ou le plongeur, elle va conditionner la qualité de ses vacances...

Des phénomènes météorologiques particuliers tels les événements El Niño ou les cyclones tropicaux, ou plus près de chez nous les pluies cévenoles, sont des conséquences directes de variations de température de surface de la mer.

Température de surface de la mer pendant les événements El Niño, La Niña en 1997 et 1998, simulée par un modèle (modèle global océanique OPA). Les eaux chaudes se déplacent en latitude au gré des saisons, mais les variations de température existent également le long d'un même parallèle, comme c'est le cas dans le Pacifique équatorial lorsque l'on passe d'El Niño (températures anormalement chaudes dans le Pacifique est) à La Niña (températures anormalement froides dans le Pacifique est). (Crédits Mercator Océan)

Ordres de grandeur

La température de surface de l'océan varie de -1,8°C, température de congélation de l'eau de mer à plus de 30° sous les latitudes équatoriales.

Méthodes de "mesure"

Les mesures satellitaires

La température de surface de la mer est mesurée par les radiomètres infra-rouges, sensibles au rayonnement thermique de l'océan, proportionnel à sa température. Ces capteurs présentent l'avantage d'une fine résolution (1 km) mais l'inconvénient d'une sensibilité aux nuages, qui viennent contaminer le signal de température émis par l'océan.

Un deuxième type de capteur est utilisé : les radiomètres micro-ondes, sensibles aux plus grandes longueurs d'onde et utilisés du fait de la transparence de l'atmosphère à ces radiations. En raison de la faible énergie émise par l'océan dans ces longueurs d'onde, les capteurs ont des résolutions beaucoup plus grossières que les capteurs infra-rouges : de l'ordre de 25 km.

Les mesures en mer (in situ)

Elles sont effectuées soit par les navires océanographiques lors de campagnes de mesure, soit par les navires marchands le long des grandes routes maritimes commerciales, soit par des bouées dérivantes lachées lors de missions scientifiques en mer, réseau Argo, réseaux de bouées ancrées TAO, PIRATA, etc.

La grandeur mesurée correspond ici à la température à quelques mètres sous la surface, contrairement au satellite qui mesure la température dite "de peau", juste à la surface.

Les modèles

Les modèles numérique atmosphériques ou océaniques restituent également la température de surface de la mer. La comparaison entre cette température modélisée et celle mesurée par les différents capteurs, sert justement à qualifier les modèles. L'animation montrée ci-dessus correspond précisément au résultat d'une modélisation globale sur les deux années qui ont vu l'événement El Niño, La Niña dans le Pacifique équatorial.