La plupart des bilans de température pour l’année 2018 ont été publiés. La moyenne des différentes archives (stations au sol, satellites, réanalyses) permet de dire que 2018 se classe au quatrième rang de l’ère instrumentale.
Après des semaines perturbées par le shutdown américain, les données pour l’année 2018 sont enfin disponibles pour la plupart des mesures globales de température. La NASA, la NOAA, l’Organisation Météorologique mondiale ont annoncé que l’année 2018 avait été la 4e plus chaude depuis le début des relevés.
Je propose ici une moyenne conçue à partir de huit jeux de données, quatre basés sur les stations au sol et les températures de surface de la mer (NASA, NOAA, Berkeley Earth, JMA), deux tirés des satellites (UAH, RSS) et deux réanalyses (NCEP-NCAR, ECMWF). L’année 2018 ressort bien comme la 4e plus chaude si on prend en compte la moyenne de ces huit archives. Les températures ont toutes été ramenées à la période 1981-2010 afin de comparer les données.
Les différents types de données
Les données de température de surface (NASA, NOAA, Berkeley Earth, JMA) sont recueillies par un réseau mondial de stations météorologiques, de navires et de bouées. Ce réseau mesure la température de l’air au-dessus des terres et la température de la surface de la mer. Les méthodes utilisées par les groupes présentent quelques différences.
Une différence majeure entre les ensembles de données est la manière dont les différents instituts gèrent un échantillonnage géographiquement inégal – il y a plus de stations météorologiques dans les latitudes moyennes de l’hémisphère nord et moins dans les tropiques et près des pôles. Il existe une différence dans le degré de sophistication avec lequel ils tentent de combler les lacunes du réseau de stations.
Outre les ensembles de données traditionnels basés sur les mesures de température de surface, il existe des réanalyses atmosphériques (NCEP-NCAR, ECMWF), qui utilisent une gamme d’observations beaucoup plus large, notamment des données satellitaires combinées à un modèle de prévision météorologique, pour produire une analyse de la température globale complète.
Il y a aussi les relevés satellites dont les données sont publiées par deux organismes, RSS (de la société privée Remote Sensing Systems) et UAH (université américaine, située à Huntsville). Les satellites, qui ne mesurent pas directement la température à la surface du sol, mais interprètent la température de la basse troposphère, surestiment les phénomènes El Niño par rapport aux relevés au sol. D’après Kevin Trenberth (chercheur au NCAR), El Niño répand la chaleur dans la troposphère alors que des poches froides affectent encore les températures de surface de la mer utilisées par la NASA ou la NOAA. Autre différence, selon Carl Mears, le directeur de RSS : El Niño amplifie le réchauffement de surface en raison du gradient vertical adiabatique humide.
Le bilan 2018 des températures de 8 agences
Voici donc ce que donne la moyenne des mesures réalisées au sol, par les satellites et les réanalyses :
On peut voir ci-dessous les résultats par agence, par rapport à la moyenne 1981-2010, et la position de l’année 2018 par rapport aux archives. Les relevés au sol et les réanalyses mettent tous 2018 au 4e rang, les satellites placent l’année passée à la 6e position. Comme on l’a dit précédemment, les satellites surestiment El Niño par rapport aux relevés au sol et 2018 a été globalement neutre côté ENSO.
Les différences s’expliquent donc par la couverture, globale ou quasi-globale, des agences, le traitement des données avec ou sans interpolation et l’impact d’ENSO. Mais il y a quand même un excellent accord là où les relevés se chevauchent.
| Agence | Temp | Rang |
| Berkeley | 0,41°C | 4 |
| Nasa | 0,40°C | 4 |
| JMA | 0,31°C | 4 |
| NOAA | 0,36°C | 4 |
| NCEP-NCAR | 0,40°C | 4 |
| ECMWF | 0,43°C | 4 |
| RSS | 0,38°C | 6 |
| UAH | 0,23°C | 6 |
| Moyenne | 0,36°C | 4 |
Le réchauffement depuis la « période préindustrielle »
Par rapport à la période 1880-1920, que l’on peut assimiler au niveau préindustriel (ou au moins comme la période la plus ancienne de l’ère instrumentale), la NASA calcule une anomalie de +1,1°C sur 2018. A la surface des terres, le réchauffement atteint +1,6°C par rapport à 1880-1920. Pour les températures de surface de la mer, l’anomalie est de +0.8°C.
L’impact de la variabilité naturelle
ENSO est l’un des principaux facteurs naturels de variation interannuelle des températures de surface. Des conditions ENSO neutres ont prévalu la plus grande partie de l’année avec des conditions La Niña début 2018 et un phénomène El Niño qui n’a pas vraiment émergé fin 2018 (il faudra sans doute attendre 2019 pour que le couplage océan-atmosphère se fasse).
Pendant les épisodes chauds d’El Niño, les vents changent, les températures à la surface de la mer dans le centre et l’est du Pacifique tropical augmentent. La chaleur dégagée par les événements El Niño entraîne généralement un pic de courte durée des températures mondiales, qui est légèrement en retard par rapport aux changements de température dans le Pacifique tropical. Pendant les épisodes froids La Niña, les vents saisonniers se renforcent, l’approvisionnement en eau plus froide augmente et les températures à la surface de la mer baissent. Les événements La Niña sont généralement associés à des températures moyennes globales plus froides, mais comme pour El Niño, l’effet mondial est généralement à la traîne des changements dans le Pacifique tropical.
En 2015 et 2016, les conditions El Niño faibles se sont transformées en un événement fort, l’un des trois plus forts des cinquante dernières années. Les effets se sont dissipés depuis.
Quand on considère le long terme, des influences anthropiques sont nécessaires pour expliquer la majeure partie du réchauffement global dans la série de températures mondiales.
Au cours de l’année 2018, les températures à la surface de la mer dans le Pacifique tropical oriental ont augmenté, approchant et même dépassant les seuils d’El Niño pendant une courte période. Cependant, la réaction caractéristique de l’atmosphère à la hausse des températures à la surface de la mer était absente. Il n’y a pas eu de signal fort d’influence ENSO sur la température globale en 2018.
Par rapport à la moyenne de température 1951-1980, la NASA estime qu’ENSO a un impacté les températures de l’air de la façon suivante :
2015 : +0.05°C
2016 : +0.13°C
2017 : 0°C
2018 :-0.02°C
Les variations de l’énergie reçue par le soleil, sans être négligeables, ne permettent pas d’expliquer la tendance récente des températures de l’air, comme on peut le voir ci-dessous :
Les anomalies régionales
Au niveau régional, certaines valeurs observées en 2018 apparaissent comme remarquables. La NOAA note que l’année 2018 est la plus chaude des relevés pour la seconde fois consécutive au-delà de 20° de latitude sud.
Des niveaux très élevés ont été relevés en Europe, 2018 étant désormais la plus chaude des annales, d’après la NOAA. Des records ont été enregistrés pour la France, l’Allemagne et la Suisse.
Pour l’Océanie et l’Afrique, l’année 2018 est la 5e plus chaude des archives. En Asie, 2018 est dans le top 10 ; en Amérique du Nord, dans le top 20.
A la surface des mers, l’année 2018 se classe également à la 4e place depuis le début des relevés en 1880, d’après la NOAA (les chiffres sont également présentés par rapport à la moyenne 1981-2010).
Du côté des pôles, des anomalies nettement positives de températures ont été relevées, comme en 2017. L’Arctique a connu en hiver sa 2e plus faible extension maximale de glace de mer. A la fin de l’été, l’extension minimale a été la 6e plus réduite depuis le début des mesures satellites à la fin des années 70.
Lors de l’hiver austral, l’Antarctique a vu sa 4e plus faible extension de glace de mer. La saison de fonte a été marquée par la 2e plus petite extension.
Année record pour le contenu en chaleur de l’océan
Si 2018 n’est pas l’année la plus chaude à la surface des terres et des mers, la chaleur pénètre toujours davantage les profondeurs de l’océan. Le contenu en chaleur des océans a atteint un niveau record en 2018. Les cinq années les plus chaudes entre 0 et 2000 mètres sont dans l’ordre 2018, 2017, 2015, 2016 et 2014. Les années où le réchauffement de l’air est le plus fort ne sont donc pas celles ou l’océan se réchauffe le plus. Au contraire, El Niño relargue une partie de la chaleur accumulée.
C’est probablement la donnée la plus significative, sachant que plus de 90% du réchauffement climatique dû aux activités humaines est absorbé par les océans. On peut voir ci-dessous comment cela se traduit en termes d’anomalies de températures entre 0 et 2000 mètres de profondeur :
global-climat 
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