Élevation du niveau de la mer

Fiches thématiques

Le changement climatique en cours a un impact direct sur le niveau des océans. Depuis un siècle, le niveau moyen des océans a augmenté de plus de 20 cm. La progression moyenne sur la période entre 1993 et 2011 est de 3,2 mm par an.

Panorama général

Le niveau moyen des océans a augmenté de plus de 20 cm depuis un siècle. Le rythme d’augmentation accélère ces dernières années. La progression moyenne durant le XXème siècle a été de +1,7 mm/an alors qu’elle a été deux fois plus rapide sur la période récente, 1993-2011, avec +3,2 mm/an.

Cette hausse est quasi généralisée dans l’ensemble des océans. Seuls quelques secteurs en sont exclus comme l’Est du Pacifique, dans ses parties Nord et équatoriale.

La hausse du niveau des océans est vérifiée pour tous les territoires français. En métropole, elle a été de 3,0 mm/an à Brest entre 1980 et 2004, de 2,6 mm pour Marseille sur la période 1980-2012 et de 2,1 mm pour les pertuis charentais entre 1941 et 2011. En outre-mer, la progression a été forte en Polynésie française, +2,9 mm de 1950 à 2010. Elle est plus modérée en Nouvelle Calédonie (+2 mm), dans les Antilles et à la Réunion, entre +1,7 mm et +1,9 mm suivant les îles.

De 2005 à 2013, la progression de la masse globale des océans a été la première cause de l’augmentation du niveau moyen des océans : fonte des calottes glacières du Groenland et de l’Antarctique et des glaciers de montagne, et modifications du cycle hydrologique. L’augmentation de la température moyenne des océans, provoquant la dilatation des masses d’eau concernées, a été la deuxième cause.

Suivant les différents scénarii du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), les océans pourraient encore monter de 26 à 82 cm d’ici la fin du XXIème siècle.

Évolution du niveau moyen des océans depuis la fin du XIXème siècle

Sur la période étudiée, le niveau global moyen des océans a progressé de plus de 20 cm.

D’après Church et White, la progression a été de 1,7 ± 0,2 mm/an de 1901 à 2009, le taux d’évolution ayant été d’environ 0,5 mm/an sur les trois derniers millénaires. Les données spatiales montrent que cette augmentation s’est accélérée ces dernières années. Le taux d’évolution annuelle s’élève à 3,2 ± 0,4 mm/an sur la période 1993-2011, soit près de deux fois plus vite que la moyenne sur les 100 dernières années.

Analyse détaillée pour les territoires français

Une variabilité géographique de la hausse moyenne du niveau des océans

Il existe une grande variabilité géographique de la hausse du niveau moyen des océans, entre -15 et 15 mm/an suivant les régions. Cette disparité est à la fois vérifiée par les données marégraphiques et spatiales. Elle s’explique par la fluctuation de la hausse de la température des océans, les grands courants marins, mais aussi par les différences de salinité des masses d’eau.

Cette variabilité fluctue à la fois dans le temps et dans l’espace.

Vitesse de variation du niveau de la mer sur la période 1993-2011
Vitesse de variation du niveau de la mer sur la période 1993-2011

Source : EU Copernicus Marine Service, CLS, Cnes, Legos

Comme le montre la carte, la hausse du niveau des océans sur la période 1993-2011 est assez généralisée. Certains secteurs sont tout de même épargnés comme l’Est du Pacifique, sur les côtes d’Amérique centrale. Des secteurs sont particulièrement concernés comme l’ouest du Pacifique équatorial ou les côtes situées à proximité du tropique Sud, dans les océans Indien et Pacifique.

En métropole

Le port de Brest et la rade de Marseille disposent de très anciens marégraphes permettant de retracer le niveau moyen de la mer sur les côtes de l’Atlantique et de la Méditerranée depuis le XIXème siècle. Ils sont mis en œuvre par le Service hydrographique et océanographique de la marine (Shom), référent national pour l’observation du niveau de la mer.

D’autres marégraphes métropolitains disposent de séries assez longues, comme Cherbourg ou Le Havre, mais des travaux de numérisation et de calage des données seraient nécessaires pour pouvoir exploiter ces informations dans leur globalité.

Pour les données marégraphiques exploitables, la hausse du niveau de la mer est confirmée. D’après le tableau, on constate une accélération de la hausse du niveau de la mer ces dernières années à Brest, comme à Marseille et dans les pertuis charentais.

Données marégraphiques sur les côtes de France métropolitaine

Ainsi, à Brest, la progression est plus de deux fois plus rapide entre 1980 et 2004 qu’entre 1890 et 1980.

En outre-mer

Des travaux récents combinant données altimétriques et marégraphiques et la reconstruction de séries permettent de donner des progressions moyennes des niveaux de la mer pour les différents territoires français, malgré l’absence de données marégraphiques sur de longues périodes dans ces territoires.

Les résultats obtenus différent d’une région à l’autre.

C’est en Polynésie française que les taux de variation annuelle du niveau de la mer sont les plus forts sur ces 60 dernières années, 2,9 mm/an. Ils sont de 2 mm/an en Nouvelle-Calédonie. Ils sont dans la moyenne pour les Antilles et pour l’île de la Réunion.

Variation du niveau de la mer calculée à partir de données marégraphiques, en métropole

Causes de la hausse du niveau moyen des océans

Le Changement climatique en cours a un impact direct sur le niveau moyen des océans. La hausse de la température des océans depuis un siècle provoque une dilation des masses d’eau et une montée du niveau moyen des océans. Par ailleurs, la hausse globale de la température sur terre provoque un déséquilibre dans les échanges d’eau entre continents et océans, avec la fonte des glaciers de montagne et des calottes glaciaires dans les zones polaires. Cet arrivée d’eau douce contribue également de manière significative à la montée des océans.

Principales contributions à la variation du niveau moyen global des océans

De 2005 à 2013, la contribution de l’augmentation de de la Mer et du Littoral la masse globale de l’océan mondial est la plus importante, avec une valeur de 2 mm/an. La masse d’eau de l’océan mondial varie selon le bilan des échanges entre les océans, les terres émergées (fonte des calottes glaciaires et des glaciers de montagne et échanges avec les eaux continentales) et l’atmosphère. Cette augmentation de la masse des océans est calculée directement par gravimétrie spatiale. Ces études ont, par ailleurs, montré que le phénomène El Niño (températures anormalement élevées de l’eau dans la partie Est de l’océan Pacifique Sud) provoque une diminution des stocks d’eau liquide sur les continents (plus de pluies au dessus des océans) et une augmentation du niveau moyen de la mer.

Sur cette même période, la dilatation de l’océan, du fait de son réchauffement, a représenté une hausse du niveau moyen de l’océan de près d’un mm/an.

Projections du niveau de la mer

Le dernier rapport du GIEC, publié en 2013, a présenté une nouvelle révision des projections du niveau de la mer à 2100, suivant différents scenarii d’évolution du climat mondial.

L’élévation probable du niveau moyen entre 1986-2005 et 2081-2100 est comprise entre 26 et 82 cm, de fortes incertitudes pesant sur la répartition régionale de l’évolution du niveau de l’océan.

Cette élévation aura des conséquences sur les risques de submersion et d’érosion du littoral, en métropole comme en outre-mer. Elle pourrait, par ailleurs, provoquer des intrusions salines dans les nappes souterraines d’eau douce du bord de mer.

Une étude de 2013 a montré que la hausse du niveau des océans pourrait avoir un impact sur 6 à 12 % des îles françaises, dont plus de 30 % sont situées en Polynésie, comprenant 84 atolls, mais également en Nouvelle Calédonie (Bellard C., Leclerc C., Courchamp F.).

Méthodologie

Deux méthodes sont mises en œuvre pour reconstituer l’évolution du niveau moyen des océans depuis la fin du XIXème siècle :

  • prendre en compte les marégraphes situés dans des régions continentales stables et disposant de plusieurs décennies de mesures continues ;
  • retenir un nombre plus important de marégraphes en utilisant des méthodes statistiques de reconstruction de séries.

Ce sont les résultats de cette deuxième méthode qui sont présentés.

Des mesures plus précises sont, par ailleurs, disponibles depuis 1992, avec les données altimétriques spatiales : satellite Topex / Poseidon depuis 1992, Jason-1 depuis fin 2001 et Jason-2 depuis mi 2008. Ces informations concernent l’ensemble du domaine océanique et pas seulement les côtes comme les marégraphes.

Auteur : Service de la donnée et des études statistiques (SDES).

Thèmes

Mots clés