Événement de Dansgaard-Oeschger
Un évènement de Dansgaard-Oeschger (parfois abrégé en événement D–O) est une fluctuation rapide du climat. Vingt-cinq se sont produites durant la dernière période glaciaire. Certains scientifiques attribuent à ces événements une périodicité de , mais ce point est débattu. Les cycles similaires de l'Holocène sont les évènements de Bond.

Traces matérielles

Les preuves les plus flagrantes de l'existence des évènements de Dansgaard-Oeschger se trouvent dans les carottes glaciaires extraites du sous-sol du Groenland, lesquelles remontent jusqu'à la fin du dernier interglaciaire, l'Éémien. Les traces dans les carottes antarctiques suggèrent que les événements D-O sont liés au maximum isotopique d'Antarctique par le mécanisme de couplage climatique des deux hémisphères (effet de « bascule climatique bipolaire »). Si cette relation vaut également pour les périodes glaciaires précédentes, les données antarctiques devraient montrer des évènements D-O pour ces périodes. Malheureusement, les carottes de glace du Groenland ne permettent de remonter que jusqu'à la dernière période glaciaire, de sorte que les preuves de l'existence de tels évènements à des époques antérieures ne sont pas disponibles. Cependant, le travail de Stephen Barker et de ses collègues a montré que les données du Groenland peuvent être reconstituées à partir de celles de l'Antarctique, ce qui permet la reconstitution des données du Groenland sur près d'un million d'années.

Effets

Dans l'hémisphère nord, les évènements D-O prennent la forme d'un réchauffement rapide, l'ordre de grandeur typique étant quelques dizaines d'années, suivi d'un refroidissement graduel sur longue période. Ainsi, il y a , la température annuelle moyenne des glaces du Groenland a grimpé d'environ  en quarante ans, en trois étapes de cinq ans. Le schéma le plus courant est une élévation de température de  en 30 à .

Les évènements de Heinrich ne se produisent qu'à l'occasion des vagues de froid qui précèdent immédiatement les réchauffements de Dansgaard-Oeschger, ce qui conduit certains à suggérer que les cycles D-O peuvent causer ces évènements ou, du moins, contraindre leur période d'apparition. 

Le déroulement d'un évènement D-O consiste en une rapide élévation de température, suivie d'une période de refroidissement s'étendant sur plusieurs centaines d'années. Cette période froide voit une extension du front polaire, et la descente vers le sud de l'Atlantique nord de la glace flottante.

Causes

Le processus qui expliquerait les moments d'apparition et l'amplitude de ces évènements (tels qu'ils sont consignés dans les carottes glaciaires) n'est pas totalement élucidé. Le schéma dans l'hémisphère sud est différent, avec un réchauffement lent et de plus petites amplitudes thermiques. Cependant, les carottes glaciaires de Vostok ont été prélevées avant celles du Groenland et l'existence des évènements de Dansgaard-Oeschger n'était pas connue à ce moment, car ils ont été mis en évidence grâce aux forages GRIP/GISP2. Il y a eu un réexamen des glaces de Vostok pour vérifier si ces évènements étaient passés inaperçus.

Les évènements D-O reflètent les changements dans la circulation océanique de l'Atlantique nord, peut-être déclenchés par l'afflux d'eau douce.

Ils peuvent être causés par l'amplification du forçage radiatif solaire ou par une cause interne au système terrestre, telle une « purge » cyclique de la glace qui, accumulée en masse, peut devenir instable, comme cela est envisagé pour les évènements de Heinrich, ou alors une oscillation du régime des courants marins profonds.

Plus récemment, ils ont été attribués aux changements de la taille des calottes glaciaires et au taux de dioxyde de carbone atmosphérique. La première cause détermine la puissance de la circulation dans l'océan Atlantique par l'altération des vents d'ouest de l'hémisphère nord, le flux du Gulf Stream et le système de glace de mer. Le  atmosphérique, quant à lui, module le transfert d'eau atmosphérique au travers des bassins de l'Amérique centrale, ce qui modifie l'afflux d'eau douce dans l'Atlantique nord et, par conséquent, ses courants. Cela suggère en outre l'existence d'une fenêtre de bistabilité, associant volume de glace et taux de dioxyde de carbone, expliquant la survenue des évènements D-O lors des conditions glaciaires intermédiaires du Pléistocène supérieur.

Périodicité

Bien que les effets des évènements de Dansgaard–Oeschger soient pour l'essentiel limités aux carottes glaciaires du Groenland, il y a des raisons de penser qu'ils furent globalement synchrones. Une analyse spectroscopique des isotopes dans la carotte GISP2 montra un pic du δO tous les . Schulz (2002) postula une période régulière de , appuyé par Rahmstorf (2003) ; si l'on examine seulement les  les plus récents de la carotte GISP2, les variations de date sont de ±12 % (±5 % pour les cinq évènements les plus récents, pour lesquels les dates sont plus précises). Néanmoins, les plus anciennes parties de GISP2 ne montrent pas une telle périodicité, non plus que les évènements consignés dans la carotte GRIP. Cela est, peut-être, dû au fait que les dernières  de GISP2 sont datées plus précisément. La réponse climatique varie de 8 % à l’intérieur de la période. Les oscillations du système terrestre sont supposées être plus irrégulières durant ce temps. Rahmstorf suggéra que le schéma régulier pourrait être en lien avec un cycle orbital, mais aucun cycle de cette nature n'a été déterminé. Le cycle orbital le plus proche en durée, le cycle lunaire de , ne peut être compatible. La datation de la carotte européenne GRIP et celle la carotte américaine GISP2 diffèrent de  à la date de . Ditlevsen et al. (2005) notent que le pic spectroscopique de GISP2 n'est pas présent dans les carottes GRIP, et que cela dépend fortement de la précision de la datation. La problématique de la précision des dates a été résolue par la datation précise du NGRIP. En utilisant la datation NGRIP, l'apparition des évènements de Dansgaard–Oeschger est compatible avec un processus de Poisson.

Les cycles des évènements D-O définissent peut-être leur propre échelle de temps. Maslin et al. (2001) suggèrent que chaque feuillet glaciaire présente des conditions spécifiques de stabilité, mais que, à chaque fonte, l'afflux d'eau douce est suffisant pour reconfiguer les courants océaniques, causant la fonte des glaces ailleurs. Plus précisément, les évènements froids D-O et l'afflux associé d'eau de fonte réduisent la force du courant d'eau profonde nord-atlantique (NADW), affaiblissant la circulation dans l'hémisphère nord et augmentant ainsi le transfert de chaleur vers le pôle dans l'hémisphère sud. Cette eau chaude fait fondre la glace de l'Antarctique, réduisant la stratification des couches et la force du courant de fond antarctique (AABW). Cela permet au courant NADW de reprendre sa force initiale, conduisant à une fonte des glaces dans l'hémisphère nord, et à un nouvel évènement D-O froid. Cette théorie explique également la liaison apparente avec les évènements de Heinrich ; lorsque l'accumulation d'eau de fonte atteint un certain seuil, il est possible que le niveau de la mer soit suffisamment élevé pour que l'inlandsis des Laurentides soit fracturé, causant ainsi un évènement de Heinrich et réinitialisant le cycle.

Le Petit Âge glaciaire, entre ~400 et  avant le présent, a été interprété comme le moment froid d'un évènement de Dansgaard-Oeschger.

Histoire 
Les « signaux » associés désormais aux évènements de Dansgaard-Oeschger sont, rétrospectivement, visibles dans la carotte d'origine du Greenland Ice Sheet Project (GISP), tout comme dans celles du Camp Century. Mais, à l'époque où ces carottes furent prélevées, l'intérêt et la signification de ces signaux furent minimisés. Dansgaard et al., en 1985, notèrent leur existence dans la carotte GRIP en tant que « violentes oscillations » du δO ; ils notèrent aussi leur apparente corrélation avec les évènements consignés dans la carotte prélevée au Camp Century,  plus loin, ce qui semblait montrer une anomalie climatique à grande échelle : s'il n'y avait eu qu'une seule carotte présentant ces signaux, ils auraient pu être dus à des fluctuations locales. Dansgaard et al. spéculèrent quant au fait que cela aurait pu être dû à un mode quasi-stationnaire du système atmosphère-océan. 

Les évènements D-O sont les moteurs de l'effet de pompe du Sahara, qui influença l'évolution et la dispersion des populations humaines.

Ces cycles existent aussi à l'Holocène, ce sont les évènements de Bond.

Notes et références

Notes

Références

Bibliographie

Articles connexes 
 Évènement de Heinrich
 Événement de Bond
 Événement climatique de 8200 BP
 Événement climatique de 5900 BP
 Événement climatique de 4200 BP
 Dryas récent

Climat
Climatologie
Paléoclimatologie
Un évènement de Dansgaard-Oeschger ( parfois abrégé en événement D–O ) est une fluctuation rapide de le climat . Vingt-cinq se sont produites durant la dernière période glaciaire . Certains scientifiques attribuent à ces événements une périodicité de , mais ce point est débattu . Les cycles similaires de l' Holocène sont les évènements de Bond . Traces matérielles Les preuves les plus flagrantes de l' existence de les évènements de Dansgaard-Oeschger se trouvent dans les carottes glaciaires extraites de le sous-sol de le Groenland , lesquelles remontent jusqu' à la fin de le dernier interglaciaire , l' Éémien . Les traces dans les carottes antarctiques suggèrent que les événements D-O sont liés à le maximum isotopique d' Antarctique par le mécanisme de couplage climatique de les deux hémisphères ( effet de « bascule climatique bipolaire » ) . Si cette relation vaut également pour les périodes glaciaires précédentes , les données antarctiques devraient montrer de les évènements D-O pour ces périodes . Malheureusement , les carottes de glace de le Groenland ne permettent de remonter que jusqu' à la dernière période glaciaire , de sorte que les preuves de l' existence de tels évènements à de les époques antérieures ne sont pas disponibles . Cependant , le travail de Stephen Barker et de ses collègues a montré que les données de le Groenland peuvent être reconstituées à partir de celles de l' Antarctique , ce qui permet la reconstitution de les données de le Groenland sur près d' un million d' années . Effets Dans l' hémisphère nord , les évènements D-O prennent la forme d' un réchauffement rapide , l' ordre de grandeur typique étant quelques dizaines d' années , suivi d' un refroidissement graduel sur longue période . Ainsi , il y a , la température annuelle moyenne de les glaces de le Groenland a grimpé d' environ en quarante ans , en trois étapes de cinq ans . Le schéma le plus courant est une élévation de température de enà \ . Les évènements de Heinrich ne se produisent qu' à l' occasion de les vagues de froid qui précèdent immédiatement les réchauffements de Dansgaard-Oeschger , ce qui conduit certains à suggérer que les cycles D-O peuvent causer ces évènements ou , de le moins , contraindre leur période d' apparition . Le déroulement d' un évènement D-O consiste en une rapide élévation de température , suivie d' une période de refroidissement s' étendant sur plusieurs centaines d' années . Cette période froide voit une extension de le front polaire , et la descente vers le sud de l' Atlantique nord de la glace flottante . Causes Le processus qui expliquerait les moments d' apparition et l' amplitude de ces évènements ( tels qu' ils sont consignés dans les carottes glaciaires ) n' est pas totalement élucidé . Le schéma dans l' hémisphère sud est différent , avec un réchauffement lent et de plus petites amplitudes thermiques . Cependant , les carottes glaciaires de Vostok ont été prélevées avant celles de le Groenland et l' existence de les évènements de Dansgaard-Oeschger n' était pas connue à ce moment , car ils ont été mis en évidence grâce à les forages GRIP / GISP2 . Il y a eu un réexamen de les glaces de Vostok pour vérifier si ces évènements étaient passés inaperçus . Les évènements D-O reflètent les changements dans la circulation océanique de l' Atlantique nord , peut-être déclenchés par l' afflux d' eau douce . Ils peuvent être causés par l' amplification de le forçage radiatif solaire ou par une cause interne à le système terrestre , telle une « purge » cyclique de la glace qui , accumulée en masse , peut devenir instable , comme cela est envisagé pour les évènements de Heinrich , ou alors une oscillation de le régime de les courants marins profonds . Plus récemment , ils ont été attribués à les changements de la taille de les calottes glaciaires et à le taux de dioxyde de carbone atmosphérique . La première cause détermine la puissance de la circulation dans l' océan Atlantique par l' altération de les vents d' ouest de l' hémisphère nord , le flux de le Gulf Stream et le système de glace de mer . Le atmosphérique , quant à lui , module le transfert d' eau atmosphérique à le travers de les bassins de l' Amérique centrale , ce qui modifie l' afflux d' eau douce dans l' Atlantique nord et , par conséquent , ses courants . Cela suggère en outre l' existence d' une fenêtre de bistabilité , associant volume de glace et taux de dioxyde de carbone , expliquant la survenue de les évènements D-O lors de les conditions glaciaires intermédiaires de le Pléistocène supérieur . Périodicité Bien que les effets de les évènements de Dansgaard–Oeschger soient pour l' essentiel limités à les carottes glaciaires de le Groenland , il y a de les raisons de penser qu' ils furent globalement synchrones . Une analyse spectroscopique de les isotopes dans la carotte GISP2 montra un pic de le δO tous les \ . Schulzpostula une période régulière de , appuyé par Rahmstorf ; si l' on examine seulement les les plus récents de la carotte GISP2 , les variations de date sont de ± 12 % ( ±5 % pour les cinq évènements les plus récents , pour lesquels les dates sont plus précises ) . Néanmoins , les plus anciennes parties de GISP2 ne montrent pas une telle périodicité , non plus que les évènements consignés dans la carotte GRIP . Cela est , peut-être , dû à le fait que les dernières de GISP2 sont datées plus précisément . La réponse climatique varie de % à l’ intérieur de la période . Les oscillations de le système terrestre sont supposées être plus irrégulières durant ce temps . Rahmstorf suggéra que le schéma régulier pourrait être en lien avec un cycle orbital , mais aucun cycle de cette nature n' a été déterminé . Le cycle orbital le plus proche en durée , le cycle lunaire de , ne peut être compatible . La datation de la carotte européenne GRIP et celle la carotte américaine GISP2 diffèrent de à la date de \ . Ditlevsen et al.notent que le pic spectroscopique de GISP2 n' est pas présent dans les carottes GRIP , et que cela dépend fortement de la précision de la datation . La problématique de la précision de les dates a été résolue par la datation précise de le NGRIP . En utilisant la datation NGRIP , l' apparition de les évènements de Dansgaard–Oeschger est compatible avec un processus de Poisson . Les cycles de les évènements D-O définissent peut-être leur propre échelle de temps . Maslin et al.sugg èrent que chaque feuillet glaciaire présente de les conditions spécifiques de stabilité , mais que , à chaque fonte , l' afflux d' eau douce est suffisant pour reconfiguer les courants océaniques , causant la fonte de les glaces ailleurs . Plus précisément , les évènements froids D-O et l' afflux associé d' eau de fonte réduisent la force de le courant d' eau profonde nord-atlantique ( NADW ) , affaiblissant la circulation dans l' hémisphère nord et augmentant ainsi le transfert de chaleur vers le pôle dans l' hémisphère sud . Cette eau chaude fait fondre la glace de l' Antarctique , réduisant la stratification de les couches et la force de le courant de fond antarctique ( AABW ) . Cela permet à le courant NADW de reprendre sa force initiale , conduisant à une fonte de les glaces dans l' hémisphère nord , et à un nouvel évènement D-O froid . Cette théorie explique également la liaison apparente avec les évènements de Heinrich; lorsque l' accumulation d' eau de fonte atteint un certain seuil , il est possible que le niveau de la mer soit suffisamment élevé pour que l' inlandsis de les Laurentides soit fracturé , causant ainsi un évènement de Heinrich et réinitialisant le cycle . Le Petit Âge glaciaire , entreet avant le présent , a été interprété comme le moment froid d' un évènement de Dansgaard-Oeschger . Histoire Les « signaux » associés désormais à les évènements de Dansgaard-Oeschger sont , rétrospectivement , visibles dans la carotte d' origine de le Greenland Ice Sheet Project ( GISP ) , tout comme dans celles de le Camp Century . Mais , à l' époque où ces carottes furent prélevées , l' intérêt et la signification de ces signaux furent minimisés . Dansgaard et al . , en notèrent leur existence dans la carotte GRIP en tant que « violentes oscillations » de le δO; ils notèrent aussi leur apparente corrélation avec les évènements consignés dans la carotte prélevée à le Camp Century , plus loin , ce qui semblait montrer une anomalie climatique à grande échelle \ : s' il n' y avait eu qu' une seule carotte présentant ces signaux , ils auraient pu être dus à de les fluctuations locales . Dansgaard et al. spéculèrent quant à le fait que cela aurait pu être dû à un mode quasi-stationnaire de le système atmosphère-océan . Les évènements D-O sont les moteurs de l' effet de pompe de le Sahara , qui influença l' évolution et la dispersion de les populations humaines . Ces cycles existent aussi à l' Holocène , ce sont les évènements de Bond . Notes et références Notes Références Bibliographie Articles connexes Évènement de Heinrich Événement de Bond Événement climatique deBP Événement climatique deBP Événement climatique deBP Dryas récent Climat Climatologie Paléoclimatologie