Changements des niveaux marins extrêmes dans le contexte du réchauffement climatique

– Julie Cheynel, SHOM –

Résumé :

En raison du changement climatique, les niveaux marins extrêmes augmentent. L’augmentation est principalement due à celle du niveau moyen, mais les changements de surcotes de tempête, et de marée, peuvent aussi jouer un rôle. Cette thèse étudie les changements de marée et de surcotes en Atlantique Nord, au cours du dernier siècle. La première partie de cette thèse caractérise les changements multidécennaux, à partir d’observations marégraphiques. L’étude est basée sur la Théorie des Valeurs Extrêmes, et l’analyse harmonique. Nous avons identifié quatre régions de variations similaires pour les surcotes. La baie de New York présente des variations différentes de celles du reste du nord des États-Unis. Pour la marée, nous avons identifié trois groupes de variations similaires. Globalement, les changements de marée sont négligeables (< 0.5 mm/an) devant les changements de surcotes de tempête (entre 0.5 et 1.5 mm/an). La seconde partie de cette thèse étudie les causes physiques des changements des surcotes. Nous avons développé un long rejeu de niveau de la mer (1900-2015), en utilisant un modèle d’océan global. En Europe, les changements multidécennaux des surcotes sont principalement liés aux changements de vent et de pression atmosphérique. En particulier, l’augmentation des surcotes de tempête en mer du Nord (jusqu’à 5 mm/an sur 1920-2010) est principalement due à l’augmentation du vent dans cette zone, au cours du 20ème siècle. En Atlantique Nord-Ouest, des processus non-atmosphériques semblent jouer un rôle significatif.