Ordres de grandeur · énergie absorbée par l'océan
L'analogie « bombe d'Hiroshima »
1 bombe Hiroshima = 62,76 TJ (6,276 × 10¹³ J). Chaque « bombe » du labo désigne une quantité d'énergie thermique absorbée par l'océan, pas une explosion.
L'analogie est répandue dans la vulgarisation climatique (Lyman 2010, Hansen, Cheng, Abraham…) pour rendre lisibles les zettajoules du réchauffement océanique.
Du déséquilibre radiatif (W/m²) au ZJ/an
L'EEI (Earth Energy Imbalance) mesure l'écart net entre l'énergie solaire absorbée et l'énergie renvoyée vers l'espace, en watts par mètre carré de surface terrestre. Il résulte des forçages (gaz à effet de serre, aérosols) diminués de la réponse du climat ; sa hausse récente tient aussi à une baisse de la réflexion par les nuages et la glace de mer (Loeb et al. 2021). Multiplié par la surface de la planète (~5,1 × 10¹⁴ m²) et par la durée d'une année, il donne l'énergie excédentaire totale, dont environ 91 % est absorbée par l'océan (AR6, inventaire 1971–2018 : océan 91 %, continents 5 %, glaces 3 %, atmosphère 1 %).
Les valeurs du tableau ci-dessous s'appuient sur les reconstructions OHC publiées (IAP/CAS).
Taux (ZJ/an), pas stock cumulé
Le labo affiche un taux d'absorption annuel, pas le stock total de chaleur emmagasinée depuis 1960.
Tableau de référence
| Année | EEI, tendance 20 ans (W/m²) | OHC 0–2 000 m, tendance 20 ans (ZJ/an) | EEI→ZJ modèle | Bombes/s | Bombes/h |
|---|
* 2026 : projection.
Formules du moniteur et du tableau de bord
- bombes/heure = ZJ/an × 1 810,75
- bombes/seconde = bombes/heure ÷ 3 600
- joules/an = ZJ/an × 10²¹
Le sélecteur d'unités sur « L'ampleur » applique ces conversions à la courbe sans modifier les données sources.
À ne pas confondre : ~90 % du rayonnement solaire qui atteint la surface océanique y est absorbé. Les ~91 % ci-dessus concernent la répartition du surplus climatique.
Fiche référence · de W/m² aux bombes/s
Une même chaîne physique relie le bilan radiatif solaire, le déséquilibre actuel et la cadence en équivalents Hiroshima.
Chaîne énergétique
Par rapport à la consommation humaine
Source conso. : IEA Global Energy Review 2024-2025, ~0,65 ZJ.
Données OHC (1980–2026)
Contenu thermique océanique (Ocean Heat Content) d'après IAP/CAS, NOAA/NCEI et Copernicus. Gain 2025 : +23 ± 8 ZJ, pour un stock de chaleur record (Pan et al., janvier 2026).
Jusqu'en 2020, chaque année porte la pente sur 20 ans (moindres carrés sur les 20 années qui s'y terminent) ; à partir de 2021, la variation annuelle. Les deux viennent du même fichier IAPv4.2 (janvier 2026). L'année 2026 est une projection : la tendance prolongée d'un an (12,2 ZJ/an, ± 8 ZJ), pas une mesure.
Contrôle : la moyenne de la courbe sur 2006–2025 vaut 11,71 ZJ/an, soit la pente 2006–2025 mise en avant (11,72) aux arrondis près. Les points marquent les années en variation annuelle (2021–2025).
2021–2025 : variations annuelles de 13,8 à 22,9 ZJ, rythmées par l'ENSO : fortes en années La Niña (2021–2022, 2025), plus faibles quand El Niño libère la chaleur vers l'atmosphère (2023–2024).
Actualité vérifiée · bulletin C3S de juillet 2026
Record de température de surface des océans en juillet 2026
Selon le bulletin mensuel de Copernicus (C3S), la température de surface de l'océan extra-polaire (60°S–60°N) a atteint 20,96 °C en juillet 2026, record pour un mois de juillet (précédent : 20,89 °C en 2023). L'air à la surface du globe était à 16,90 °C, soit 1,47 °C au-dessus de 1850–1900. Ce record prolonge celui de juin : le 21 juin, Copernicus Marine relevait déjà environ 21,0 °C dans ses données journalières.
Cette actualité sert de contexte et de signal d'alerte pour la campagne, mais elle ne modifie pas directement la série OHC du labo : la SST mesure la surface, alors que l'OHC mesure l'énergie stockée dans la colonne d'eau. La mise à jour des points d'ancrage OHC attend une publication ou un jeu de données homogène équivalent.
- Sources primaires : Copernicus C3S, bulletin de juillet 2026 ; Copernicus C3S & Copernicus Marine, 1er juillet 2026 (records de juin).
- Relais presse francophones (record de juin) : RTS, La Croix, franceinfo, GEO.
Contrat des métriques utilisées
Chaque chiffre du labo appartient à une famille de mesure précise. Cette table indique ce que nous pouvons mettre à jour immédiatement, et ce qui exige une publication homogène avant de modifier le modèle.
| Métrique | Ce que ça mesure | Source / statut | Effet sur le modèle |
|---|---|---|---|
| SST | Température de surface de l'océan, signal rapide de la peau océanique. | Copernicus, bulletin de juillet 2026 : 20,96 °C, record pour un mois de juillet (précédent : 20,89 °C, 2023) ; pic journalier de 21,0 °C le 21 juin. | Contexte et alerte ; ne recalibre pas l'OHC/ZJ. |
| OHC | Énergie stockée dans la colonne d'eau, exprimée ici en ZJ/an. | IAP/CAS, NOAA/NCEI, Copernicus ; 2025 publié, 2026 projeté. | Modifie les bombes/s seulement avec une nouvelle série OHC homogène. |
| EEI | Déséquilibre énergétique terrestre en W/m². | Repères physiques et scénarios ; 2026 ordre de grandeur. | Alimente les projections et l'ordre de grandeur EEI → ZJ. |
| CO₂ | Concentration atmosphérique, moteur du forçage radiatif. | NOAA GML / Mauna Loa ; 2026 extrapolé. | Explique la tendance, ne fixe pas directement l'OHC annuel. |
| Bombes/s | Conversion pédagogique du taux OHC en énergie par seconde. | Dérivé interne : OHC × conversion 62,76 TJ. | Change uniquement si OHC ou convention de conversion change. |
Incertitudes
À partir de 2023, le moniteur et le tableau de bord affichent une marge de ± 8 ZJ/an autour de la valeur centrale d'absorption océanique. Cette fourchette ne vient pas du graphique ni du curseur : elle traduit l'incertitude des reconstructions scientifiques du contenu thermique océanique mondial (OHC).
D'où vient le ± 8 ZJ/an ?
Personne ne mesure la chaleur de tout l'océan d'un coup. Les instituts (notamment IAP/CAS) reconstituent l'OHC à partir de profils de température in situ, puis extrapolent sur une grille mondiale. L'incertitude publiée, ici ± 8 ZJ/an pour les années récentes, dont le gain 2025 publié par Pan et al. (janvier 2026), agrège plusieurs sources d'erreur :
- Couverture spatiale incomplète : réseau Argo dense depuis ~2007, mais zones polaires, marges continentales et profondeurs > 2 000 m restent moins bien échantillonnées ; période pré-Argo plus éparses.
- Biais d'instruments et homogénéisation : corrections des sondes XBT/MBT historiques, calibrage Argo, choix de la ligne de base (climatologie de référence).
- Grillage et infilling : méthodes différentes pour combler les trous océaniques (interpolation, modes empiriques, reanalyses).
- Définition du taux annuel : l'OHC est un stock ; le « ZJ/an » affiché ici est la différence entre deux moyennes annuelles successives d'un même fichier (IAPv4.2, millésime janvier 2026). Chaque nouveau millésime révise les années passées : on ne mélange jamais deux millésimes dans une même série.
IAP/CAS, NOAA/NCEI et Copernicus
Ce labo s'aligne principalement sur IAP/CAS pour les ancres récentes, tout en citant NOAA/NCEI et Copernicus comme familles de produits indépendantes. Elles partagent les mêmes observations Argo en grande partie, mais divergent sur les corrections, le grilleage et la profondeur intégrée, d'où des écarts modestes sur la tendance et des marges d'incertitude comparables en ordre de grandeur. Le ± 8 ZJ retenu est une simplification pédagogique de la marge IAP/CAS publiée, pas une fusion statistique des trois catalogues.
Ce que fait cet outil
Barre verticale sur la courbe, badge « ± 8 ZJ » et fourchette en bombes/s : tous recalculent la même marge ± 8 ZJ/an dans l'unité affichée (bombes/h, bombes/s, ZJ/an ou joules/an).
Avant 2023, aucune barre n'est tracée : les publications plus anciennes ne sont pas harmonisées ici avec cette marge fixe. L'année 2026 est une projection (valeur centrale extrapolée) ; le ± 8 est reporté à titre indicatif, sans publication IAP équivalente.
À ne pas confondre : l'incertitude CO₂ (courbe Mauna Loa du tableau de bord) est négligeable à l'échelle affichée ; les notes « année interpolée » signalent une estimation entre ancres OHC, pas une marge ± ZJ.
Effets physiques associés (2023+)
La section « Effets physiques associés » du moniteur n'affiche pas des mesures directes en temps réel. Elle résume des effets physiques attendus quand le stockage de chaleur océanique s'accélère fortement (2023 et au-delà), dont la désoxygénation liée à la stratification.
Expansion thermostérique
L'eau dilatée par la chaleur occupe plus de volume. Une part importante de l'élévation du niveau marin actuel provient de ce mécanisme, en plus de la fonte des glaciers et calottes. Un surplus OHC élevé renforce ce signal.
Stratification et asphyxiation
La couche de surface se réchauffe et devient plus stable au-dessus de l'eau froide profonde. Le mélange vertical diminue, ce qui limite l'apport d'oxygène vers les profondeurs, un risque pour la vie marine et les cycles biogéochimiques.
Ces signaux s'enchaînent : plus de chaleur en surface → expansion thermique et montée du niveau marin ; stratification renforcée → moins d'oxygène en profondeur. Le labo les résume qualitativement à partir de 2023.
Les libellés « Élevée » / « Renforcée » sont qualitatifs et dépendent de l'année sélectionnée sur le curseur (seuil 2023+).
Bilan radiatif (page dédiée)
Valeurs pédagogiques arrondies en W/m², inspirées de Stephens et al. (2012), CERES-EBAF et IPCC AR6 (FAQ 1.1).
Équilibre : ~340 entrants ≈ ~100 réfléchis + ~239 IR vers l'espace. Les ~240 W/m² absorbés chauffent la planète, qui réémet en infrarouge jusqu'à rétablir l'équilibre.
CO₂ et couches : le CO₂ est bien mélangé (~427 ppm en 2025, sur toute la hauteur). L'effet sur la température diffère selon l'altitude : refroidissement relatif en stratosphère, réchauffement en troposphère et en surface.
Projections & scénarios SSP (AR6)
La page « Projections » utilise un modèle énergétique 2 réservoirs (surface + océan). Le point de départ 2025 est observé : GMST 1,39 °C (Forster et al. 2026), EEI 1,12 W/m² (moyenne 2013–2025), soit ~16,4 ZJ/an pour l'océan entier dans le modèle.
Scénarios SSP : forçages radiatifs par ancres (inspirés AR6 WG1 / ScenarioMIP). Les forçages en 2050 et 2100 sont ajustés pour que la GMST retrouve les meilleures estimations du tableau SPM.1 de l'AR6 sur 2041–2060 (1,7 / 2,0 / 2,1 / 2,4 °C) et 2081–2100 (1,8 / 2,7 / 3,6 / 4,4 °C). Le modèle utilise des paramètres physiques publiés (sensibilité climatique 3 °C, AR6 ; couplage avec l'océan profond, Geoffroy et al. 2013), et les forçages obtenus en 2100 (2,8 / 4,9 / 7,2 / 9,0 W/m²) restent proches des niveaux nominaux des scénarios. Les trajectoires intermédiaires, EEI et OHC affichés sont des ordres de grandeur du modèle 2-réservoirs, non validés contre ScenarioMIP.
Scénario ZEC (arrêt des émissions en 2025, surnom « Magie ») : CO₂ en évolution libre (forçage en déclin lent, puits carbone actifs). Le panneau ZEC compare le modèle 2-réservoirs à une synthèse ZECMIP (18 modèles, MacDougall et al. 2020 ; percentiles calculés sur les 17 modèles du tableau 5) et à l'évaluation AR6 (|ZEC| < 0,3 °C à 50 ans, probable, signe incertain). L'expérience ZECMIP (1000 PgC cumulés) diffère du scénario du labo, seuls les ordres de grandeur du ZEC multi-décennal sont comparables.
Ce que le modèle ne fait pas
- Pas d'import des séries temporelles CMIP6 brutes, synthèses pédagogiques uniquement : ZECMIP (percentiles ΔGMST) et repères GMST ScenarioMIP/AR6 (filigrane sur le graphique).
- Pas de cycle du carbone interactif, d'aérosols, d'ENSO ni de calottes.
- « Réservoir océan » = variable du modèle, pas une mesure in situ (Argo/IAP).
SSP5-8.5 reste une borne haute illustrative (AR6) ; les scénarios CMIP7 seront intégrés à l'approche de l'AR7 (~2029).
CO₂ et tendances · vers 2050
Les courbes projetées affichent un taux d'absorption (ZJ/an), pas le stock cumulé. Trois méthodes sont proposées (EEI prolongé, modèle 2-réservoirs, extrapolation récente). La fourchette illustrative ombrée relie une borne basse (SSP2-4.5, 2-réservoirs) à une borne haute (tendance linéaire 2019–2026) : elle compare scénarios d'émissions et accélération observée, à ne pas confondre avec la marge ±8 ZJ (reconstruction IAP, 2023+). Le curseur ne dépasse pas 2026 : seules les courbes et la zone ombrée prolongent l'affichage. L'inertie thermique détaillée (ZEC, décalage surface/océan) reste sur la page Projections.
Chronologie 1957–2025 · CO₂ et tendances · Explorer les projections
Strates bathymétriques
Répartition cumulée du réchauffement depuis 1960 : 40 % (0–300 m) · 23 % (300–700 m) · 29 % (700–2 000 m) · 8 % (> 2 000 m).
La simulation par strates sur la page « Mécanismes » applique un facteur de pénétration thermique croissant avec le temps pour les couches profondes (inertie océanique).
L'océan profond (> 700 m) réagit sur des décennies : 25–50 ans pour que la chaleur atteigne 700 m. Cette inertie abyssale verrouille le réchauffement engagé tout au long du XXIᵉ siècle, même si les émissions ralentissent.
Deux references, une divergence
Le contenu thermique de l'ocean n'est pas mesure directement : il est reconstruit a partir de sondes, par des methodes de cartographie qui different d'un institut a l'autre. Deux references mondiales font autorite, l'IAP/CAS et la NOAA/NCEI. Elles ne donnent pas les memes chiffres.
Ce tableau porte l'enseignement principal de ce labo : les deux références divergent fortement sur une année isolée, jusqu'à près de 10 ZJ d'écart, et convergent sur la tendance de vingt ans, à environ 7 % près (même estimateur des deux côtés : pente 2006–2025). Une variation annuelle n'est donc pas un signal climatique : c'est une mesure bruitée par la variabilité naturelle et par la méthode de reconstruction. C'est pourquoi le chiffre mis en avant ici est une moyenne, pas un record.
Sources : IAP/CAS via la chaine de calcul de l'Observatoire, et NOAA/NCEI, contenu thermique 0-2000 m, moyennes annuelles mondiales (fichier h22-w0-2000m).
Limites de l'analogie
L'équivalent « bombe » quantifie une énergie thermique stockée ou absorbée, pas un événement explosif. L'analogie vise la lisibilité des zettajoules ; elle ne préjuge ni de la géographie, ni de la vitesse, ni de la forme de répartition de cette chaleur dans l'océan.
Revoir l'introduction sur le choix de cette unité pédagogique.