Le modèle LICOMK++ : une révolution chinoise dans la simulation du climat et des océans avec une précision inégalée
10 mai 2025
Dans une avancée historique pour la science du climat, une équipe de scientifiques chinois a dévoilé le développement du modèle LICOMK++, une simulation mondiale d’une résolution horizontale exceptionnelle de 1 kilomètre, devenant ainsi le plus avancé de son genre pour modéliser la circulation océanique et le climat mondial. Mené par l’Institut de physique atmosphérique de l’Académie chinoise des sciences et le laboratoire Laoshan, cet exploit représente un bond qualitatif dans notre compréhension des processus océaniques complexes et de leur impact sur le climat, renforçant la capacité mondiale à relever les défis climatiques croissants.
Dans une avancée historique pour la science du climat, une équipe de scientifiques chinois a dévoilé le développement du modèle LICOMK++, une simulation mondiale d’une résolution horizontale exceptionnelle de 1 kilomètre, devenant ainsi le plus avancé de son genre pour modéliser la circulation océanique et le climat mondial. Mené par l’Institut de physique atmosphérique de l’Académie chinoise des sciences et le laboratoire Laoshan, cet exploit représente un bond qualitatif dans notre compréhension des processus océaniques complexes et de leur impact sur le climat, renforçant la capacité mondiale à relever les défis climatiques croissants.
Pourquoi ce modèle est-il révolutionnaire ?
Les modèles climatiques reposent sur la simulation des interactions entre les composantes du système climatique – atmosphère, océans, terres et glace – à l’aide de grilles tridimensionnelles. Par le passé, la résolution de ces grilles était limitée (entre 25 et 200 kilomètres par cellule), ce qui rendait la simulation des processus précis, comme les tourbillons océaniques, dépendante d’estimations approximatives. Le modèle LICOMK++ surpasse ces contraintes grâce à sa résolution ultra-fine de 1 kilomètre, permettant d’observer les processus à l’échelle moyenne et sub-mésoscale, tels que les tourbillons et les fronts océaniques, qui influencent directement le transport de chaleur et de matières à l’échelle mondiale.
Ces processus précis sont cruciaux pour comprendre les phénomènes climatiques extrêmes, tels que les vagues de chaleur marines, les ouragans et les pluies torrentielles, devenus plus fréquents en raison du changement climatique. Comparable à l’ajout d’un « microscope » à la carte mondiale des océans, ce modèle capture les détails dynamiques absents des modèles précédents, améliorant ainsi la précision des prévisions climatiques et soutenant des décisions éclairées en matière de gouvernance climatique.
Contexte : les défis du changement climatique et le besoin de modèles avancés
Selon les rapports d’organisations internationales comme la NOAA, les océans absorbent plus de 90 % de la chaleur excédentaire générée par le réchauffement climatique, entraînant une élévation du niveau de la mer et des modifications des schémas climatiques. Cependant, la capacité à simuler les processus océaniques précis a été limitée par les contraintes informatiques et le manque de données. Par exemple, la simulation des tourbillons océaniques, dont les tailles varient entre 10 et 100 kilomètres, nécessite une haute résolution qui n’était pas disponible dans les modèles traditionnels, obligeant les scientifiques à recourir à des estimations approximatives, ce qui réduisait la précision des prévisions.
Le modèle LICOMK++ répond directement à ces défis. En exploitant la puissance de l’informatique de pointe, il permet une simulation directe de ces processus, réduisant la dépendance aux estimations et améliorant la fiabilité des prévisions. De plus, il soutient les objectifs de développement durable en fournissant des données précises pour la gestion des ressources marines et la planification des stratégies d’adaptation au changement climatique.
Impact mondial et rôle de la Chine
Cet exploit s’inscrit dans les efforts croissants de la Chine en sciences océaniques, où le pays investit massivement dans la recherche sur les océans profonds et le climat. Par exemple, la Chine a développé des submersibles habités comme le « Jiaolong », capable d’atteindre des profondeurs de 7 000 mètres, renforçant ainsi sa capacité à explorer les océans et à collecter des données. La Chine participe également à des initiatives internationales telles que le Système mondial d’observation des océans (GOOS), reflétant son engagement envers la coopération scientifique mondiale.
À l’échelle mondiale, le modèle LICOMK++ contribue à renforcer la gouvernance climatique en offrant un outil précis pour prévoir les phénomènes climatiques extrêmes, aidant les nations à planifier leurs réponses aux impacts du changement climatique, tels que l’élévation du niveau de la mer et les changements dans les régimes de précipitations. Il soutient également la compréhension des interactions complexes entre les océans et l’atmosphère, un élément clé des modèles modernes du système terrestre intégrant les processus chimiques et biologiques.
Défis et perspectives d’avenir
Malgré cette avancée, les modèles climatiques font face à des défis persistants, tels que le besoin d’une puissance de calcul colossale et la disponibilité de données précises provenant de régions reculées comme les océans ouverts. Le succès du modèle LICOMK++ repose sur l’intégration des données météorologiques issues des satellites et des instruments de mesure comme les flotteurs Argo, qui fournissent des informations sur la température et la salinité jusqu’à 2 000 mètres de profondeur. L’intégration de techniques d’apprentissage automatique, comme celles utilisées par des laboratoires tels que la NOAA, pourrait encore améliorer la capacité du modèle à analyser les processus complexes sous la surface des océans.
À l’avenir, le modèle pourrait contribuer au développement de stratégies pour atténuer les effets du changement climatique, comme la protection de la biodiversité marine menacée par le réchauffement et la diminution de l’oxygène. Il pourrait également soutenir les efforts internationaux pour surveiller l’exploitation minière en haute mer et gérer les ressources marines de manière durable, en particulier dans le contexte des débats sur les impacts de ces activités sur le climat.
Conclusion
Le modèle LICOMK++ représente une prouesse chinoise pionnière qui redéfinit notre compréhension du climat et des océans, offrant un outil révolutionnaire pour relever les défis du changement climatique. Grâce à sa résolution exceptionnelle et sa capacité à simuler les processus océaniques précis, il ouvre de nouvelles perspectives pour améliorer les prévisions climatiques et soutenir le développement durable.
Cependant, son succès dépendra de la coopération scientifique mondiale et d’améliorations continues en matière de calcul et de collecte de données. Dans un monde confronté à des menaces climatiques croissantes, ce modèle constitue une étape décisive vers un avenir plus durable et résilient
Soyez le premier à commenter