COPERNICUS dresse le portrait d’une planète poussée à ses limites.

OBSERVER : Le service Copernicus sur le changement climatique enregistre des records d’humidité atmosphérique et de températures de surface de la mer en 2024

En 2024, la planète a connu des extrêmes sans précédent dans les données instrumentales, soulignant l’impact continu du changement climatique d’origine humaine. Outre des températures mondiales record qui ont fait de 2024 la première année où la température moyenne a nettement dépassé le seuil de 1,5 °C au-dessus du niveau préindustriel fixé par l’Accord de Paris, le Service Copernicus sur le changement climatique (C3S) a révélé dans son rapport «  Points saillants sur le climat mondial 2024 » , publié le 10 janvier, que l’atmosphère et les océans de la Terre ont franchi de nouveaux jalons. Ce rapport, basé sur les capacités et l’expertise de surveillance du climat du C3S, a constaté que la vapeur d’eau atmosphérique a atteint des niveaux sans précédent, tandis que les températures de surface de la mer (TSM) ont atteint de nouveaux sommets, dépassant les extrêmes des années El Niño précédentes. Ce rapport « Points saillants sur le climat mondial » ouvre la voie au prochain Rapport européen sur l’état du climat 2024 du C3S , une publication phare conjointe avec l’Organisation météorologique mondiale (OMM), prévue début avril. Cette analyse complète se concentrera sur les conditions climatiques de l’Europe en 2024, fournissant des descriptions approfondies des événements climatiques tout en mettant à jour le contexte mondial à long terme avec des indicateurs climatiques clés.  

La vapeur d’eau : l’amplificateur invisible du réchauffement climatique

En 2024, l’atmosphère contenait une humidité largement supérieure aux valeurs enregistrées précédemment. La vapeur d’eau totale (quantité totale d’humidité dans une colonne d’air verticale s’étendant de la surface de la Terre jusqu’au sommet de l’atmosphère) a dépassé de 4,9 % la moyenne de la période 1991-2020, dépassant largement les sommets précédents de 2016 (3,4 %) et 2023 (3,3 %).

La vapeur d’eau est le gaz à effet de serre le plus abondant sur Terre, responsable d’environ la moitié de l’effet de serre naturel de la planète. Contrairement à d’autres gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone (CO₂) et le méthane (CH₄), la concentration de vapeur d’eau dans l’atmosphère n’est pas directement influencée par les activités humaines. Cependant, la concentration de vapeur d’eau augmente avec le réchauffement de l’atmosphère : pour chaque augmentation de 1 °C de la température atmosphérique, l’air peut contenir 7 % d’humidité supplémentaire. Cela crée un cercle vicieux : l’air plus chaud absorbe davantage de vapeur, ce qui emprisonne davantage de chaleur, accélérant encore le réchauffement.

Diagramme à barres marron et bleu représentant les anomalies annuelles de la vapeur d'eau totale de la colonne de 1992 à 2024. Les anomalies négatives (marron) dominent les premières années, tandis que les anomalies positives (bleu) augmentent en fréquence et en intensité après 2000. L'anomalie la plus élevée apparaît en 2024, avec une barre bleu foncé. Les logos de l'Union européenne, de Copernicus et du CEPMMT figurent en bas.
Anomalies annuelles de la quantité moyenne de vapeur d’eau totale dans la colonne d’eau sur le domaine 60°S–60°N par rapport à la moyenne de la période de référence 1992–2020. Les anomalies sont exprimées en pourcentage de la moyenne 1992–2020. Données : ERA5. Crédit : C3S/ECMWF. 

« La vapeur d’eau est à la fois une conséquence et un facteur du changement climatique », explique Carlo Buontempo, directeur du C3S. « En 2024, nous avons observé une accélération de cette boucle de rétroaction. La hausse des températures de surface de la mer a intensifié l’évaporation, tandis que le réchauffement de l’atmosphère a permis à davantage d’eau d’y rester sous forme de vapeur, alimentant ainsi plusieurs phénomènes météorologiques extrêmes. »

Les conséquences sont potentiellement désastreuses. L’augmentation de l’humidité atmosphérique peut intensifier les tempêtes et accroître l’intensité des précipitations les plus extrêmes. L’atmosphère ne connaît pas de frontières ; les effets potentiels sont donc planétaires.

Augmentation des températures de surface de la mer

Si 2023 a été un signal d’alarme, 2024 a sonné l’alarme encore plus fort. La température de surface de la mer (SST) moyenne annuelle des océans extrapolaires (60°S–60°N) a atteint 20,87 °C, soit 0,51 °C de plus que la période de référence 1991-2020, battant ainsi le record de 2023 (20,80 °C). Pendant 15 mois consécutifs, d’avril 2023 à juin 2024, les SST ont atteint de nouveaux sommets mensuels pour la période. Même après la disparition d’El Niño, les océans sont restés anormalement chauds, la période de juillet à décembre 2024 se classant au deuxième rang des périodes les plus chaudes jamais enregistrées.

 

Graphique montrant les anomalies de température de surface de la mer à l'échelle mondiale de 1980 à 2024, avec les événements El Niño mis en évidence. Les anomalies varient de -0,8 à 0,8 °C, et celles de la région Niño 3,4 de -2,5 °C à 4,5 °C.
Comparaison entre les anomalies mensuelles de température de surface de la mer (TSM) pour l’océan extrapolaire (60°S–60°N ; axe vertical) et les anomalies mensuelles de TSM pour la région Niño 3.4 (5°N–5°S, 170°–120°O ; axe horizontal). Les anomalies sont relatives à la moyenne de la période de référence 1991–2020 pour le mois correspondant. Données : ERA5. Crédit : C3S/ECMWF.

L’océan Atlantique, et en particulier les zones tropicales, l’océan Indien et une grande partie du Pacifique occidental ont été les plus touchés, avec des températures de surface de la mer atteignant des niveaux sans précédent. L’anomalie mondiale de la température de surface de la mer en décembre 2024 s’élevait à 0,61 °C au-dessus de la moyenne sur 20 ans et à 2 °C pour la région El Niño 3.4, qui couvre le centre de l’océan Pacifique équatorial, même si l’année 2024 s’est terminée dans des conditions neutres vis-à-vis du phénomène El Niño-Oscillation australe (ENSO), ce qui signifie qu’il n’y avait pas d’influence dominante d’El Niño ou de La Niña.

Les impacts de la hausse des températures de surface de la mer sont multiples. Les pics prolongés de température de surface de la mer dévastent les récifs coralliens et perturbent la pêche, par exemple. Dans les Caraïbes,  le blanchissement des coraux a atteint des niveaux catastrophiques, tandis que dans l’océan Indien, le réchauffement des eaux  déplace les populations de poissons , menaçant les moyens de subsistance des communautés côtières.

« Il ne s’agit pas seulement d’El Niño », souligne Samantha Burgess, responsable stratégique pour le climat au Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (CEPMMT). « Les océans absorbent environ 90 % de l’excès de chaleur de la Terre. Nous assistons à une accumulation incessante d’énergie, qui modifie profondément les écosystèmes marins et les régimes météorologiques. »

La connexion vapeur d’eau–SST : une symbiose troublante  

Parallèlement aux niveaux d’humidité élevés enregistrés l’année dernière, 2024 a été marquée par de nombreux épisodes de précipitations extrêmes, provoquant des inondations dans des régions allant de l’Asie du Sud à l’Europe occidentale. L’Europe a été touchée tout au long de 2024 par une série de fortes précipitations, notamment des tempêtes baptisées, comme la tempête Boris en septembre, qui a provoqué des précipitations record et de graves inondations dans les régions du centre et de l’est. En Europe du Nord-Ouest, 12 tempêtes ont été baptisées par le  Met Office britannique, Met Éireann irlandais et le groupe néerlandais KNMI (storm-named group) au cours de la saison des tempêtes 2023-2024 – le nombre le plus élevé depuis que le Royaume-Uni, l’Irlande et les Pays-Bas ont introduit leur système de dénomination des tempêtes en 2015.

Deux cartes mondiales montrent les anomalies de 2024 dans la température de la surface de la mer (teintes rouges) et la colonne totale de vapeur d'eau (teintes bleues) avec une intensité variable, marquée par des échelles.
(Gauche) Anomalies et extrêmes de la température de surface de la mer pour 2024. Les catégories de couleur font référence aux percentiles des distributions de température pour la période de référence 1991-2020. Les catégories extrêmes (« les plus froides » et « les plus chaudes ») sont basées sur les classements pour la période 1979-2024. Les valeurs sont calculées uniquement pour les océans libres de glace. (Droite) Anomalies et extrêmes de la quantité totale de vapeur d’eau de la colonne pour 2024. Les catégories de couleur font référence aux percentiles de la distribution de la vapeur d’eau pour la période de référence 1991-2020. Les catégories extrêmes (« les plus basses » et « les plus élevées ») sont basées sur les classements pour 1992-2024. Crédit : C3S/ECMWF, données ERA5. 

Certaines  sources suggèrent que l’intensité des tempêtes augmentera probablement à mesure que les ouragans et les typhons puisent leur énergie dans les eaux plus chaudes et l’air riche en vapeur, multipliant ainsi leur potentiel destructeur.  L’ouragan Hélène , qui a frappé le golfe du Mexique en septembre 2024, est passé de la catégorie 2 à la catégorie 5 en moins de 24 heures, un phénomène potentiellement lié à des températures de surface de la mer supérieures à la normale.

Vue d’ensemble : gaz à effet de serre et températures mondiales  

La vapeur d’eau n’est pas le seul gaz à effet de serre à avoir augmenté en 2024. Une analyse préliminaire des données satellitaires, moyennées sur l’ensemble de la colonne atmosphérique, montre que les concentrations de dioxyde de carbone et de méthane ont poursuivi leur trajectoire ascendante, atteignant des niveaux records. Cette hausse des niveaux de gaz à effet de serre souligne l’urgence de réduire les émissions et d’accélérer l’action climatique pour atténuer les effets du réchauffement climatique.

Un graphique illustrant la concentration mondiale de dioxyde de carbone de 2003 à 2024, basé sur des données satellitaires et des moyennes sur 12 mois.
Concentration moyenne mensuelle mondiale de CO2 atmosphérique, mesurée par satellite, pour la période 2003-2024 et moyenne sur 12 mois. Source des données : données consolidées C3S/Obs4MIPs (v4.6) (2003-2023) et données préliminaires CAMS en temps quasi réel (2024), enregistrements GOSAT-2. Plage spatiale : 60 °S-60 °N au-dessus des terres. Crédit : C3S/CAMS/ECMWF/Université de Brême/SRON. 

Le taux d’augmentation du dioxyde de carbone a été supérieur à celui observé ces dernières années. En raison de cette croissance inexorable, les concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone étaient plus élevées en 2024 qu’à tout autre moment depuis au moins  2 000 000  d’années, tandis que les niveaux de méthane étaient plus élevés qu’à tout autre moment depuis au moins  800 000  ans.

Une planète à la croisée des chemins  

Pour la première fois, le C3S a synchronisé sa publication annuelle « Global Climate Highlights » avec d’autres agences de premier plan, notamment la National Oceanic and Atmospheric Administration ( NOAA ) des États-Unis, la National Aeronautics and Space Administration ( NASA ) et le  Met Office du Royaume-Uni . Cette collaboration marque un tournant dans la communication sur le climat, garantissant aux décideurs politiques un récit cohérent et fondé sur des données probantes. Si les ensembles de données et les méthodologies peuvent varier d’une institution à l’autre, le consensus est clair : 2024 a été sans équivoque l’année la plus chaude de la Terre, comme le confirment les cinq ensembles de données sur la température mondiale. « Lorsque tous les grands ensembles de données, toutes les agences et tous les scientifiques disent la même chose, il est temps d’être à l’écoute », a déclaré Burgess.

Le rapport sur l’état du climat en Europe (ESOTC) 2024 d’avril se concentrera sur les variables clés en Europe et fournira des analyses régionales des phénomènes extrêmes de 2024, notamment les inondations, les vagues de chaleur et les sécheresses. Le rapport de cette année fournira également des informations plus approfondies sur la hausse des températures, la fonte des glaciers, le réchauffement des mers et océans européens, la durée d’ensoleillement, les énergies renouvelables et bien plus encore.

Les Faits marquants mondiaux sur le climat 2024 du C3S dressent le portrait d’une planète poussée à ses limites. Alors que de multiples variables climatiques atteignent des niveaux sans précédent, le message est clair : les mesures progressives sont insuffisantes. Avec le rapport de l’ESOTC en perspective, les arguments fondés sur les données en faveur de réductions rapides des émissions n’ont jamais été aussi convaincants. « Nous écrivons les grandes lignes pour les générations futures », conclut Buontempo. « L’enjeu n’est pas seulement une statistique climatique, mais la qualité de vie de notre planète. »