Geoscience Reference
In-Depth Information
L'analyse spectrale
est l'ensemble des méthodes qui permettent de mettre en
évidence les composantes périodiques existant dans un signal. Grâce aux séries et à
la
transformée de Fourier
(
Fig. 103
), il est possible, à partir d'une fonction conti-
nue du temps, de calculer l'amplitude des composantes périodiques du signal en
fonction de leur fréquence, et réciproquement. Notons, à ce sujet, l'importance de la
densité d'échantillonnage de ces enregistrements dont dépend la fréquence des
variations qu'il est possible de mettre en évidence. Dans la pratique, il est souvent
nécessaire d'éliminer certains éléments du signal qui, du point de vue de l'utilisa-
teur, constituent des parasites et notamment ce que l'on a désigné plus haut sous le
nom de bruit, et de souligner certaines particularités de ce signal. De nombreuses
méthodes ont été développées pour y parvenir.
Les progrès dans la constitution de signaux climatiques ont ainsi permis d'avan-
cer considérablement dans la compréhension de l'évolution des climats. Dans les
deux dernières décennies, les explorations océaniques et les carottages des sédi-
ments quaternaires qui s'y sont déposés se sont multipliés. De très longues carottes
de glace ont été prélevées dans les glaciers. Les études de ces sédiments et de ces
glaces, lesquels ont enregistré les variations environnementales des temps où ils se
sont formés, ont permis de reconstituer de nombreux signaux.
16.3 C
OMPRENDRE
LES
MÉCANISMES
DU
CLIMAT
Si la considération des phénomènes météorologiques permet de comprendre un
grand nombre des lois physiques qui expliquent le fonctionnement du système
climatique à courte et moyenne échéance, seule l'étude paléoclimatologique permet
d'accéder à celles qui en expliquent le fonctionnement à longue échéance. La
reconstitution de l'évolution des paramètres paléoclimatiques dans le temps et dans
l'espace rend possible, en effet, l'élaboration d'hypothèses concernant ce fonction-
nement. Cela implique la mise en œuvre de modèles mathématiques faisant appel,
dans la mesure du possible, à des lois physiques connues. Ces modèles doivent être
capables, à partir d'une situation climatique donnée, de simuler des situations clima-
tiques postérieures. Il est clair que cette condition est nécessaire si l'on veut que ces
modèles permettent de prévoir le climat de l'avenir. Elle n'est cependant pas suffi-
sante car un modèle fiable doit intégrer tous les éléments climatiques, avec les lois
physiques qui les contrôlent et dont certaines nous échappent encore actuellement.
