La composante de la circulation océanique principalement entraînée par des différences de densité résultant de variations de température (thermo) et de salinité (haline) dans les climats passés ; en paléo‑contexte elle renvoie à la reconstitution du retournement entraîné par la densité et de la formation d'eaux profondes au cours du temps géologique.

Principe

Des gradients de densité créés par le refroidissement de surface, le rejet de saumure et l'apport d'eau douce génèrent une forcing thermohaline qui provoque l'enfoncement d'eaux denses, le retournement à grande échelle et les retours abyssaux ; proxies et modèles servent à inférer la variation passée de ces processus et leurs conséquences climatiques.

Démonstration

Des indices proxy de salinités de surface plus faibles et d'une réduction de la formation de banquise dans une région, combinés à une diminution des signatures d'Antarctic Bottom Water dans les sédiments profonds, soutiennent un scénario paléo de ralentissement du retournement thermohalin au cours d'un interglaciaire chaud.

Mauvaise application

Employer « circulation thermohaline » comme synonyme de toute circulation océanique (y compris les gyres entraînés par le vent) dans les études paléo, ou supposer que des signaux proxy de température ou salinité équivalent forcément à des changements de retournement entraîné par la densité sans évaluer la dynamique couplée et le mélange.

Conséquence

Attribuer correctement des changements passés à des processus thermohalins relie le forçage de surface régional (température, salinité) au retournement à l'échelle du bassin, fournissant des explications mécanistiques des variations du transport de chaleur, du stockage du carbone et de l'oxygénation des profondeurs durant les intervalles paléoclimatiques.

Inversion

L'interprétation inverse considère le même ensemble de proxies comme preuve d'un changement de circulation entraînée par le vent ou par les marées plutôt que par le retournement dû à la densité, décalant l'accent causal du forçage de flottabilité vers le forçage de quantité de mouvement.

Limite

Se réfère spécifiquement à la composante de la circulation entraînée par la densité et à des processus comme la formation d'eaux profondes et le retournement méridional ; exclut les courants de surface purement entraînés par le vent, les écoulements locaux de marée et le transport biogéochimique non lié au forçage de flottabilité sauf s'il est couplé aux changements de densité.

Tension sémantique

Recoupe et entre en tension avec des termes comme « circulation de retournement méridional » et la « circulation océanique » plus large ; le débat porte sur les rôles respectifs du forçage de flottabilité versus du vent et sur la façon d'inférer la force thermohaline passée à partir de proxies souvent indirects et régionalement biaisés.

Synthèse

La circulation thermohaline (paléo) est le concept centré sur la reconstitution qui relie les forçages passés de température et de salinité de surface à l'enfoncement, à la force du retournement et aux flux abyssaux ; il explique comment les variations de flottabilité ont généré la redistribution à grande échelle de chaleur, sel et traceurs dans les climats passés.