Nous présentons les premiers résultats du Projet d’intercomparaison des modèles équipés d’isotopes de l’eau (WisoMIP), dont la Phase 1 se concentre sur des simulations modernes (1979–2023) issues d’une série de modèles de circulation générale atmosphérique intégrant les isotopes, contraints par les réanalyses ERA5.
Les sources d’eau, les processus de mélange et l’histoire des précipitations influencent la composition isotopique de la vapeur et des précipitations, faisant de ces simulations des outils puissants pour tracer le cycle global de l’eau. En prescrivant des vents, des températures de surface de la mer et des conditions de glace de mer identiques, nous isolons les différences de comportement des isotopes de l’eau entre les modèles, en contrôlant la variabilité liée à la dynamique atmosphérique et au climat moyen.
Nos analyses montrent que la moyenne d’ensemble correspond le mieux aux observations, les erreurs individuelles des modèles s’annulant pour offrir une représentation plus précise des distributions isotopiques terrestres. Nous évaluons également les tendances et les réponses aux principaux modes climatiques durant la période de réchauffement récente, mettant en lumière les sensibilités régionales et temporelles des signaux isotopiques. Ces diagnostics vont au-delà des métriques traditionnelles d’évaluation des modèles (par exemple, température, précipitations) pour révéler les incertitudes liées aux processus physiques et guider l’amélioration des paramétrisations des modèles.
L’ensemble ainsi produit servira de référence pour le développement de modèles intégrant les isotopes, la comparaison avec les produits satellitaires et la compréhension des changements du cycle de l’eau dans un climat en réchauffement. Grâce à sa conception standardisée et à la large participation des modèles, WisoMIP fournit un produit de « réanalyse isotopique » précieux pour des applications allant de la reconstruction paléoclimatique à l’ajustement des modèles. Nos travaux soulignent l’importance d’une évaluation coordonnée des modèles isotopiques pour faire progresser l’utilisation des isotopes de l’eau comme outil diagnostique en science du climat.
Auteurs: Bong H., LeGrande A.N., Dee S.G., J. Zhu, A. Cauquoin, R. P. Fiorella, Q. Ding, N. Dutrievoz, M. Tanoue, M. Frazer, M. Sarkar, C. Agosta, K. Yoshimura, M. Werner, A. Okazaki, C. Risi, H.C. Steen-Larsen, M. Casado, S. Wahl, J. Nusbaumer, J. R. Worden, S. Paul Good, A. Bailey, M. Schneider, S. Noel, S. Mandal, K. W. Bowman, Y. Li, G.A. Schmidt
ESS Open Archive, accepted in Journal of Geophysical Research – Atmospheres, https://doi.org/10.22541/essoar.175330911.17791287/v1, 2026