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Ma trajectoire

Catherine Gautier

Si mon chemin pour arriver au changement climatique peut paraître un peu tortueux au premier abord, il a été fait de pas dans les voies à la fois ouvertes par le contexte scientifique du moment, par mes intérêts scientifiques (en météorologie globale) et par ma passion pour la protection de la terre (déjà à ce moment-là).

En ce qui concerne la météorologie globale, mon implication a commencé par ma participation au programme Eole et mon voyage en Argentine où Pierre Morel m’a envoyée faire de la prévision de la circulation stratosphérique en 1971 pour mieux choisir le lancement des ballons stratosphériques afin de prévenir qu’ils se retrouvent dans la circulation tropicale et emmenés par la convection profonde à des altitudes supérieures à leur cible de survie. Malheureusement, cela n’a pas empêché une erreurs humaine catastrophique de contrôleurs des ballons d’en décimer un grand nombre en très peu de temps, terminant ma mission prématurément.
Quelques années plus tard, c’était ma participation au programme d’observations tropicales de GATE en 1974, puis après un post-doc aux USA en 1976 ou j’ai commencé à travailler avec des données de satellite géostationnaires pour calculer le vent à partir du déplacement des nuages bas. Et c’est un peu plus tard que je me suis concentrée sur les processus de grande échelle centraux pour le climat : les interactions air-mer. En particulier j’ai développé des estimations des flux de surface à partir de données de satellite opérationnels, particulièrement GOES (1980). En effet, avant TOPEX-POSEIDON, les satellites spécialisés n’avaient pas été d’une grande aide pour des études océanographiques. Le premier satellite civil dédié principalement à l’océanographie, Seasat lancé en 1978, n’a duré que 3 mois !
Heureusement que les satellites météo ont été conçus pour durer ! Donc je me suis mise à regarder comment on pourrait déterminer le rayonnement solaire au sol à partir des données du radiomètre (développé par Dr. Verner Suomi, mon mentor) sur les satellites géostationnaires. Il s’agissait de transformer les informations sur les nuages que ces données fournissaient (couverture, durée de vie et surtout intensité de la réflexion) en paramètre utile pour estimer la transmission atmosphérique totale. C’était un peu plus compliqué que cela, car les données n’étaient pas calibrées, donc il nous a fallu développer une technique de calibration ad-hoc, utilisant une cible très réfléchissante à la surface, White Sands dans ce cas. Et c’est avec cet outil que j’ai aussi proposé de déterminer les ressources en énergie solaire au sol. À ce moment-là, cela commençait à intéresser les responsables de gestion de ressources énergétiques. Cet intérêt pour l’énergie solaire avait commencé sous Carter, et il y avait beaucoup d’enthousiasme dans la communauté qui misait sur l’avenir des énergies alternatives. C’était aussi le moment (années 80) de l’embargo sur le pétrole donc on recherchait des alternatives. Malheureusement, Ronald Reagan est arrivé au pouvoir, le prix du pétrole a baissé considérablement (en conséquence ou pas) et il a démantelé tout ce qui avait à voir avec l‘énergie alternative. Il a même été jusqu'à retirer les panneaux solaires du toit de la Maison Blanche ! Ce fut la fin temporaire du rêve de l’énergie alternative. Heureusement pour moi que mon travail a pu se reporter assez facilement sur l’étude du climat !
C’est vers ce moment-là que j’ai rencontré mes collègues océanographes comme Jacques Merle et Michèle Fieux et aussi que j’ai finalement été embauchée à Scripps Institution of Oceanography. Cela a été pour moi le début d’une collaboration d’une bonne décennie avec les océanographes et ma participation à un nombre d’expériences d’observations à grande échelle pour l’étude du climat. Que ce soit Tropical Ocean Global Atmosphere (TOGA) ou TOGA COARE ou TROPIC HEAT ou SEQUAL ou… (beaucoup trop d’acronymes) et de manière plus périphérique TOPEX-POSEIDON pour lequel j’ai participé aux discussions initiales en organisant une conférence de 8 jours en Corse qui a permis aux principaux intéressés du CNES et de la NASA de mettre au clair les objectifs communs aux français et américains pour ce projet.

Il y a néanmoins deux expériences de grande envergure auxquelles j’ai participé avec plaisir, satisfaction et un certain succès, et cela pendant plus d’une décennie. Il s’agit du programme du climat du Department of Energy (DoE) qui démarrait tout juste (Atmospheric Radiation Measurements - ARM), ainsi qu’une contribution de plus de 10 ans au design et la construction de l’instrument VIS sur AIRS (Atmospheric Infrared Sensor), embarqué sur la plateforme Aqua de la NASA. Tout cela a permis à mon équipe de recherche de développer à la fois des méthodes de calcul de transfert radiatif à haute résolution spectrale (line-by-line) et des calculs de rayonnement tridimensionnels basés sur la méthode de Monte-Carlo pour étudier les effets des nuages réels - à trois dimensions - et non pas plan-parallèles.

Mais c’est après que j’ai été embauchée comme enseignante à UC Santa Barbara en 1990 que je me suis engagée dans les aspects moins purement scientifiques du climat en m’impliquant dans l’enseignement et la communication. Mon département m’ayant donné généreusement toute liberté, j’ai développé de nouveaux cours, uniques aussi bien dans leur contenu (Earth System Science, “Oil and Water”, Mock Environment Summit) que dans leur forme. Mon intention était d’enseigner aux étudiants comment réfléchir systémiquement sur l’étude des processus terrestres (Earth). Leur apprendre à ne pas seulement ingurgiter et régurgiter des faits, mais à utiliser les observations et les modèles pour poser des questions et y répondre en appliquant la méthode scientifique. Ces expériences pédagogiques sur l’enseignement relié au changement climatique ont généré des publications qui sont maintenant bien plus lues qu’elles ne l’étaient il y a une dizaine d’années, lorsqu’elles sont apparues !

En parallèle, profitant d’offres financières du gouvernement américain par l’intermédiaire de son programme de soutien à la recherche dans les petites entreprises, j’ai créé une petite société (Planet Earth Science Inc.) pour développer du logiciel d’enseignement sur le changement climatique. Ceci m’a permis de mettre à la disposition des enseignants des outils informatiques interactifs pour stimuler l’intérêt des étudiants dans le changement climatique et la science systémique de la Terre. Encore une fois j’étais un peu en avance. Et bien qu’ayant gagné un prix prestigieux pour un logiciel sur El Niño qui utilisait des données de la NASA, cette initiative d’enseignement dans le secondaire n’a pas pris à un niveau qui aurait permis de déployer ces logiciels dans la majorité des écoles. Notre compagnie a fini par développer des logiciels interactifs basés sur des modèles sophistiqués que nous développions pour notre recherche, mettant à la disposition des utilisateurs un interface qui facilitait l’utilisation de notre modèle de transfert radiatif SBDART qui est maintenant utilisé dans un certain nombre de cours de Fac et par de nombreux chercheurs.
Au niveau communication, j’ai rédigé quelques livres de communication pour étudiants de première année de fac, en anglais basés sur mes cours, et en Français avec mon collègue Jean-Louis Fellous.

Malgré toutes ces initiatives dont le fil conducteur était le changement climatique (sa compréhension, son enseignement et sa communication) j’ai ressenti le besoin de faire face aux déceptions que je ressentais de ne pas voir beaucoup de changement dans l’opinion publique et surtout pas beaucoup d’action pour le prévenir et s’y préparer. Bien sûr l’accord de Paris de la COP 21 m’a donné un peu d’espoir, mais l’inaction depuis n’a pas changé mon ressenti et j’ai donc commencé à me préparer psychologiquement en agissant avec les jeunes pour essayer d’éviter ce que je ressentais comme un effondrement à venir auquel il fallait se préparer. Cela m’a emmené dans des études d’aspect plus psychologique que purement scientifique. Mais c’est une autre histoire qui diverge un peu des intérêts du groupe des argonautes…