Comment la NOAA mesure le CO₂ atmosphérique à Mauna Loa

Mesurer une proportion, et non compter les émissions

La quantité de CO₂ atmosphérique s’exprime habituellement en fraction molaire dans l’air sec, en parties par million ou ppm. Elle décrit la proportion de molécules de dioxyde de carbone par rapport à l’ensemble de l’air sec. Elle n’équivaut pas aux tonnes émises en un an et ne permet pas d’attribuer directement des émissions à une installation.

La documentation de mesure de la NOAA explique comment cette proportion est observée à Mauna Loa. Le relevé nécessite un instrument étalonné et des critères permettant de sélectionner des mesures représentatives. L’observatoire ne fonctionne pas comme une chambre qui compterait les molécules de toute la planète : il effectue des observations en un lieu donné, selon une procédure documentée et en lien avec d’autres réseaux de mesure.

Ce que fait l’instrument

La NOAA décrit la technique de spectroscopie par déclin de cavité, connue sous le nom de CRDS, utilisée à Mauna Loa depuis avril 2019. La méthode exploite la manière dont l’absorption modifie le comportement de la lumière dans une cavité. Pour relier ce signal à une fraction molaire, il faut des étalons de référence et des contrôles instrumentaux.

L’étalonnage n’est pas une formalité ajoutée à la fin. Il relie la réponse de l’appareil à une échelle de mesure et permet de détecter des changements qui pourraient être confondus avec une variation de l’air observé. Si un instrument change, une interprétation rigoureuse nécessite de savoir comment la continuité du relevé est maintenue. La page consacrée aux méthodes identifie les techniques et les procédures ; elle ne remplace pas les métadonnées de chaque donnée publiée.

Des observations aux moyennes

La page des tendances du CO₂ de la NOAA distingue les produits temporels. Une valeur quotidienne, une valeur mensuelle et une moyenne annuelle ne décrivent pas la même chose. La moyenne annuelle résume une période complète et ne conserve pas toute l’oscillation saisonnière. Comparer un maximum mensuel à une moyenne annuelle introduirait une différence de définition, en plus de l’évolution réelle éventuelle.

L’archive des moyennes annuelles de Mauna Loa précise les unités, la provenance et les avis de qualité. La version créée le 9 octobre 2026 contient notamment les valeurs suivantes : 316,91 ppm en 1960, 369,71 ppm en 2000 et 427,35 ppm en 2025. Il s’agit des valeurs de ce produit et de cette version, et non d’une moyenne mondiale ni d’une lecture instantanée d’aujourd’hui.

Ce que montre le graphique

La ressource ci-jointe représente toutes les moyennes annuelles de 1959 à 2025 incluses dans ce fichier. La ligne relie les observations annuelles pour en faciliter la lecture ; elle ne transforme pas le relevé en une mesure continue et ne montre pas les valeurs mensuelles. L’axe vertical est ajusté à l’intervalle de la série et ne part pas de zéro : il faut lire ses valeurs, et pas seulement sa pente visuelle.

Le fichier lui-même précise que les données peuvent être révisées après réétalonnage et contrôle qualité. La valeur la plus récente de ce graphique correspond à une année complète ; aucune moyenne annuelle supposée pour 2026 n’est ajoutée avant la fin de l’année. Conserver la date du fichier permet de savoir quelle version nous citons.

Une interruption qui doit rester visible

La NOAA signale une interruption des mesures à Mauna Loa après l’éruption de novembre 2022 et leur reprise en juillet 2023. Pour une partie de cet intervalle, des observations de Maunakea ont été utilisées. Cet avis est important, car une longue série ne doit pas être présentée comme si toutes ses observations provenaient toujours du même lieu et de la même procédure, sans incident.

La courbe de Keeling de Scripps apporte un contexte historique à l’observation du CO₂. Le fichier de la NOAA reconnaît que des données de Scripps ont été utilisées pour une partie initiale du relevé. Par conséquent, le fait de mentionner les deux institutions ne signifie pas que toutes ces années correspondent à deux mesures indépendantes : il faut examiner la provenance partagée.

Ce que nous pouvons conclure et la question qui reste ouverte

La série documente une hausse soutenue de la fraction molaire annuelle dans ce produit sur l’ensemble de la période représentée. Pour étudier les causes, la répartition mondiale ou les flux d’émissions, des observations et des analyses supplémentaires sont nécessaires. Un graphique de concentration ne constitue pas à lui seul un inventaire des émissions.

L’expression air sec maintient une définition comparable en éliminant les variations dues à la vapeur d’eau. Le tableau résume d’autres choix qu’il convient de conserver lors du partage d’une valeur. Les comprendre permet d’utiliser le relevé comme élément de preuve quantitative sans lui attribuer une précision ou une portée géographique différente de celle publiée par sa source.