Interprétation des axes factoriels ou des composantes principales

Interprétation des axes factoriels ou des composantes principales

Ici, nous allons interpréter les 4 axes factoriels répertoriés dans le tableau 53 un à un en indiquant ce qu’ils représentent. 

Le 1er axe factoriel

Normalement, cet axe devrait représenter la variance de toutes les variables. Vue l’hétérogénéité des variables, ce n’est pas le cas. Les indices MEI(0,956), BEST(0,944) et toutes les SST Niño 1+2,3,3.4,4 respectivement (0,760 ; 0,939 ; 0,954 ; 0,883) du Pacifique présentent des corrélations positives fortes ; La SST WTIO(0,572) est moyennement corrélé positive à l’axe ; Les indices SETIO(0,260), DMI(0,303), SPI-1(0,128) présente des corrélations positives faibles ; seul les indices SOI(-0,802), corrélé négativement et fortement et SIOD(-0,169), corrélé très faiblement et négativement, ce qui nous mène à dire sur un premier temps que l’indice SOI diminue fortement et l’indice SIOD faiblement si les autres variables citées précédemment augmentent. Une explication plus radicale : notons qu’un SOI négative (positive) est synonyme d’un éventuel El Niño (La Niña), ce qui veut dire que les mois corrélés positivement (négativement) sur l’axe sont des périodes El Niño (La Niña), l’intensité du phénomène est proportionnelle à la contribution du mois sur l’axe. Quant à la SIOD, nous verrons son interprétation plus basse puisqu’il ne présente pas de corrélation significative à l’axe pour le moment. Une remarque très importante en deuxième temps, Tous les indices et SST définissant l’Océan Indien présentent des corrélations peu significatives sauf la SST WTIO, Pourquoi ? L’explication est la suivante, elle varie en même temps que les SST du pacifique. Par définition, WTIO désigne la SST de l’Océan Indien Ouest, une température Supérieure à la normale (inférieure) est synonyme d’un IOD+ (IOD-) ce qui justifie la covariation d’ENSO et IOD. Ici, on traduit qu’un El Niño (la Niña) est associé à un IOD+ (IOD-). Donc, le premier axe représente la variabilité d’ENSO influant l’IOD.

Le 2nd axe factoriel

Cet axe est totalement représenté par l’indice DMI et la SST SETIO. On constate que les deux variables s’opposent vue leur corrélation respective sur l’axe 0,9 et -0,832, ce qui signifie que si la température au sein de l’Océan Indien Sud-Est augmente, la valeur de l’indice DMI diminue. On connait que le DMI est la différence des SST Ouest-Est et qu’un DMI positif (négatif) est synonyme d’un IOD+ (IOD-) ce qui veut dire que plus la température du Sud-Est de l’Océan Indien augmente (diminue) plus la valeur de l’indice tend vers la négativité (positivité). Vu que le DMI est corrélé négativement à l’axe donc les mois corrélés positivement (négativement) à l’axe sont les périodes IOD- (IOD+), l’intensité du phénomène est proportionnelle à la contribution du mois sur l’axe. On constate aussi que la SST WTIO présente un corrélation positive faible 0,273 à l’axe comparée au premier facteur. Cela signifie que la SST WTIO est plus modulée par l’Océan Pacifique que par l’Océan Indien vu sa corrélation avec Partie III : Résultats et Discussions 164 l’axe 1. Ici, on peut aussi constater que tous les Niño 1+2,3 et 3.4 du Pacifique sont corrélées négativement comme le DMI et seul Niño4 est corrélé positivement à l’axe mais avec des valeurs très faible, ce qui implique qu’une petite partie de la SST SETIO varie en même temps avec Niño4 ; Soit en période El Niño (la Niña), cette partie se situant principalement sur les bords de l’Indonésie présente des anomalies froides (chaudes) et l’Est du Pacifique chaudes (froides). Donc, le deuxième axe représente la variabilité du Dipôle de l’Océan Indien influant faiblement ENSO.

Le 3ème axe factoriel

Seuls les SPI-1 présentent une corrélation forte négative -0,844 sur cet axe, c’est-à-dire que les mois corrélés positivement (négativement) à l’axe sont les périodes sèches (humides). On constate aussi que les indices et SST de l’Océan Indien ainsi que la SOI sont corrélés positivement à l’axe, respectivement WTIO positive moyenne : 0,517 ; SETIO, DMI et SOI positive faible : 0,273 ; 0,184 ; 0,124. Qu’est-ce que cela insinue ? la variabilité des précipitations, l’occurrence de période humide et sèche résulte principalement de la variabilité des indices et SST de l’Océan Indien, particulièrement la SST de l’Océan Indien Ouest. Ici, la corrélation de l’indice SOI signifie la modulation de l’Océan indien par le pacifique. Ce qui nous mène à dire que plus la température de la SST WTIO augmente (diminue) puis les SPI tend vers le valeurs positives (Négatives) respectivement humidité et sècheresse. Donc, le troisième axe représente la variabilité de la sècheresse associée à l’influence de l’Océan Indien sur les précipitations. 4. Le 4ème axe factoriel La totalité de l’axe est représentée par l’indice SIOD. Les autres variables présentent toutes des corrélations faibles, le plus remarquable : c’est la corrélation négative vis-à-vis des indices et SST ENSO et positive pour l’IOD. C’est ici que l’interprétation est la plus délicate, mais on va tout de même y arriver. On va procéder en deux temps. Tout d’abord au niveau de l’Océan pacifique, on se base sur les SST, (ici on peut admirer l’efficacité de l’ACP surtout de SPSS puisqu’on dirait que le logiciel a deviné qu’on étudie les covariations entre les 2 Océans) Niño 3.4 et 4 s’opposent aux Niño 1+2 et 4, en se référant à la répartition géographique des niño régions, on conclut que l’Ouest s’oppose à l’Est ; plus précisément quand les SST Ouest sont froid (chaud) ceux de l’Est sont chaud (froid). Au niveau de l’Océan Indien, la SST WTIO semblent être le plus influencée par l’indice SIOD. Les indices respectifs SPI-1 et DMI présentent les mêmes corrélations, c’est-à-dire qu’ils varient en même temps en fonction de l’indice SIOD. Maintenant, l’interprétation commune, tout d’abord rappelons que l’indice SIOD est la différence d’anomalie SST entre le Sud-Ouest de l’Océan Indien au Sud de Madagascar et la Sud-Est de l’Océan Indien, à l’Ouest de l’Australie comme l’indique la Figure 72. Donc, quel est le rôle du SIOD dans la covariation de l’ENSO et de l’IOD ? Plus précisément, l’Océan Indien Sud-Ouest. Puisque les Niño 3.4 et 4 sont corrélé négativement, les Niño 1+2 et 3 ainsi Partie III : Résultats et Discussions 165 que tous les indices et SST de l’Océan Indien sont corrélés positivement ; on peut dire que si ceux corrélés négativement présentent des valeurs basses, l’opposé se passe pour ceux corrélés positivement et vice-versa. Figure 72 : SIOD région durant une phase positive. Source : JAMSTEC Cela signifie qu’en période El Niño (La Niña), l’Est du pacifique se réchauffe (refroidit) implique l’Ouest se refroidit (réchauffe) en même temps le Sud de l’Océan indien se refroidit (se réchauffe), remarquons aussi que la corrélation de l’Ouest de l’Océan Indien est plus significative que l’Est et puisqu’il y a opposition entre les Niño 3.4,4 et WTIO, quand les Niño se réchauffent (se refroidit), WTIO se refroidit (se réchauffe). Pour récapituler, en période El Niño (La Niña), le sud de l’Océan Indien et l’Ouest du pacifique sont en phase, froid (chaud) et l’Océan Indien Ouest est Chaud (froid) respectivement l’Est froid (chaud). Ici, on constate la présence d’un cycle dans l’Océan Indien et l’Océan pacifique. Par analogie sur les cartes composites SST, direction et vitesse du vent plus haut sur la Figure 30, en observant attentivement l’évolution des 2 océans suivant les mois, on peut constater ce cycle. En période El Niño, l’Ouest du pacifique se caractérise par des anomalies froides, nous avons vu que ceci est en phase avec le Sud de l’Océan Indien. En même temps un IOD+ se produit dans l’Océan Indien. Sur une évolution à peu près 12 mois sur la figure 68-page 151 à 155, les anomalies froides du Sud remonte en remplaçant les anomalies chaudes de l’Ouest qui se déplace vers l’Est. Le relâchement des Alizés du pacifique Est en période de désintégration d’un El Niño associé aux ondes de basses fréquences Kelvin et Rossby poussent les anomalies froides vers le Sud de l’Océan Indien ; les anomalies chaudes se déplaçant dans l’Est de l’Océan Indien s’aligne avec ce qui a été vu sur le second axe. L’évolution des anomalies SST nous permet de dire qu’il y a aussi un relâchement des alizés dans le Pacifique. Notons que si on descend plus au Sud de l’Océan Indien, on rencontre les hautes pressions polaires plus froid et plus dense associé au côté Ouest du Sud l’Océan Indien par la présence un anticyclone périodique au Sud de l’Afrique du Sud qui constitue aussi un barrage qui à leur tour font remonter les anomalies froides vers l’Océan Indien Ouest. Ici, on peut dire que l’Océan Indien se divise Partie III : Résultats et Discussions 166 en 2 : une partie supérieure et une partie inférieure. Durant La Niña, les anomalies chaudes sont remplacées par les froides et vice-versa. Donc, l’Océan Indien inférieure joue le rôle de transition des anomalies SST entre les deux Océans. Le quatrième axe factoriel représente donc la covariation des SST de l’Océan Indien et pacifique principalement par l’intermédiaire de l’Océan Indien inférieur que l’Océan Indien Est extrême.