Pour obtenir une approche quantitative du climat passé, les données proxies sont calibrées avec des mesures instrumentales modernes (Jones & Mann, 2004Jones, P.D., & Mann M.E., 2004 : Climate over past millennia, Rev. Geophys., 42, RG2002.). Les paléoclimatologues utilisent l’hypothèse que les lois qui régissent les phénomènes actuels, en particulier géologiques, sont applicables au passé : c’est luniformitarisme ou principe d’actualisme. Par exemple, les coraux actuels se développent à des latitudes inférieures à 30° (Deconinck, 2006Deconinck J.-F., 2006 : Paléoclimats, l’enregistrement des variations climatiques. Vuibert, 198 p.). La présence de coraux dans des sédiments indique un climat intertropical à leur latitude et à leur période de formation.

Exemple : la calibration des courbes dendroclimatologiques

La dendroclimatogie consiste à rechercher les conditions climatiques à partir de l’analyse des cernes de croissance des arbres (Deconinck, 2006Deconinck J.-F., 2006 : Paléoclimats, l’enregistrement des variations climatiques. Vuibert, 198 p.). L’épaisseur des cernes annuels est fonction de la température (Partie 4.1.2). D’autres facteurs influencent également l’épaisseur des cernes, comme les précipitations, l’âge de l’arbre ou sa position par rapport à d’autres arbres. La calibration permet de définir la relation entre l’épaisseur des cernes et la température de croissance de l’arbre. Sur la période récente, où la température est connue précisément grâce aux instruments, la relation numérique entre la température et le proxy est calculée. Cette calibration sert ensuite d’outil pour estimer la température à partir de l’épaisseur des cernes d’arbres du passé (Figure 1.6).

Figure 1.6. Méthode d’utilisation quantitative d’un proxy : exemple de calibration d’une courbe dendroclimatologique (Ruddiman, 2001Ruddiman W.F., 2001. Earth’s climate: past and future. Freeman, 465 p. ).