les conclusions d’une étude récente publiée dans la revue Science, qui met en lumière un rôle dominant des variations naturelles de la couverture nuageuse dans le réchauffement observé depuis 2013. Cette recherche, basée sur des données satellitaires de haute précision (CERES de la NASA et ERA5 de l’ECWMF), challenge l’idée dominante selon laquelle les gaz à effet de serre (GES) anthropiques seraient le seul moteur principal du réchauffement moderne.

• Contexte : L’albédo planétaire (fraction de rayonnement solaire réfléchi par la Terre) a diminué de manière significative depuis 2013, principalement due à une réduction de la couverture nuageuse (surtout les nuages bas et stratocumulus dans les régions subtropicales et mid-latitudes). Cela permet à plus de rayonnement solaire d’atteindre la surface terrestre, augmentant l’énergie absorbée.
• Chiffres clés :
  • Tendance décennale (2013–2022) de l’Absorbed Solar Radiation (ASR) : +0,97 W/m² par décennie (ERA5) et +1,10 W/m² par décennie (CERES).
  • Anomalies en 2023 : +1,31 W/m² (ERA5) et +1,82 W/m² (CERES), expliquant en grande partie la chaleur record de cette année.
• Explication physique : Les nuages agissent comme un « bouclier » réfléchissant ~47 W/m² de rayonnement solaire globalement. Une diminution de 2 % de leur albédo (observée sur deux décennies) suffit à expliquer ~0,94 W/m² de gain net en énergie solaire absorbée. Les variations solaires naturelles (cycle de 11 ans) sont négligeables (ordre de 0,1 W/m²).

Cette hausse de l’ASR est le principal contributeur à l’accélération du réchauffement (+0,18 °C/décennie de 1970–2010 à +0,27 °C/décennie depuis 2010), et non une augmentation des GES seuls.

Le rôle inattendu de l’OLR : une hausse au lieu d’une baisse

• Attente théorique : Les GES comme le CO₂ absorbent et réémettent le rayonnement infrarouge (longue onde), réduisant l’Outgoing Longwave Radiation (OLR) – le rayonnement sortant de la Terre vers l’espace. Une baisse de l’OLR (~1,6 W/m² due au CO₂ depuis l’ère préindustrielle) était censée être le « moteur » principal du déséquilibre énergétique terrestre (EEI ~0,9 W/m²).
• Observation contraire : Depuis 2013, l’OLR montre une tendance à la hausse (+0,56 W/m²/décennie environ), contredisant l’effet pur des GES. Cela s’explique par :
  • L’augmentation des températures globales, qui booste l’émission thermique de la surface et de l’atmosphère (effet de rétroaction positive).
  • Des rétroactions courtes ondes (shortwave) : moins de nuages permet non seulement plus d’ASR entrant, mais aussi plus d’OLR sortant (car les nuages piègent aussi le rayonnement infrarouge).
• Conséquence : L’OLR croissant contrebalance partiellement le gain en ASR, limitant l’EEI net. Sans cette hausse d’OLR, le réchauffement serait encore plus prononcé. Les modèles climatiques (CMIP6) reproduisent ce comportement, confirmant que les rétroactions nuages-GES sont complexes.

le réchauffement global augmente effectivement la quantité totale de vapeur d’eau dans l’atmosphère et, en moyenne, les précipitations globales. Cela semble contredire l’idée que le réchauffement actuel réduise la couverture nuageuse. Alors, comment concilier les deux ?

Donc les deux phénomènes coexistent :

• Plus de pluie et de vapeur d’eau : oui.
• Moins de nuages réfléchissants (et donc plus de soleil qui atteint la surface) : oui aussi.

Écrit par Kenneth Richard le2 janvier 2025Publié dans la rubrique Actualités

Une nouvelle étude publiée dans la revue Science affirme que la diminution de l’albédo des nuages ​​et l’augmentation conséquente du rayonnement solaire absorbé (ASR), soit de +0,97 à 1,10 W/m²/décennie selon ERA5 et CERES respectivement, expliquent le réchauffement observé au cours de la dernière décennie.

( Une couverture nuageuse moins importante signifie qu’une plus grande quantité de rayonnement solaire atteint la surface de la Terre, ce qui la réchauffe.)

On pensait qu’une augmentation des « gaz à effet de serre » d’origine anthropique réduirait le rayonnement sortant à grandes longueurs d’onde (OLR) de la Terre, et qu’une diminution de l’OLR était le moteur du réchauffement moderne.

Au contraire, c’est l’ inverse qui s’est produit . On observe une tendance à la hausse du taux de montée en puissance des OLR) depuis 2013.

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Cette amplification de la tendance OLR de la Terre sert en fait à contrecarrer le réchauffement induit par l’ASR, fortement associé à la diminution de l’albédo de la couverture nuageuse mentionnée précédemment .

En d’autres termes, l’impact total de l’effet de serre dû à l’augmentation des gaz à effet de serre a récemment contribué à une réduction du réchauffement climatique, compensant partiellement le réchauffement induit par l’augmentation du taux de réchauffement global.

« La tendance de l’EEI et le pic de 2023 ne sont pas associés à une diminution du rayonnement sortant à grandes longueurs d’onde (OLR), comme on pourrait s’y attendre compte tenu de l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre en l’absence de rétroactions à ondes courtes. Au contraire, l’OLR a augmenté et a largement compensé des anomalies encore plus importantes du rayonnement solaire absorbé (ASR), conformément aux modèles climatiques. »

« La tendance décennale 2013-2022 de l’ASR s’élève à +1,10 W/m²/déc−1 dans CERES et à +0,97 W/m²/déc−1 dans ERA5, atteignant des anomalies étonnantes de +1,82 W/m² dans CERES et de +1,31 W/m² dans ERA5 en 2023. Les variations du rayonnement solaire incident (ISR), y compris celles du cycle solaire de 11 ans, sont d’un ordre de grandeur inférieur, ce qui implique que la réduction de l’albédo planétaire est la cause principale. »

« Il est toutefois frappant de constater que, selon CERES, l’ISR a atteint une anomalie positive en 2023 de +0,28 W/m², bien au-dessus du maximum du cycle solaire précédent, alors que le forçage ERA5 supposait encore une anomalie négative de -0,08 W/m². »

Source de l’image : Goessling et al., 2024

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