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Une nouvelle méthode d’analyse des mesures satellitaires de la couverture nuageuse de la Terre, révèle que les nuages sont très susceptibles d’amplifier le réchauffement de la planète. Ces recherches, menées par des scientifiques de deux universités, constituent la preuve la plus solide à ce jour que les nuages amplifieront le réchauffement planétaire à long terme, aggravant ainsi le changement climatique.

L’impact du CO2 et des nuages

Ces résultats suggèrent également qu’à des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone (CO2) deux fois supérieures aux niveaux préindustriels, il est peu probable que le climat se réchauffe en dessous de 2°C, et plus probable en moyenne qu’il se réchauffe de plus de 3°C.

Les niveaux de CO2 préindustriels étaient d’environ 280 ppm (parties par million), mais les niveaux actuels avoisinent les 420 ppm, et pourraient approcher le double de la quantité préindustrielle d’ici le milieu du siècle si des réductions significatives des émissions ne sont pas effectuées. L’ampleur du réchauffement climatique prévu à partir d’un doublement des niveaux de CO2 préindustriels est connue sous le nom de « sensibilité climatique » – une mesure de l’intensité de la réaction du climat à un tel changement.

La plus grande incertitude dans les prévisions de la sensibilité climatique est l’influence des nuages et la façon dont ils peuvent évoluer à l’avenir. En effet, les nuages, en fonction de leurs propriétés telles que leur densité et leur hauteur dans l’atmosphère, peuvent soit renforcer soit freiner le réchauffement.

Le Dr Paulo Ceppi, coauteur de cette étude a déclaré : la valeur de la sensibilité du climat est très incertaine, ce qui se traduit par une incertitude dans les futures projections du réchauffement planétaire et dans le « budget carbone » restant, c’est-à-dire la quantité d’émissions que nous pouvons émettre avant d’atteindre les objectifs communs de 1,5°C ou 2°C de réchauffement planétaire.

Quantifier avec plus de précision l’impact des nuages

« Il est donc absolument nécessaire de quantifier avec plus de précision l’impact des nuages sur le réchauffement climatique futur. Grâce à nos résultats, nous serons plus confiants dans les projections climatiques et nous pourrons nous faire une idée plus précise de la gravité du futur changement climatique. Cela devrait nous aider à connaître nos limites – et à prendre des mesures pour les respecter. »

Les nuages bas ont tendance à avoir un effet de refroidissement, car ils empêchent le Soleil d’atteindre le sol. Les nuages élevés, en revanche, ont un effet de réchauffement, car s’ils laissent l’énergie solaire atteindre le sol, l’énergie émise en retour par la Terre est différente. Cette énergie peut être piégée par les nuages, ce qui renforce l’effet de serre. Par conséquent, le type et la quantité des nuages qu’un monde en réchauffement produira auront un impact sur le potentiel de réchauffement supplémentaire.

Inspirés par les idées de la communauté de l’intelligence artificielle, les chercheurs ont mis au point une nouvelle méthode pour quantifier les relations entre les observations satellitaires mondiales des nuages et les conditions associées de température, d’humidité et de vent. À partir de ces relations, ils ont pu mieux déterminer comment les nuages évolueront avec le réchauffement de la Terre.

Les nuages amplifient le réchauffement de la planète

Ils ont constaté qu’il était très probable (plus de 97,5 % de probabilité) que les nuages amplifient le réchauffement de la planète, en réfléchissant moins de rayonnement solaire et en renforçant l’effet de serre. Ces résultats suggèrent également qu’un doublement des concentrations de CO2 entraînera un réchauffement d’environ 3,2°C. Il s’agit du niveau de confiance le plus élevé de toutes les études réalisées jusqu’à présent, et il est basé sur des données provenant d’observations mondiales, plutôt que des régions locales ou de types de nuages spécifiques.

Peer Nowack, coauteur de cette étude a déclaré : « au cours des dernières années, les preuves que les nuages ont probablement un effet amplificateur sur le réchauffement climatique se sont multipliées. Cependant, notre nouvelle approche nous a permis pour la première fois de dériver une valeur globale pour cet effet de rétroaction en utilisant uniquement les données satellitaires de la plus haute qualité comme ligne de preuve privilégiée.

« Notre article constitue un pas important vers la réduction du facteur d’incertitude le plus important dans les projections de la sensibilité du climat. En tant que tel, notre travail met également en évidence une nouvelle voie dans laquelle les méthodes d’apprentissage automatique peuvent nous aider à contraindre les principaux facteurs d’incertitude restants dans la science du climat. »

Cette recherche a été publiée dans PNAS.

Source : Imperial College London
Crédit photo : Pixabay