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La tropopause – une limite de l’atmosphère – augmente en altitude en raison du changement climatique. La couche la plus basse de l’atmosphère dans laquelle nous vivons et respirons s’appelle la troposphère. Elle est séparée de la stratosphère, où se trouve la couche d’ozone protectrice, par la tropopause.

Le niveau de la tropopause a augmenté

L’altitude de la tropopause varie naturellement : elle se situe à environ 18 kilomètres au-dessus du niveau de la mer à l’équateur et à environ 10 kilomètres au-dessus du niveau de la mer aux pôles. Mais Jane Liu, de l’université de Toronto au Canada, et ses collègues ont constaté que son altitude dans l’hémisphère nord a augmenté au cours des dernières décennies.

Les chercheurs ont analysé les données atmosphériques telles que la pression, la température et l’humidité recueillies par des ballons météorologiques, et ont également utilisé les données des satellites GPS, pour suivre l’évolution de la tropopause entre 1980 et 2020. L’équipe s’est concentrée sur l’hémisphère nord, où l’on pense que les changements de la hauteur de la tropopause ont été plus importants que dans l’hémisphère sud.

L’équipe a constaté que l’altitude de la tropopause dans l’hémisphère nord a augmenté régulièrement entre 1980 et 2020. Entre 2001 et 2020, l’altitude a augmenté à un rythme d’environ 53,3 mètres par décennie, ce qui représente un taux d’augmentation légèrement plus élevé qu’entre 1980 et 2000.

Cette augmentation exclut tout impact des variations climatiques naturelles, telles que les éruptions volcaniques et l’oscillation australe d’El Niño, qui ont été prises en compte, et est donc due au seul changement climatique, selon les chercheurs.

Un indicateur du changement climatique anthropique

Ils suggèrent que le réchauffement de la troposphère dû à l’augmentation de la concentration des gaz à effet de serre entraîne l’expansion de cette couche, poussant la tropopause vers de plus grandes altitudes. Une autre force motrice, moins importante, est que la stratosphère a diminué de volume en raison – de manière quelque peu contre-intuitive – du refroidissement de cette couche induit, par exemple, par la détérioration de l’ozone.

« L’augmentation de la hauteur de la tropopause est un indicateur sensible du changement climatique anthropique », explique M. Liu. La modification de la hauteur de la tropopause peut influencer notre climat et la circulation météorologique, bien qu’il existe très peu d’études qui examinent ces impacts en détail, explique Liu.

« Notre travail nous dit que le changement climatique induit par l’activité humaine peut faire une différence dans de nombreux aspects de notre vie quotidienne », dit Liu. « Nous le voyons maintenant dans les changements de la hauteur de notre tropopause ».

Des preuves supplémentaires

« Cette étude exploite des ensembles de données d’observation très détaillées pour quantifier les changements de la tropopause avec un niveau de détail sans précédent », explique Amanda Maycock de l’Université de Leeds au Royaume-Uni. « Dans l’ensemble, cette étude fournit des preuves supplémentaires que les impacts du changement climatique sont évidents dans chaque région de l’atmosphère. »

Cette recherche a été publiée dans la revue Science Advances.

Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay