Nuages : le temps se gâte

La modélisation climatique est un exercice complexe, parce que le nombre de paramètres est très élevé, et que plus on réduit la surface des mailles géographiques des modèles, plus la quantité de calculs devient exponentielle, et inaccessible aux plus puissants ordinateurs. C’est peu ou prou ce qui arrive avec les nuages, dont on sait qu’ils ont à la fois un rôle thermorégulateur, un « effet parasol » qui empêche le réchauffement de l’atmosphère, et à l’inverse, un « effet de serre » qui l’augmente. Un récente étude s’est penchée sur une catégorie de nuages, les stratocumulus qui, selon les chercheurs, pourraient être amenés à disparaître d’ici la fin du siècle, et démultiplier le réchauffement de notre planète jusqu’à huit degrés supplémentaires. 

Nuages : le temps se gâte : c’est le programme nébuleux qui est le nôtre pour l’heure qui vient. Bienvenue dans La Méthode scientifique.

Et pour  faire le point sur nos connaissances en matière de nuages, nous avons le plaisir de recevoir aujourd’hui Sandrine Bony, directrice de recherche CRNS au laboratoire de météorologie dynamique de l’Institut Pierre Simon Laplace, médaille d’argent CNRS 2018 et François-Marie Bréon, chercheur en climatologie et au laboratoire des sciences du climat et de l’environnement à l’Institut Pierre-Simon-Laplace.

Le reportage du jour

Comment peut-on modéliser le climat et mesurer la progression des nuages ? 

Rencontre avec Christophe Pietras, ingénieur de recherche et responsable technique de l’observatoire SIRTA (Site Instrumental de recherche par détection atmosphérique) et Marjolaine Chiriaco, chercheuse au laboratoire Atmosphère, Milieu, Observations Spatiales.  Par Tom Umbdenstock :

Quelques repères

• Les nuages constituent les principaux modulateurs du bilan radiatif terrestre. D’une part, ils réfléchissent le rayonnement solaire et tendent ainsi à refroidir la Terre (on appelle ça l’effet parasol). D’autre part, ils absorbent le rayonnement infrarouge émis par la surface de la Terre et les basses couches de l’atmosphère et ré-émettent vers l’espace un rayonnement infrarouge plus faible, contribuant ainsi à l’effet de serre.
• Depuis la fin des années 1980, les mesures satellites montrent qu’en moyenne, l’effet parasol des nuages l’emporte sur leur effet de serre. Les nuages, globalement, refroidissent donc le climat.
• Aujourd’hui, la totalité des modèles climatiques existants ont du mal à s'accorder et rendent compliquée l’étude des nuages et de la compréhension des rétroactions. Pourquoi ? Il y a énormément de paramètres à prendre en compte pour comprendre le lien qu’il y a véritablement entre réchauffement climatique et nuages.
• Les nuages bas sont en quelque sorte le talon d'Achille de la modélisation du climat. Situés à deux ou trois kilomètres d’altitude, ils couvrent seulement 20% de la planète. Un petit changement de leurs propriétés peut avoir un impact très important sur le bilan radiatif de la Terre.

Pour en savoir plus

Retrouvez tous nos compléments d’informations sur le compte Twitter de La Méthode scientifique.

• Les 10 genres de nuages sur une coupe verticale de la troposphère (INFOGRAPHIE Météo-France) 
• Calipso, percer le secret des nuages (DOSSIER CNES)
• Réchauffement climatique : vers la disparition des nuages et 13°C de plus ? (FuturaSciences - mars 2019)
• Les nuages, amplificateurs du réchauffement (Pour la Science - 2018)
• D’où viennent les nuages ? (Science Etonnante - 2018)
• Comment les satellites percent les secrets des nuages (CNES - 2017)
• Parasol, le satellite discret qui a si bien étudié les nuages (FuturaSciences - 2014)
• Vents et nuages (Pour la Science - 2013)

Les références musicales

Le titre du jour : “Nocturnes L 98 : 1. Nuages - pour orchestra” par Claude Debussy

Le générique de début : "Music to watch space girls by", par Leonard Nimoy

Le générique de fin : "Says" par Nils Frahm