Aide - Recherche - Membres - Calendrier
Version complète : Les modèles (climato, météo)
Les Forums d'Infoclimat - Météo en temps réel > Climatologie > Evolution du climat
Pages : 1, 2, 3
charles.muller
Une discussion a commencé sur la question des conditions initiales / conditions aux limites des modèles météo ou climato. Je suggère qu'elle se poursuive ici, dans le cadre d'un débat plus large sur les modèles.

Début de la précédente discussion (post 58 de miniTAX) :
http://forums.infoclimat.fr/index.php?s=&a...st&p=388310

Ce n'est pas seulement ce point que je souhaite aborder dans cette discussion. Un débat sur les modèles est toujours un débat sur leur fiabilité prédictive. En météo comme en climato, on ne fait pas seulement de la prévi pour le plaisir de la prévi, mais aussi parce que son employeur (privé ou public) a besoin d'anticiper sur les situations à venir. Dans le cadre du climat, le GIEC a un cahier des charges assez précis, évaluer une perturbation anthropique dangereuse. Et donc notamment voir à quoi peut ressembler le climat en 2100 en prenant en compte cette perturbation anthropique, c'est-à-dire les GES, les aérosols et les usages des sols.

A mes yeux, les 19 modèles GCM ne disent pas grand chose de fiable concernant le climat terrestre en 2100. Et les variantes régionales (RCM) encore moins. Donc, le GIEC ne remplit pas son cahier des charges et nous ne savons pas aujourd'hui si les activités humaines aboutiront à une situation dangereuse ou non, ni pour qui au juste sur le planète. Notez bien : je ne prétends pas qu'il n'y a pas de danger, simplement que nous ne savons rien de précis sur ce supposé "danger".

Voici les impressions provisoires que je retire de mes lectures. Ce ne sont que des impressions, je précise, c'est-à-dire sans commune mesure avec l'appréciation d'un homme de l'art sachant distinguer l'important du secondaire dans son travail quotidien de modélisation. Je précise aussi qu'elles ne sont pas issues de la seule lecture de sceptiques acharnés, mais aussi bien (et même surtout) de publications "mainstream", comme le récent Frontiers of climate modeling édité par Kiehl et Ramanathan.

Limites physiques (ou intrinsèques) :
- les rétroactions nébulosité / vapeur d'eau / gradient thermique aux forçages sont encore mal appréciées (et/ou très paramétrisées, c'est-à-dire dépendant plus de contraintes issus de mesures locales que d'un calcul purement physique du phénomène)
- le cycle biogéochimique, incluant notamment la réponse de la biosphère, de la lithosphère et de l'hydrosphère au surcroît de GES, est dans l'enfance et n'est pas réellement couplé aux GCM ;
- la circulation océanique reste mal modélisée (aussi bien les évolutions de la MOC / THC que les échanges convectifs / turbulents en couche supérieure)
- les évaluations des changements de la circulation générale atmosphérique sont souvent très médiocres (voir les comparaisons intermodèles / réanalyses assez désastreuses sur l'ENSO, le géopotentiel 500 hPa, etc.)
- les usages des sols (le budget énergétique de surface terrestre en général) sont implémentés de manière assez rudimentaire
- le couplage stratosphère / troposphère (donc forçage solaire UV et photochimie) est encore en étude sur des modèles spécifiques, donc pas vraiment couplé aux modèles GCM
- les modèles du comportement des glaces (Groenland, glaciers, banquise arctique, plateformes antarctiques) ne semblent pas prendre en compte de nombreux phénomènes de petite échelles influant probablement sur la dynamique réelle (donc l'albedo et les rétroactions en Arctique, zone du plus fort réchauffement attendu cf. discussion en cours sur RC et notamment le comment 24 de Judith Curry)
- les forçages ne sont même pas clairement connus (effets directs et indirects des aérosols notamment, mais la plupart en dehors des GES sont en low level of understanding)
- et, bien sûr, le débat mené dans l'autre discussion sur le poids exact des conditions initiales dans l'exercice de modélisation climatique

Limites contingentes (ou extrinsèques) :
- la puissance de calcul des ordinateurs est imitée (imposant des grilles encore grossières, donc la paramétrisation des phénomènes "sub-grid")
- les incertitudes sont encore importantes sur bon nombre de mesures, de même que leur manque de profondeur avant les satellites (or, ces mesures sont celles qui servent justement à paramétriser)
- les SRES (émissions) ne sont qu'une fourchette des possibles énergétiques/démographiques/économiques ;
- les forçages naturels (volcan, soleil) sont ignorés dans la période 2000-2100 (parfois même dans le reconstruction 1900-2000 pour le soleil);
- la variabilité intrinsèque / chaotique sur les divers échelles de temps est inconnue ou mal contrainte (les runs de contrôle "sans forçage" sont autoréférentiels, leur valeur présuppose que la modélisation est correcte ou que les conditions initiales choisies sont bonnes quand on fait de la rétrovalidation).

Ces limites (les premières surtout) font précisément l'objet du travail de chercheurs. Elles sont donc progressivement repoussées et c'est la marche normale de la science.

Mais, et c'est un grand mais, les discussions habituelles sur le climat en dehors de la communauté des chercheurs ne portent nullement sur ces points précis. 90% des gens disent simplement : "vous avez vu ce que le GIEC prévoit pour 2100?" Or, cette phrase n'a aucune portée : ce que le GIEC prévoit pour 2100 a peu de chances de représenter l'état réel de la température globale 2100. Même les limites extrinsèques suffisent à conclure à cela. A fortiori les limites intrinsèques. Et ce qui est vrai pour les Tm globales l'est encore plus pour les autres facteurs (hydrologiques par exemple) et pour l'état régional du climat, là où sont conçues les politiques d'adaptation.

Le climat étant ce qu'il est, c'est-à-dire quand même assez stable malgré tout, on ne doit sans doute pas s'attendre à un refroidissement de 3°C ni à une hausse de 8°C. Mais on sait très bien que la notion de perturbation anthropique dangereuse (le cahier des charges initial) se joue à moins que cela, dans la fourchette 0-3°C 2100 où les incertitudes sont justement maximales. Sans parler de l'au-delà 2100, bien sûr.


***

Nota

> J'ai insisté sur les modèles climato., mais l'avis des modélisateurs météo est le bienvenu. Après tout, ils savent beaucoup mieux ce qui se passe à petite échelle et ils ont forcément une idée de la fiabilité que l'on peut accorder à certains points (je pense surtout au principal : nébulosité, VE, gradient thermique, liens radiatifs-convectifs sur la colonne atmo.) lorsque l'on passe du calcul conditions initiales dépendant au calcul conditions limites dépendant.

> Cette critique des modèles actuels peut très bien satisfaire une position "alarmiste" (je crois qu'Alain la partage en partie ici ; des auteurs comme Overpeck ou Otto-Bliesner ont publié en ce sens récemment, etc.). Elle est donc neutre sur ce qui se passera vraiment en 2050 ou 2100.
charles.muller
Concernant le précédente discussion, le plus simple pour ne pas parler dans le vide serait de publier ici ce que donne le même modèle climato aux mêmes forçages avec trois conditions initiales légèrement différentes. On verrait bien la fourchette des résultats après 100 ans.

Je suis quand même un peu sceptique sur la portée de cette critique, ie sur l'importance que l'on doit accorder à la fourchette à l'arrivée. Il me semble que tout modèle fait des centaines ou des milliers de runs à partir de paramétrisations (notamment conditions initiales) différentes, et calcule ensuite la moyenne statistique des résultats obtenus (les fameux PDF). En ce sens, la modélisation climato. est très classiquement probabiliste : son résultat est le plus probable, mais il ne peut totalement exclure que les runs les plus écartés de cette valeur médiane (les plus "chaotiques" si l'on veut) ne se réalisent pas. Ce qui n'est bien sûr pas de nature à rassurer sur la fiabilité prédictive.
david3
Un début de réponse :

Chaos and Climate
Par James Annan et William Connolley
http://www.realclimate.org/index.php?p=204

“ By climate, we mean the statistics of weather, averaged over suitable time and perhaps space scales. We cannot hope to accurately predict the temperature in Swindon at 9am on the 23rd July 2050, but we can be highly confident that the average temperature in the UK in that year will be substantially higher in July than in January…”
« Nous ne pouvons pas prévoir la température à Paris à 9 heures le 23 juin 2050, mais nous pouvons être presque sûr que la moyenne des températures en France de cette année sera plus élevée en juin qu’en janvier ».

"Imagine a pot of boiling water. A weather forecast is like the attempt to predict where the next bubble is going to rise (physically this is an initial value problem). A climate statement would be that the average temperature of the boiling water is 100ºC at normal pressure, while it is only 90ºC at 2,500 meters altitude in the mountains, due to the lower pressure (that is a boundary value problem)."
Imaginez une casserole d'eau bouillante. Une prévision météo c'est comme essayer de prévoir où la prochaine bulle va apparaitre (physiquement, c'est un problème lié aux conditions inititiales). Un "communiqué" climatique serait : l'eau bouillante est à 100°C à pression atmosphérique normale, et à 90°C à 2500 mètres d'altitude, ceci à cause d'une pression atmosphérique plus faible.

Un débat sur le même sujet : http://forums.infoclimat.fr/index.php?showtopic=17115
charles.muller
A ce propos des modèles, je signale ce papier récent des JGR que j'ai trouvé hier.

J'ai l'impression que les auteurs parlent des modèles météo / régionaux, et ils évoquent les incertitudes des flux radiatifs depuis la surface. Mais c'est un point qui m'intéresse plus globalement : la "surface-kin temperature" ici évoquée est-elle différente de la température mesurée par les stations (à 1-2 mètres du sol je crois) ? Quand on calcule l'émission IR lointain depuis la surface vers l'atmosphère, on fait comment au juste (on prend quelle T de quelle couche : surface skin, premiers mètres) ? De même, comment calibre-t-on l'albedo des sols à l'échelle locale, régionale, globale (ils évoquent une marge assez importante de 5-10 W/m2 en flux SW sortant, je pense que c'est la variabilité locale, mais je suppose qu'il existe une variabilité temporelle, c'est-à-dire qu'un sol 2000 n'a pas le même albedo en 2050 selon son usage, ou encore selon les sécheresses, etc.) ?

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 112, D01102, doi:10.1029/2005JD007008, 2007

Comparison of different global information sources used in surface radiative flux calculation: Radiative properties of the surface

Yuanchong Zhang, William B. Rossow, Paul W. Stackhouse Jr.

Abstract - Direct estimates of surface radiative fluxes that resolve regional and weather-scale variability over the whole globe with reasonable accuracy have only become possible with the advent of extensive global, mostly satellite, data sets within the past couple of decades. The accuracy of these fluxes, estimated to be about 10–15 W/m2, is largely limited by the accuracy of the input data sets. The leading uncertainties in the surface fluxes are no longer predominantly induced by clouds but are now as much associated with uncertainties in the surface and near-surface atmospheric properties. This study presents a fuller, more quantitative evaluation of the uncertainties for the surface albedo and emissivity and surface skin temperatures by comparing the main available global data sets from the Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer product, the NASA Global Energy and Water Cycle Experiment Surface Radiation Budget project, the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, the National Aeronautics and Space Administration, the National Centers for Environmental Prediction, the International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP), the Laboratoire de Météorologie Dynamique, NOAA/NASA Pathfinder Advanced Very High Resolution Radiometer project, and the NOAA Optimum Interpolation Sea Surface Temperature Analysis and the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Microwave Image project. The data sets are, in practice, treated as an ensemble of realizations of the actual climate such that their differences represent an estimate of the uncertainty in their measurements because we do not possess global “truth” data sets for these quantities. The results are globally representative and may be taken as a generalization of our previous ISCCP-based uncertainty estimates for the input data sets. Surface properties have the primary role in determining the surface upward shortwave (SW) and longwave (LW) flux.From this study the following conclusions are obtained. Although land surface albedos in the near-infrared remain poorly constrained (highly uncertain), they do not cause too much error in total surface SW fluxes; the more subtle regional and seasonal variations associated with vegetation and snow are still in doubt. The uncertainty of the broadband black-sky SW albedo for land surface from this study is about 7%, which can easily induce 5–10 W/m2 uncertainty in (upwelling) surface SW flux estimates. Even though available surface (broadband) LW emissivity data sets differ significantly (3–5% uncertainty), this disagreement is confined to wavelengths >20 μm so that there is little practical effect (1–3 W/m2) on the surface upwelling LW fluxes. The surface skin temperature is one of two leading factors that cause problems with surface LW fluxes. Even though the differences among the various data sets are generally only 2–4 K, this can easily cause 10–15 W/m2 uncertainty in calculated surface (upwelling) LW fluxes. Significant improvements could be obtained for surface LW flux calculations by improving the retrievals of (in order of decreasing importance): (1) surface skin temperature, (2) surface air and near-surface-layer temperature, (3) column precipitable water amount, and (4) broadband emissivity. In addition, for surface SW fluxes, improvements could be obtained (excluding improved cloud treatment) by improving the retrievals of (1) aerosols (from our sensitivity studies but not discussed in this work) and (2) surface (black-sky) albedo, of which the NIR part of the spectrum has much larger uncertainty.
miniTAX
Citation (charles.muller @ 15/01/2007 - 17:12) *
Je suis quand même un peu sceptique sur la portée de cette critique, ie sur l'importance que l'on doit accorder à la fourchette à l'arrivée. Il me semble que tout modèle fait des centaines ou des milliers de runs à partir de paramétrisations (notamment conditions initiales) différentes, et calcule ensuite la moyenne statistique des résultats obtenus (les fameux PDF). En ce sens, la modélisation climato. est très classiquement probabiliste : son résultat est le plus probable, mais il ne peut totalement exclure que les runs les plus écartés de cette valeur médiane (les plus "chaotiques" si l'on veut) ne se réalisent pas. Ce qui n'est bien sûr pas de nature à rassurer sur la fiabilité prédictive.

C'est ce que dit justement Cecilia Bitz dans RC sur sa simulation qui "conclut" à la disparition de la glace pérenne de l'Arctique en 2100 (discussion que toi et Météor vous suivez):
Citation
It is common practice to run climate models multiple times with slight variations to the initial conditions. Because the system is chaotic, the natural variability in each run is random and uncorrelated from one run to the next. When an ensemble of runs is averaged, the natural variability is reduced in the ensemble mean, and it is easier to detect a significant trend.

Alors quand j'entends décréter que les modèles climato "ne dépendent peu/pas des conditions initiales", ça me laisse dubitatif.

D'ailleurs, au sujet du traitement "statistique" des runs, j'ai un article très intéressant qui reprend la thèse de l'indécidabilité du climat de Lorentz, il faut que je le retrouve. Je suis sûr que ça t'éclairerait sur les tenants et les aboutissants de la modélisation climatique et sur des choses que les modélisateurs ne t'avoueraient pas forcément volontiers.
miniTAX
Citation (david3 @ 15/01/2007 - 17:54) *
... nous pouvons être presque sûr que la moyenne des températures en France de cette année sera plus élevée en juin qu’en janvier».

Je ne te crois pas blink.gif
Pour info, la différence de température moyenne entre Janvier et Juin en France, c'est largement plus de 10°C. Et malgré un tel écart, les modèles sont "presque sûrs".
Alors, pour des variations de 0,6°C sur le 20e siècle ou des prévisions de hausse moyenne de 3°C d'ici 2100, l'incertitude des modèles doit certainement être énorme. sleep.gif
Gombervaux
Citation (david3 @ 15/01/2007 - 17:54) *
« nous pouvons être presque sûr que la moyenne des températures en France de cette année sera plus élevée en juin qu’en janvier ».

J'en reviens pas, qu'il faut tant de calculs pour arriver à cette conclusion.

Quand aux conditions initiales, elles existent toujours, quelquesoit l'objet sur lequel on va appliquer la transformation.
Sinon c'est de la création...
david3
« nous pouvons être presque sûr que la moyenne des températures en France de cette année sera plus élevée en juin qu’en janvier ».
Citation (Gombervaux @ 16/01/2007 - 19:00) *
J'en reviens pas, qu'il faut tant de calculs pour arriver à cette conclusion.

Oui, et ce qui est encore plus incoyable c'est que cette phrase parait évidente à tous alors que quelques rares personnes ont du mal à comprendre que des émissions massives de gaz à effet de serre ne peuvent que conduire à un réchauffement. C'est pourtant exactement le même principe.
charles.muller
Citation (Gombervaux @ 16/01/2007 - 19:00) *
J'en reviens pas, qu'il faut tant de calculs pour arriver à cette conclusion.

Quand aux conditions initiales, elles existent toujours, quelquesoit l'objet sur lequel on va appliquer la transformation.
Sinon c'est de la création...


A la décharge des auteurs, ils précisent : "Of course, we don't need a model to work that out - historical observations already give strong evidence for this prediction."

En fait, ce texte est centré sur le problème "chaotique". Même là-dessus, l'équipe de RC n'est pas toujours claire. Dans une autre discussion sur un papier de Gavin Schmidt dans Physics Today, celui-ci précise :
"Maybe this could have been clearer, but it is the climate within the models that is non-chaotic, not the model itself. All individual solutions in the models are chaotic in the 'sensitivity to initial conditions' sense, but their statistical properties are stable and are not sensitive to the intial conditions (though as I allude to in the article, I don't know whether that will remain true as we add in more feedbacks)."

On en revient donc au même problème : un run individuel sera sensible à la variation des conditions initiales, un ensemble de runs (à CI légèrement modifiées) conservera les propriétés statistiques "moyennes" du climat, donc du signal attendu. Par ailleurs, comme GS le signale, on n'est pas sûr que cela reste vrai à mesure que les modèles vont se complexifier. La définition large du climat par le GIEC / IPCC :
"The climate system is the highly complex system consisting of five major components: the atmosphere, the hydrosphere, the cryosphere, the land surface and the biosphere, and the interactions between them. The climate system evolves in time under the influence of its own internal dynamics and because of external forcings such as volcanic eruptions, solar variations and human-induced forcings such as the changing composition of the atmosphere and land-use change."

Les modèles actuels concernent pour la plupart une définition plus restreinte du climat : principalement les interactions océan-atmosphère et leur évolution attendue sous l'action de forçages anthropiques. C'est déjà très complexe. Mais ce n'est pas le système climatique en tant que tel.

Discussion RC :
http://www.realclimate.org/index.php/archi...mate-modelling/
Gombervaux
Citation (david3 @ 15/01/2007 - 17:54) *
Imaginez une casserole d'eau bouillante. Une prévision météo c'est comme essayer de prévoir où la prochaine bulle va apparaitre (physiquement, c'est un problème lié aux conditions inititiales).


Assimiler la prévision météo à un problème chaotique, c'est vraiment méconnaître la science actuelle. Ce problème de bulle est typiquement un exemple de chaos, alors que la dynamique de l'atmosphère est régie par les lois de mécanique des fluides et de thermodynamique connues depuis des lustres.
Pierre-Ernest
Citation (david3 @ 16/01/2007 - 20:37) *
« nous pouvons être presque sûr que la moyenne des températures en France de cette année sera plus élevée en juin qu’en janvier ».

Oui, et ce qui est encore plus incoyable c'est que cette phrase parait évidente à tous alors que quelques rares personnes ont du mal à comprendre que des émissions massives de gaz à effet de serre ne peuvent que conduire à un réchauffement. C'est pourtant exactement le même principe.


Bonne année à tous...

Le bon sens ne peut pas résoudre les problèmes complexes. Cependant, il me parait nécessaire, de relativiser les chiffres de temps en temps.
Si on se ramène aux conditions dites normales, l'atmosphère pourrait être représentée par une couche uniforme d'environ 7,7 km d'épaisseur.
Dans les mêmes conditions, la totalité du CO2 de l'atmosphère représenterait une couche d'environ 3 mètres d'épaisseur, et le CO2 "anthropique" serait représenté par environ 1 mètre de cette couche.
C'est peu.
Le méthane, quant à lui, représenterait une couche d'un peu plus de 1 cm.
Lorsqu'on sait que ces gaz sont tous communément transparents, et que c'est , en somme, une différence de transparence à différentes longueurs d'onde qui provoque ce fameur "effet de serre", le bon sens ne peut que rendre les gens dubitatifs sur les effets réels de ces couches lorsqu'elles sont bien mélangées dans l'atmosphère.
Si on ajoute que les effets de cette absorption sont logarithmiques, c'est à dire que si on double la quantité d'un gaz et que l'absorption supplémentaire obtenue est A, il faudra de nouveau doubler la quantité de gaz pour amener une nouvelle augmentation de A, si donc on tient compte de ce fait, on est obligé de considérer que les émissions dites anthropiques représentent bien peu d 'une chose elle-même peu importante.
Pour en revenir au débat (les modèles) je pense que la principale difficulté à laquelle ils se heurtent ( et qui restera encore longtemps un problème majeur) c'est qu'ile tentent d'analyser des effets, somme toute très marginaux, ce qui fait que la précision des mesures et la précision du choix des paramètres apparaîssent souvent comme plus déterminants que le résultat lui-même du modèle .
Pour conclure, je dirai que les discussions actuelles sur les effets des GES me font un peu penser au Concile de Nicée (le 2ième) où on débattait très sérieusement du sexe des anges...
,
Gombervaux
Citation (Pierre-Ernest @ 17/01/2007 - 17:22) *
Pour conclure, je dirai que les discussions actuelles sur les effets des GES me font un peu penser au Concile de Nicée (le 2ième) où on débattait très sérieusement du sexe des anges...

Je comprends mieux où Lorentz a trouvé son aile de papillon biggrin.gif
charles.muller
Citation (Pierre-Ernest @ 17/01/2007 - 17:22) *
(...)
Pour conclure, je dirai que les discussions actuelles sur les effets des GES me font un peu penser au Concile de Nicée (le 2ième) où on débattait très sérieusement du sexe des anges...
(...)

La question trinitaire (Ier Concile) n'était pas moins grave.
charles.muller
Citation (Pierre-Ernest @ 17/01/2007 - 17:22) *
(...)
Si on se ramène aux conditions dites normales, l'atmosphère pourrait être représentée par une couche uniforme d'environ 7,7 km d'épaisseur.
Dans les mêmes conditions, la totalité du CO2 de l'atmosphère représenterait une couche d'environ 3 mètres d'épaisseur, et le CO2 "anthropique" serait représenté par environ 1 mètre de cette couche.
C'est peu.
Le méthane, quant à lui, représenterait une couche d'un peu plus de 1 cm.
Lorsqu'on sait que ces gaz sont tous communément transparents, et que c'est , en somme, une différence de transparence à différentes longueurs d'onde qui provoque ce fameur "effet de serre", le bon sens ne peut que rendre les gens dubitatifs sur les effets réels de ces couches lorsqu'elles sont bien mélangées dans l'atmosphère.
Si on ajoute que les effets de cette absorption sont logarithmiques, c'est à dire que si on double la quantité d'un gaz et que l'absorption supplémentaire obtenue est A, il faudra de nouveau doubler la quantité de gaz pour amener une nouvelle augmentation de A, si donc on tient compte de ce fait, on est obligé de considérer que les émissions dites anthropiques représentent bien peu d 'une chose elle-même peu importante.
Pour en revenir au débat (les modèles) je pense que la principale difficulté à laquelle ils se heurtent ( et qui restera encore longtemps un problème majeur) c'est qu'ile tentent d'analyser des effets, somme toute très marginaux, ce qui fait que la précision des mesures et la précision du choix des paramètres apparaîssent souvent comme plus déterminants que le résultat lui-même du modèle .
(...)


Je ne suis pas convaincu par le premier argument des ordres de grandeur, car il est aisément réversible. Il n'est pas rare qu'une petite cause ait de grands effets. Par exemple, l'apport d'iode doit représenter qq chose comme un milliardième du poids d'un enfant. Il n'empêche qu'une carence totale se traduit par des troubles cognitifs et hormonaux assez importants.

L'autre point - le mécanisme exact de l'absorption/émission IR et son évolution logarithmique - mérite en revanche d'être creusé. On avait commencé à en parler (Météor et Sirius), mais la discussion s'était vite arrêtée.
meteor
Citation (Pierre-Ernest @ 17/01/2007 - 17:22) *
Bonne année à tous...

Le bon sens ne peut pas résoudre les porblèmes complexes. Cependant, il me parait nécessaire, de relativiser les chiffres de temps en temps.
Si on se ramène aux conditions dites normales, l'atmosphère pourrait être représentée par une couche uniforme d'environ 7,7 km d'épaisseur.
Dans les mêmes conditions, la totalité du CO2 de l'atmosphère représenterait une couche d'environ 3 mètres d'épaisseur, et le CO2 "anthropique" serait représenté par environ 1 mètre de cette couche.
C'est peu.
Le méthane, quant à lui, représenterait une couche d'un peu plus de 1 cm.
Lorsqu'on sait que ces gaz sont tous communément transparents, et que c'est , en somme, une différence de transparence à différentes longueurs d'onde qui provoque ce fameur "effet de serre", le bon sens ne peut que rendre les gens dubitatifs sur les effets réels de ces couches lorsqu'elles sont bien mélangées dans l'atmosphère.
Si on ajoute que les effets de cette absorption sont logarithmiques, c'est à dire que si on double la quantité d'un gaz et que l'absorption supplémentaire obtenue est A, il faudra de nouveau doubler la quantité de gaz pour amener une nouvelle augmentation de A, si donc on tient compte de ce fait, on est obligé de considérer que les émissions dites anthropiques représentent bien peu d 'une chose elle-même peu importante.
Pour en revenir au débat (les modèles) je pense que la principale difficulté à laquelle ils se heurtent ( et qui restera encore longtemps un problème majeur) c'est qu'ile tentent d'analyser des effets, somme toute très marginaux, ce qui fait que la précision des mesures et la précision du choix des paramètres apparaîssent souvent comme plus déterminants que le résultat lui-même du modèle .
Pour conclure, je dirai que les discussions actuelles sur les effets des GES me font un peu penser au Concile de Nicée (le 2ième) où on débattait très sérieusement du sexe des anges...
,


du grand n'importe quoi là!

navrant.
charles.muller
Citation (charles.muller @ 17/01/2007 - 18:16) *
L'autre point - le mécanisme exact de l'absorption/émission IR et son évolution logarithmique - mérite en revanche d'être creusé. On avait commencé à en parler (Météor et Sirius), mais la discussion s'était vite arrêtée.


Je signale par exemple cette page de Peter Dietze, mais je n'ai jamais pris le temps d'approfondir et je n'ai donc aucune appréciation particulière sur la validité de son raisonnement.
http://www.john-daly.com/forcing/forcing.htm
meteor
Citation (charles.muller @ 17/01/2007 - 18:16) *
Je ne suis pas convaincu par le premier argument des ordres de grandeur, car il est aisément réversible. Il n'est pas rare qu'une petite cause ait de grands effets. Par exemple, l'apport d'iode doit représenter qq chose comme un milliardième du poids d'un enfant. Il n'empêche qu'une carence totale se traduit par des troubles cognitifs et hormonaux assez importants.

L'autre point - le mécanisme exact de l'absorption/émission IR et son évolution logarithmique - mérite en revanche d'être creusé. On avait commencé à en parler (Météor et Sirius), mais la discussion s'était vite arrêtée.


Je préfère nettement ce post à celui de PE.
Bon c'est pas le sujet mais la discussion s'était en effet arrêtée.
J'avais émis l'hypothèse de l'augmentation d'ES du CO2 par les "ailes" des pics d'absorption.
Sirius par contre disait que plus on rajoutait du CO2 et plus l'ES augmentait et qu'il n'y avait pas saturation de la bande centrale de l'absorption.
Il est clair que si l'on considère plusieurs couches qui sont autant de corps noirs pour une longueur d'onde en particulier, l'effet de la couche supplémentaire qu'on ajoute est bien d'augmenter la température au sol.
Donc dans ce sens sirius a raison.
D'ailleurs il a aussi raison quand il dit qu'il n'existe pas de point pivot, suggéré par Gavin (qui s'est plutôt emmêlé les pinceaux à mon sens)
Le point d'émission monte lorsqu'on rajoute des couches et la température au sol aussi.

Très grosso-modo, dans le cas de couches qui sont des CN complets (cas théorique) la température au sol monte comme:
255°K*(n+1)^0.25

n=1: Tsol=303°K
n=2: Tsol=336°K

n=10: Tsol = 464°K
n=11: Tsol= 475°K

on voit ainsi que si on rajoute 1 couche à 1 couche la température au sol augmente de 33°K, mais si on rajoute la même couche à 10 couches la T sol n'augmente plus que de 11°K.

Voilà où j'en suis pour le moment. smile.gif

mais c'est bien clair que ce n'est pas logarithmique dans ce raisonnement qui n'est pas, j'insiste, la réalité.(même pas sur Vénus!)
david3
Pierre-Ernest,

Pour information le diazote (N2) et le dioxygène (O2) ne sont pas des gaz à effet de serre, ils n'aborbent pas (ou presque pas) dans l'IR. Ces deux gaz représentent 99% de l'atmosphère.

Dans ton raisonnement ta couche de 7,7km d'épaisseur maigrit ainsi de plus de 7,6 km.

Citation
(...) L'absorption du rayonnement infrarouge dépend de la structure de la molécule : les molécules bi-atomiques et symétriques (O2, N2, H2...) sont très peu absorbantes dans le domaine infrarouge lointain (4 à 40 micromètres, domaine du spectre IR terrestre); les molécules non symétriques (H2O, CO2, CH4, CO...) sont beaucoup plus absorbantes.
Par ailleurs, certaines piègent ce rayonnement infrarouge plus que d'autres, comme le CO2 (qui est relativement abondant et qui a une bande d'absorption pratiquement là où la Terre émet le plus : 15 microns).
http://www.ens-lyon.fr/Planet-Terre/Infosc...ffetdeserre.htm

Citation
(...) La surface de la Terre perd 390 watts par m2 par rayonnement infrarouge, or l’ensemble de la planète en gagne (énergie solaire absorbée) et en perd (énergie infrarouge rayonnée vers l’espace) 235 watts par m2. A une émission de 390 watts par m2 correspond une température de +15°C, ce qui fait dire que la température moyenne à la surface de la Terre est de +15°C. A une émission de 235 watts par m2 de la Terre vers l'espace, correspond une température moyenne de -19°C. La différence représente l’action globale de l’effet de serre : 155 watts par m2 de chauffage de la surface (dont environ 100 Watts liés au rôle de la vapeur d’eau et de 50 watts à celui du CO2). Ce chauffage représente environ 30°C, il est d’origine naturelle et est essentiellement dû à la vapeur d’eau et au CO2, la vapeur d’eau introduisant un réchauffement de l'ordre de 20°C et le CO2 de 10°C.

http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosclim/sys...serre/index.htm
Actuellement le forçage C02 augmente à cause des émissions humaines et cela ne peut que conduire à un réchauffement (réchauffement qui peut être amplifié par un ensemble de rétroactions positives : albedo, vapeur d'eau etc.). C'est cela le problème.

Bonne année à toi...
Marot
Citation (Gombervaux @ 16/01/2007 - 22:57) *
Assimiler la prévision météo à un problème chaotique, c'est vraiment méconnaître la science actuelle. Ce problème de bulle est typiquement un exemple de chaos, alors que la dynamique de l'atmosphère est régie par les lois de mécanique des fluides et de thermodynamique connues depuis des lustres.

Il faut, à mon sens, bien identifier le chaos dont on parle.

Le chaos déterministe est une chose, un exemple (correction faite)
Les équations sont simples et même simplistes, bien loin de celles de la mécanique statistique des fluides turbulents. Il n'a rien d'aléatoire. Les observations ne voient rien d'aléatoire à petite échelle, simplement une petite variation d'un paramètre produit des résultats très différents.

Le chaos stochastique est celui des systèmes à la fois chaotiques et stochastiques
On abuse parfois en mettant sous l'étiquette de chaos ce qui n'est qu'aléatoire.
Cette confusion est d'autant plus facile à faire que les comportements de ces systèmes sont très mal discernables.

C'est pour cela que le fait que la dynamique de l'atmosphère est régie par les lois de mécanique des fluides et de thermodynamique connues depuis des lustres ne garantit en rien que cette dynamique ne soit pas chaotique !
Gombervaux
Citation (Marot @ 17/01/2007 - 20:56) *
C'est pour cela que le fait que la dynamique de l'atmosphère est régie par les lois de mécanique des fluides et de thermodynamique connues depuis des lustres ne garantit en rien que cette dynamique ne soit pas chaotique !

Ah bon, parceque les résultats seraient aléatoires, ou mal discernables?
Cotissois 31/22
Je suis plutôt d'accord avec david3 : "Oui, et ce qui est encore plus incoyable c'est que cette phrase parait évidente à tous alors que quelques rares personnes ont du mal à comprendre que des émissions massives de gaz à effet de serre ne peuvent que conduire à un réchauffement. C'est pourtant exactement le même principe."
Je n'ai pas vérifié, mais je ne pense pas que la sensibilité aux conditions initiales entraîne une incertitude sur le fait que les GES puissent expliquer un réchauffement rapide du climat.
Evidemment, le problème est de quantifier l'influence exacte, et à cause des interactions multiples.
Gombervaux
Citation
C'est pourtant exactement le même principe

Je savais pas que l'émission de GES pouvait avoir un effet sur l'inclinaison de l'axe de rotation de la terre .
Alors la solution, c'est comme pour les Shadoks, y'a qu'à aller de l'autre côté de la terre pour rejeter les GES!
Patricia Régnier
Citation (Cotissois22 @ 17/01/2007 - 22:16) *
Je suis plutôt d'accord avec david3 : "Oui, et ce qui est encore plus incoyable c'est que cette phrase parait évidente à tous alors que quelques rares personnes ont du mal à comprendre que des émissions massives de gaz à effet de serre ne peuvent que conduire à un réchauffement. C'est pourtant exactement le même principe."
Je n'ai pas vérifié, mais je ne pense pas que la sensibilité aux conditions initiales entraîne une incertitude sur le fait que les GES puissent expliquer un réchauffement rapide du climat.
Evidemment, le problème est de quantifier l'influence exacte, et à cause des interactions multiples.


Je pense que du côté de Davos des chercheurs ont peut-être trouvé le modéle qui permet de calculer la quantité d'ozone dans l'atmosphère. SOCOL serait capable de donner des prévisions proches du réel. Ainsi nous devrions bientôt tout connaître du sujet climatique qui nous fait tant souffrir.

Atmos. Chem. Phys., 5, 1557–1576, 2005
www.atmos-chem-phys.org/acp/5/1557/
SRef-ID: 1680-7324/acp/2005-5-1557
European Geosciences Union

T. Egorova1,2, E. Rozanov1,2, V. Zubov3, E. Manzini4, W. Schmutz2, and T. Peter1

1Institute for Atmospheric and Climate Science ETH, Zurich, Switzerland
2Physical-Meteorological Observatory/World Radiation Center, Davos, Switzerland
3Main Geophysical Observatory, St.-Petersburg, Russia
4National Institute for Geophysics and Volcanology, Bologna, Italy

Document pdf en anglais que Charles Muller pourra traduire sans problème

autre page internet qui donne plusieurs références en anglais
miniTAX
Citation (Cotissois22 @ 17/01/2007 - 22:16) *
Je n'ai pas vérifié, mais je ne pense pas que la sensibilité aux conditions initiales entraîne une incertitude sur le fait que les GES puissent expliquer un réchauffement rapide du climat.

J'ai bien peur que tu ne fasses ici un argument circulaire. Tu sembles dire que les modèles permettent d'attribuer aux GES la cause du réchauffement (le "rapide" lui est une appréciation purement personnelle). Mais ce n'est pas dans cet ordre. C'est parce qu'à l'origine, les modélisateurs décident d'attribuer une part du réchauffement aux GES en faisant les modèles. Ce serait alors bien étonnant que les résultats des simulations n'aillent pas dans le sens de l'hypothèse des modélisateurs ! Un ordinateur capable de se rebeller, ça n'existe pas encore que je sache.

Je te rappelle que l'augmentation de 0,6°C sur le siècle a pu être attribué, seulement en partie, mais avec de grande incertitude (cf la partie evaluation du GIEC) aux GES seulement parce qu'on a supposé que le climat a été relativement constant pendant 1000 ans suivant la fameuse courbe en crosse de hockey. Mais la crosse de hockey qui apparaissait partout dans le TAR puis dans tous les rapports officiels gouvenementaux sans compter les multiples propagandes documents des écologistes, a été réfutée.
Donc si on prend les nombreuses autres reconstitutions de températures passées, par exemple celle du graphe ci-dessous, où on voit une grande variabilité du climat, la hausse de 0,6°C en 1 siècle n'est en aucun cas "rapide", ni "sans précédent". Elle reste largement dans la variabilité naturelle, càd que le climat est susceptible de varier bien plus que ce qu'on a eu au 20e siècle, même avec un nombre de 4x4 sur les routes exactement égal à zéro. Ca voudrait donc dire que l'hypothèse d'un réchauffement dû aux GES qu'on a injecté dans les modèles est fausse. Un modèle, il ne sait que recracher en fonction de qu'on lui fournit au départ : garbage in, garbage out.
florent76
Merci MiniTAX pour ce graphique passionnant issu de forages dans les glaces du Groenland et qui n'a rien à voir avec la trop célèbre courbe en forme de crosse de hockey...

Ce graphe est tiré de cet article concernant le climat des trois derniers millions d'années et traduit d'un ouvrage anglais. Je vous invite à lire si ce n'est encore fait : c'est passionnant et cela permet de relativiser au combien nos changements climatiques !
http://skyfall.free.fr/?m=200609


Florent.
charles.muller
Citation (Marot @ 17/01/2007 - 20:56) *
Il faut, à mon sens, bien identifier le chaos dont on parle.
Le chaos déterministe est une chose, un exemple
(...)


Le lien est incorrect.
charles.muller
Citation (florent76 @ 18/01/2007 - 00:43) *
Merci MiniTAX pour ce graphique passionnant issu de forages dans les glaces du Groenland et qui n'a rien à voir avec la trop célèbre courbe en forme de crosse de hockey...
(...)


Il faut cependant préciser que la T du Groenland (évaluée probablement sur le ratio des isotopes oxygène) n'est pas suffisante pour inférer la T globale. Sur cette dernière, on ne remonte pas pour l'instant au-delà de quatre siècles avec assez de certitudes (sur les proxies, leur nombre, leur interprétation et les méthodes de lissage) pour conclure quoique ce soit selon le rapport de synthèse NAS. Du moins sur les amplitudes qui nous intéressent ici (entre 0,5 et 2°C). J'ai tendance à suivre ce rapport sur ce point.

NAS :
http://www.nap.edu/catalog/11676.html
charles.muller
Citation (Cotissois22 @ 17/01/2007 - 22:16) *
Je suis plutôt d'accord avec david3 : "Oui, et ce qui est encore plus incoyable c'est que cette phrase parait évidente à tous alors que quelques rares personnes ont du mal à comprendre que des émissions massives de gaz à effet de serre ne peuvent que conduire à un réchauffement. C'est pourtant exactement le même principe."
Je n'ai pas vérifié, mais je ne pense pas que la sensibilité aux conditions initiales entraîne une incertitude sur le fait que les GES puissent expliquer un réchauffement rapide du climat.
Evidemment, le problème est de quantifier l'influence exacte, et à cause des interactions multiples.


Pour l'évaluer, cela suppose que le signal des GES soit différent du bruit de la variabilité naturelle, ajouté aux autres forçages anthropiques. Ce n'est pas le cas sur 1750-2006. Ou encore, avant influence humaine, que l'on puisse déduire simplement le poids des mêmes GES sur la comparaison maximum glaciaire / interglaciaire : ce n'est pas le cas non plus, les GES sont noyés parmi d'autres rétroactions au forçage orbital initial (albedo glace et végétation, poussières, etc.) et le deltaT exact est mal connu.

Il reste donc la seule physique des modèles pour dire ce que fait un doublement du forçage GES. Voir première limite mentionnée dans mon post initial : les rétroactions VE / gradient thermique / nébulosité (comptant pour l'essentiel du réchauffement) sont le point le plus difficile de la modélisation, et les avancées en 20 ans sont faibles. Dans les premiers papiers des années 1970 / 1980, les estimations étaient déjà à peu près celles d'aujourd'hui (par exemple Hansen et al 1984) avec des modèles radiatifs-convectifs très rudimentaires. Arrhenius lui-même (1896) était à 5°C sur la base d'une table de log toute bête et de la seule vapeur d'eau (donc, sans doute dans la fourchette GIEC si Arrhenius avait pris en compte les autres rétroactions gradient thermique / nébulosité).

Bref, on sait que plus de GES doit réchauffer. Mais dans quelle proportion, à quel rythme, avec quelles conséquences régionales, ce n'est toujours pas concluant. Bien moins concluant que la différence moyenne entre un mois de janvier et un mois de juin en zone tempérée, métaphore initiale.
Marot
Citation (charles.muller @ 18/01/2007 - 01:01) *
Le lien est incorrect.
Voici le bon
Regrets.
Marot
Citation (Gombervaux @ 17/01/2007 - 21:17) *
Ah bon, parceque les résultats seraient aléatoires, ou mal discernables?
Je n'ai pas écrit qu'il y a phénomène aléatoire. Je pensais aux équations de Navier-Stokes, système d'équations aux dérivées partielles non linéaire.

Bien que son apparence soit simple l'existence de solutions régulières pour tout temps reste une question ouverte.
meteor
concernant les reconstructions de température, qui ne sont pas l'objet de ce topic, il conviendrait de rester objectif.
Dans le lien de Florent on trouve bien la courbe donnée par Minitax.
Il est précisé dans ce lien que les moyennes de réf sont les mêmes pour la courbe 1 et la courbe 2.
En conséquence j'ai fait un petit montage afin de comparer un peu les 2 courbes en question en les ramenant à la même échelle de température (pas de temps).
On voit dans ce cas que la hausse actuelle est pour le moins très significative.
Enfin je rappelle les courbes de reconstruction bien connues qu'on trouve dans Wikipedia et pour lesquelles j'ai esquissé une moyenne.(courbe en gras verte)

Pierre-Ernest
Citation (charles.muller @ 17/01/2007 - 18:16) *
Je ne suis pas convaincu par le premier argument des ordres de grandeur, car il est aisément réversible. Il n'est pas rare qu'une petite cause ait de grands effets. Par exemple, l'apport d'iode doit représenter qq chose comme un milliardième du poids d'un enfant. Il n'empêche qu'une carence totale se traduit par des troubles cognitifs et hormonaux assez importants.

L'autre point - le mécanisme exact de l'absorption/émission IR et son évolution logarithmique - mérite en revanche d'être creusé. On avait commencé à en parler (Météor et Sirius), mais la discussion s'était vite arrêtée.


Je suis sincèrement désolé d'avoir provoqué la navritude ( wink.gif ) de Meteor... J'avais pourtant pris soin de préciser que le seul bon sens ne permettait pas la résolution de problèmes complexes - comme quoi, l'attitude de certains est assez prédéterminée par la simple vue d'une signature, attitude toute scientifique (...).

Je voulais surtout insister sur l'importance de garder les yeux sur ce qu'on analyse. La manipulation forcenée des modèles risque de faire perdre le sens des réalités toutes simples.

L'exemple de l'iode est très intéressant, mais, je pense que c'est une caractéristique du vivant, d'être sensible aux faibles doses. Une des propriétés du vivant est en effet que l'information s'y transmet rapidement, et dans tout l'organisme. Ce n'est pas le cas pour le non-vivant.

Dans le non-vivant, je n'ai pas d'exemple simple où une faible dose provoque un fort effet. A part, peut-être, la catalyse, mais celle-ci suppose que les produits soient en contact avec le catalyseur, et donc que tout le système soit animé d'un mouvement de circulation. Je suis évidemment preneur d'un autre exemple.

Pour ce qui concerne l'effet logarithmique des GES sur les forçages radiatifs, je le tire d'un article de Richard Lindzen.
Patricia Régnier
Citation (charles.muller @ 18/01/2007 - 01:17) *
sur les proxies


Que signfie exactement "proxies" en français ?


Citation (meteor @ 18/01/2007 - 09:21) *
concernant les reconstructions de température, qui ne sont pas l'objet de ce topic, il conviendrait de rester objectif.
Dans le lien de Florent on trouve bien la courbe donnée par Minitax.
Il est précisé dans ce lien que les moyennes de réf sont les mêmes pour la courbe 1 et la courbe 2.
En conséquence j'ai fait un petit montage afin de comparer un peu les 2 courbes en question en les ramenant à la même échelle de température (pas de temps).
On voit dans ce cas que la hausse actuelle est pour le moins très significative.
Enfin je rappelle les courbes de reconstruction bien connues qu'on trouve dans Wikipedia et pour lesquelles j'ai esquissé une moyenne.(courbe en gras verte)



Alors doit en conclure que les modèles ne sont pas encore tous arrivés à se mettre d'accord ? Les générations futures ont du pain sur la planche, en espèrant qu'elles ne s'entretueront pas pour de tels désaccords comme ce fut et c'est encore souvent le cas (malheureusement). Le micro-exemple de ce forum en est une image éclatante de vérité non ? Difficile d'être précis dans ce monde de flux et reflux constant sans cesse en mouvement qui oscille sans cesse.

C'est sûr il faut raison garder et accepter l'erreur ou l'incertitude de l'autre même s'il est différent de nous ou que sa démarche dévie de la nôtre. Mais il semblerait que ce travail sur soi est plus douloureux qu'il y paraît nuke.gif shuriken.gif zorro.gif alien.gif

Parole de Manvantara ! wub.gif
Cotissois 31/22
Citation (charles.muller @ 18/01/2007 - 01:37) *
Pour l'évaluer, cela suppose que le signal des GES soit différent du bruit de la variabilité naturelle, ajouté aux autres forçages anthropiques.
....
Bref, on sait que plus de GES doit réchauffer. Mais dans quelle proportion, à quel rythme, avec quelles conséquences régionales, ce n'est toujours pas concluant. Bien moins concluant que la différence moyenne entre un mois de janvier et un mois de juin en zone tempérée, métaphore initiale.


Oui, je veux bien croire que le signal soit très difficile à décrypter, mais on est bien d'accord qu'uns surplus de CO2 (pris individuellement) tend à réchauffer l'air. Ce que je veux dire c'est que l'"effet de serre" est un phénomène connu, qui n'est pas très compliqué à comprendre, et je ne pense pas qu'il soit très sensible aux conditions initiales en lui-même, à moins que le proccessus d'absorption du CO2 ne soit pas linéaire ? huh.gif

J'ai trouvé la réponse : "Une augmentation de concentration de ces gaz ne conduit pas alors à une augmentation proportionnelle de l'absorption (relation non linéaire). Ceci explique que le doublement du gaz carbonique de 350 ppmv à 700 ppmv ne conduise qu'à un apport d'énergie supplémentaire de 4 W/m2 alors que l'effet actuel (qui correspond à un passage de 0 ppmv à 350 ppmv) est d'environ 50 W/m2."
http://www.ens-lyon.fr/Planet-Terre/Infosc...htm#triatomique

Donc plus il y a de CO2, moins il y a d'absorption, donc moins de réchauffement. Donc la loi d'évolution de la température en fonction de la concentration du CO2 est logarithmique (?) Le système serait très instable surtout là où le CO2 augmente à partir de zéro (?)

edit : oh pardon, j'avais pas que vous l'aviez clairement évoqué dans les messages précédents ohmy.gif
meteor
Citation (Pierre-Ernest @ 18/01/2007 - 10:23) *
Je suis sincèrement désolé d'avoir provoqué la navritude ( wink.gif ) de Meteor... J'avais pourtant pris soin de préciser que le seul bon sens ne permettait pas la résolution de problèmes complexes - comme quoi, l'attitude de certains est assez prédéterminée par la simple vue d'une signature, attitude toute scientifique (...).


Ce qui est surtout navrant c'est ta volonté extrèmement criante et permanente de minimiser des phénomènes en utilisant des comparaisons pour le moins douteuses, accompagnées d'un humour que je juge déplacé mais ayant surtout pour but de décrédibiliser des gens et des instances qui ne sont pas de ton obédiance.

Je vais prendre un autre exemple d'une comparaison ou d'une mise en relief également douteuse.

Tout le monde connait l'importance de la vapeur d'eau dans l'atmosphère.
Aussi bien dans les phénomènes de transfert de chaleur et d'effet radiatif.

Mais sait-on ce que représente la vapeur d'eau ramenée à une couche d'eau liquide uniformément répartie sur la surface de la Terre?

réponse : 8 cm

C'est insignifiant et pourtant combien important.

Quant à la variation du RF du CO2 en fonction du log de la concentration c'est une approximation bien connue.
Pierre-Ernest
Citation (meteor @ 18/01/2007 - 11:24) *
Ce qui est surtout navrant c'est ta volonté extrèmement criante et permanente de minimiser des phénomènes en utilisant des comparaisons pour le moins douteuses, accompagnées d'un humour que je juge déplacé mais ayant surtout pour but de décrédibiliser des gens et des instances qui ne sont pas de ton obédiance.

Je vais prendre un autre exemple d'une comparaison ou d'une mise en relief également douteuse.

Tout le monde connait l'importance de la vapeur d'eau dans l'atmosphère.
Aussi bien dans les phénomènes de transfert de chaleur et d'effet radiatif.

Mais sait-on ce que représente la vapeur d'eau ramenée à une couche d'eau liquide uniformément répartie sur la surface de la Terre?

réponse : 8 cm

C'est insignifiant et pourtant combien important.

Quant à la variation du RF du CO2 en fonction du log de la concentration c'est une approximation bien connue.


Meteor, ton emportement (bien connu) t'amène à raconter des bêtises.

La quantité de vapeur d'eau estimée dans l'atmosphère est de 1.27 * 10^16 kg (Wikipedia)

La masse de l'atmosphère est estimée à 5,13*10^18 kg

ramenés aux moles (je t'épargne le calcul), cela fait environ 0,4 % d'eau en moyenne dans l'atmosphère
Soit encore 30 mètres d'eau ce qui n'est pas rien, et non pas 8 cm (0,4 % de 7700 m).

Ton exemple renforce ce que j'ai dit...
charles.muller
Citation (Marot @ 18/01/2007 - 08:21) *
Voici le bon
Regrets.

Merci.
meteor
Citation (Pierre-Ernest @ 18/01/2007 - 12:30) *
Meteor, ton emportement (bien connu) t'amène à raconter des bêtises.

La quantité de vapeur d'eau estimée dans l'atmosphère est de 1.27 * 10^16 kg (Wikipedia)

La masse de l'atmosphère est estimée à 5,13*10^18 kg

ramenés aux moles (je t'épargne le calcul), cela fait environ 0,4 % d'eau en moyenne dans l'atmosphère
Soit encore 30 mètres d'eau ce qui n'est pas rien, et non pas 8 cm (0,4 % de 7700 m).

Ton exemple renforce ce que j'ai dit...


Voyons voir.

c'est possible que je calcule mal mais tout de même.

La pression partielle saturante de la vapeur d'eau dans l'atmosphère est de 0.0170 bar à 15°C .
Prenons un RH moyen de 70%.
Cela nous ramène à unepression partielle de 0.012 b.
Prenons un volume déterminé par la colonne de 7700 m d'atmosphère et une surface de 1m2.
Le volume pris par la vapeur d'eau est de 7700 * 0.012 = 92.4m *1m2.
La hauteur de vapeur d'eau équivalente est donc de 92.4m.

Mais qu'ai-je écrit pour ceux qui savent lire et qui ne s'emportent pas?

Citation
Mais sait-on ce que représente la vapeur d'eau ramenée à une couche d'eau liquide uniformément répartie sur la surface de la Terre?


donc les 92.4 m3 de vapeur d'eau précédemment calculés représentent 74,25kg d'eau reposant sur 1m2.
Soit exactement 7,4 cm d'eau liquide.

Donc avant de faire des réponses désagréables apprendre à bien lire.

Lorsqu'on prend le chiffre de Wikipedia donné (qu'il faudrait peut-être vérifier) on peut calculer autrement.

La surface de la Terre est de 5.11 10^14m2.

Si on divise 1.27 10^16 par cette surface on trouve 25 kg/m2.
Soit une hauteur d'eau liquide de 2.5cm.

Si ce chiffre est exact cela veut dire que le RH moyen est inférieur à 70% et que le gradient vertical d'humidité doit être intégré à la colonne considérée.
Néanmoins l'ordre de grandeur est bien là.

En conséquence la tentative de minimiser des effets en ridiculisant leurs dimensions est stupide.
charles.muller
Citation (Cotissois22 @ 18/01/2007 - 11:04) *
Oui, je veux bien croire que le signal soit très difficile à décrypter, mais on est bien d'accord qu'uns surplus de CO2 (pris individuellement) tend à réchauffer l'air. Ce que je veux dire c'est que l'"effet de serre" est un phénomène connu, qui n'est pas très compliqué à comprendre, et je ne pense pas qu'il soit très sensible aux conditions initiales en lui-même, à moins que le proccessus d'absorption du CO2 ne soit pas linéaire ? huh.gif
J'ai trouvé la réponse : "Une augmentation de concentration de ces gaz ne conduit pas alors à une augmentation proportionnelle de l'absorption (relation non linéaire). Ceci explique que le doublement du gaz carbonique de 350 ppmv à 700 ppmv ne conduise qu'à un apport d'énergie supplémentaire de 4 W/m2 alors que l'effet actuel (qui correspond à un passage de 0 ppmv à 350 ppmv) est d'environ 50 W/m2."
http://www.ens-lyon.fr/Planet-Terre/Infosc...htm#triatomique
Donc plus il y a de CO2, moins il y a d'absorption, donc moins de réchauffement. Donc la loi d'évolution de la température en fonction de la concentration du CO2 est logarithmique (?) Le système serait très instable surtout là où le CO2 augmente à partir de zéro (?)
edit : oh pardon, j'avais pas que vous l'aviez clairement évoqué dans les messages précédents ohmy.gif


Ben non justement, ce n'est pas si linéaire. On pense souvent que le CO2 seul va expliquer la hausse des T attendue, donc qu'il faut être idiot ou aveugle pour douter de cette "physique de base". En fait, c'est bien plus complexe.

Quelques points par exemple.
- Le forçage radiatif de l'apport CO2 dépend de la condition initiale, ie de l'état de saturation atmosphérique des couches d'absorption IR. Rajouter 100 ppm à un état initial de concentration CO2 de 100, 300 ou 500 ppm n'a pas le même effet. C'est aussi vrai pour les rétroactions (rajouter 100 ppm de CO2 sur un HN gelé du glaciaire n'a pas le même effet que rajouter 100 ppm de CO2 sur un HN en bonne part dégelé de l'interglaciaire).
- Doubler le CO2 de 280 ppm (pré-industriel) à 560 ppm ferait environ 3,7 W/m2 de forçage. Il faudra ensuite atteindre 1120 ppm (un nouveau doublement) pour avoir à peu près le même effet.
- Ces 3,7 W/m2 sont une moyenne. Bien que le CO2 soit considéré comme "bien réparti" son forçage relatif ne l'est pas, car il dépend par exemple de la présence d'autres GES (VE surtout), de la nébulosité moyenne, de la température moyenne de surface (qui détermine la longueur d'onde d'IR lointain où la Terre émet, plus ou moins centrée sur l'absorption des GES présents dans l'atmosphère). Ce qui se passe en zone intertropicale est notamment important, puisque c'est là que la Terre engrange son surcroît de chaleur. Ce qui se passe au Pôle Nord aussi, avec l'amplification attendue du RC.
- 3,7 W/m2 (un doublement CO2 donc) représente sans doute moins de 1°C de hausse de T surface. C'est la rétroaction de la vapeur d'eau qui assure la plus grosse part du réchauffement attendu (2 à 4,5 °C en doublement CO2 selon les modèles GIEC). Or là, tu n'es plus du tout dans le linéaire et comme le rappelle Pierre Ernest, il y a déjà beaucoup de VE dans notre atmosphère. Les bandes d'absorption VE peuvent être saturées en basse souche ou chevaucher les bandes CO2. La vapeur d'eau peut diminuer le gradient thermique (chauffer les hautes couches) ce qui tend alors vers un forçage négatif (plus d'IR émis vers l'espace). La vapeur d'eau donne de la nébulosité, dont le forçage peut être négatif si elle est en basse couche (albedo de nébulosité basse) ou inversement en haute couche. Tout cela reste le radiatif, sans compter le convectif (chaleur sensible / latente) et la diffusion (advection turbulente) qui comptent aussi pour le bilan thermique de surface (puisque les modèles essaient de prévoir la température de surface, pas celle à 800 ou 500 hPa ou à la tropopause).

Ce que je voudrais essayer de creuser, c'est l'histoire des différentes bandes d'absorption de l'IR lointain et de leur saturation / chevauchement selon les couches, ainsi que l'émissivité par rapport à la température (de ces couches). Contrairement à Météor et Sirius, je ne suis pas sûr que Gavin ait dit une bêtise avec son image (simplifiée) de la zone pivot dans la colonne verticale.
miniTAX
Citation (meteor @ 18/01/2007 - 16:11) *
Si ce chiffre est exact cela veut dire que le RH moyen est inférieur à 70% et que le gradient vertical d'humidité doit être intégré à la colonne considérée.
Néanmoins l'ordre de grandeur est bien là.

En conséquence la tentative de minimiser des effets en ridiculisant leurs dimensions est stupide.
J'ai plutôt en tête des valeurs d'HR moyennes inférieures à 50%, si tant est que cette moyenne veuille dire qq chose car entre une température moyenne de 26°C à l'équateur et 10°C sous nos lattitudes, une même humidité conduit à 2 quantités volumiques de vapeur très différentes. Sans parler du gradient vertical du aux variations de P & T ni des conditions d'humidité très différentes entre océans et terres. C'est dans ce cas ci qu'un modèle simple serait utile pour calculer la masse totale de H2O.

Au passage, je trouve que tu charges la barque qd même en utilisant le terme de "stupide". P.E. a toujours été super gentil. En plus, on ne peut pas vraiment lui reprocher d'être envahissant. Même si ses arguments t'agacent, il ne mérite en aucun cas une telle véhémence qui m'étonne d'ailleurs de ta part. Perso, je ne vois pas ce qu'on reproche à P.E. dans sa tentative de donner qq ordres de grandeur, quand on voit de l'autre côté Al Gore qui déclare dans son film que les émissions de CO2 humaines "épaississent" l'atmosphère (sic).
Al Gore lui, dit une vraie ânerie, et ce devant des millions de gens. S'il y a bien une reproche à faire à qq concernant des comparaisons et des quantifications "stupides", c'est bien à lui qu'il faut adresser.
miniTAX
Citation (meteor @ 18/01/2007 - 09:21) *
concernant les reconstructions de température, qui ne sont pas l'objet de ce topic, il conviendrait de rester objectif.
Dans le lien de Florent on trouve bien la courbe donnée par Minitax.
Il est précisé dans ce lien que les moyennes de réf sont les mêmes pour la courbe 1 et la courbe 2.
En conséquence j'ai fait un petit montage afin de comparer un peu les 2 courbes en question en les ramenant à la même échelle de température (pas de temps).
On voit dans ce cas que la hausse actuelle est pour le moins très significative.
La hausse actuelle est "significative" (whatever it means) mais en aucun cas sans précédent au niveau ampleur et vitesse. Mais pour rester "objectif", il faut rappeler, comme l'a précisé Charles que c'est un forage au Groeland est sensé représenter une reconstitution de température ... au Groeland et non la planète (mais bon, vue que la crosse de hockey est cassée...). On suppose qu'elle représente la planète parce que d'autres reconstitutions (je pense à celles en Nouvelle-Zélande, à l'autre extrémité du globe) montrent bien les mêmes évolutions, notamment clairement la période de l'Optimum Médiéval. Mais ce n'est qu'une supposition.

Citation (meteor @ 18/01/2007 - 09:21) *
Enfin je rappelle les courbes de reconstruction bien connues qu'on trouve dans Wikipedia et pour lesquelles j'ai esquissé une moyenne.(courbe en gras verte)
Ces courbes de wiki ne sont pas indépendantes de celles de MBH (équipe de Hockey), elles souffrent notamment des mêmes problèmes: données non partagées, méthodes non transparentes et non reproductibles, biais dans la sélection des proxies, méthodes statistiques défaillantes. Attendons de voir ce que donne la quatrième Rapport d'Evaluation.
david3
Citation (miniTAX @ 18/01/2007 - 17:44) *
La hausse actuelle est "significative" mais en aucun cas sans précédent au niveau ampleur et vitesse. (...)


" - Il est certain que les concentrations de gaz carbonique dans l’atmosphère ont atteint des niveaux jamais vus depuis 420 000 ans et évoluent depuis deux siècles à une vitesse jamais enregistrée depuis 20 000 ans[1] ;

- La vitesse du phénomène observé (plus d’un demi-degré en un siècle sur le globe) et attendu (de 1,4°C au mieux à 5,8°C de plus, en moyenne globale, en 2100) est cent fois plus élevée que les variations naturellement imprimées au climat de la Terre par ses paramètres astronomiques et traduites dans les alternances entre ères glaciaires et interglaciaires (quelques degrés en 10 000 ans chaque fois) ;

- Il est pratiquement certain (plus de 99% de probabilité) que le CO2 fossile émis influencera de façon déterminante les concentrations en CO2 de l’atmosphère, devant toute autre source, durant tout le XXIème siècle : si la température moyenne annuelle du globe peut s’élever d’ici 2100 de 1,4°C à 5,8°C, le tiers à une petite moitié de cet écart vient des incertitudes sur les fonctionnements biophysiques planétaires, tout le reste dépend des politiques qui seront adoptées dans les toutes prochaines décennies par l’humanité (...)"


http://www.effet-de-serre.gouv.fr/fr/savoir/savoir.htm
meteor
Citation (miniTAX @ 18/01/2007 - 17:30) *
Au passage, je trouve que tu charges la barque qd même en utilisant le terme de "stupide". P.E. a toujours été super gentil. En plus, on ne peut pas vraiment lui reprocher d'être envahissant. Même si ses arguments t'agacent, il ne mérite en aucun cas une telle véhémence qui m'étonne d'ailleurs de ta part. Perso, je ne vois pas ce qu'on reproche à P.E. dans sa tentative de donner qq ordres de grandeur, quand on voit de l'autre côté Al Gore qui déclare dans son film que les émissions de CO2 humaines "épaississent" l'atmosphère (sic).


euh je veux bien ce que tu dis sur la gentillesse de PE.
Moi je n'en veux à personne mais quand on dit çà:

Citation
Meteor, ton emportement (bien connu) t'amène à raconter des bêtises


est-il toujours aussi super gentil?

Non, il est d'ailleurs quasi-insultant dans cette réflexion et j'ai le regret de le dire, on retrouve bp de ce genre d'insultes larvées dans ses posts.
Le terme "stupide" est donc tout à fait en rapport avec la teneur de son discours.


de plus pas question de considérer que PE ait voulu donner uniquement des ordres de grandeur.

Son discours assez rudimentaire sur le plan scientifique visait à minimiser l'effet de la "couche de CO2 anthropique" en affichant de plus un mépris pour les gens qui considèrent les effets des GES qui n'a d'égale que sa suffisance.
Il devrait savoir que plus on est suffisant et plus on est , en fait, insuffisant.

Citation
le bon sens ne peut que rendre les gens dubitatifs sur les effets réels de ces couches lorsqu'elles sont bien mélangées dans l'atmosphère.


Citation
Si on ajoute que les effets de cette absorption sont logarithmiques, c'est à dire que si on double la quantité d'un gaz et que l'absorption supplémentaire obtenue est A, il faudra de nouveau doubler la quantité de gaz pour amener une nouvelle augmentation de A, si donc on tient compte de ce fait, on est obligé de considérer que les émissions dites anthropiques représentent bien peu d 'une chose elle-même peu importante.


Pour enfin conclure de façon complètement ridicule ainsi:

Citation
Pour conclure, je dirai que les discussions actuelles sur les effets des GES me font un peu penser au Concile de Nicée (le 2ième) où on débattait très sérieusement du sexe des anges...


Belle démonstration en effet.

mais ceci dit ceci m'aura amené à perdre pas mal de temps à répondre.
meteor
Citation (charles.muller @ 18/01/2007 - 16:28) *
Contrairement à Météor et Sirius, je ne suis pas sûr que Gavin ait dit une bêtise avec son image (simplifiée) de la zone pivot dans la colonne verticale.


peut-être mais le moins qu'on puisse dire c'est qu'il n'a pas su démontrer ses dires comme par exemple ici:

[Response: Obviously radiaitve balance must be maintained, and I am not disputing that the effective radiative level will rise. Possibly, the solution to this is that in the real atmopshere the movement of this level is severely constrained (mainly by adiabatic cooling) and so cannot rise enough to produce your solution. I'll think about this a little more...- gavin]

donc nous attendrons que Gavin ait fini de "penser un peu plus à çà" et qu'il nous expose une démonstration plus claire.
Mais si quelqu'un a la solution qu'il ne se gène surtout pas.

Patience dans l'azur smile.gif
charles.muller
Citation (david3 @ 18/01/2007 - 18:01) *
- La vitesse du phénomène observé (plus d’un demi-degré en un siècle sur le globe) et attendu (de 1,4°C au mieux à 5,8°C de plus, en moyenne globale, en 2100) est cent fois plus élevée que les variations naturellement imprimées au climat de la Terre par ses paramètres astronomiques et traduites dans les alternances entre ères glaciaires et interglaciaires (quelques degrés en 10 000 ans chaque fois) ;
(...)

Non, pour ce qui concerne le réchauffement observé, cette phrase est en contradiction à la fois avec le bilan NRC 2006 sur les différentes reconstructions et avec le chapitre 6 du FAR GIEC/IPCC 2007 (malgré le style byzantin et fortement hockey-stickien de ce dernier). Il est impossible de comparer la vitesse du réchauffement global sur quelques décennies quand on remonte au-delà de quelques siècles : les proxies sont trop disparates, incertains ou imprécis pour cela. Rien ne dit que le climat n'a pas connu des oscillations de 0,6°C ou plus en un siècle au cours du Holocène. Il est par ailleurs déplacé de comparer ce chiffre à la différence moyenne glaciaire/interglaciaire : l'important n'est pas les 5°C +/-2°C de différence moyenne, mais les oscillations décennales et séculaires au sein de cette différence moyenne.

Quant à la vitesse "attendue", à qui l'on peut faire dire n'importe quoi, elle dépend des modèles. Et ce post a justement pour objet d'évaluer leur progrès et leur limite. J'ai énuméré une bonne dizaine de limites, j'attends que l'on m'y oppose point par point les progrès me permettant de prêter crédit à une Tm 2100 calculée en 2007.
Pierre-Ernest
Citation (meteor @ 18/01/2007 - 16:11) *
Voyons voir.

c'est possible que je calcule mal mais tout de même.

La pression partielle saturante de la vapeur d'eau dans l'atmosphère est de 0.0170 bar à 15°C .
Prenons un RH moyen de 70%.
Cela nous ramène à unepression partielle de 0.012 b.
Prenons un volume déterminé par la colonne de 7700 m d'atmosphère et une surface de 1m2.
Le volume pris par la vapeur d'eau est de 7700 * 0.012 = 92.4m *1m2.
La hauteur de vapeur d'eau équivalente est donc de 92.4m.

Mais qu'ai-je écrit pour ceux qui savent lire et qui ne s'emportent pas?
donc les 92.4 m3 de vapeur d'eau précédemment calculés représentent 74,25kg d'eau reposant sur 1m2.
Soit exactement 7,4 cm d'eau liquide.

Donc avant de faire des réponses désagréables apprendre à bien lire.

Lorsqu'on prend le chiffre de Wikipedia donné (qu'il faudrait peut-être vérifier) on peut calculer autrement.

La surface de la Terre est de 5.11 10^14m2.

Si on divise 1.27 10^16 par cette surface on trouve 25 kg/m2.
Soit une hauteur d'eau liquide de 2.5cm.

Si ce chiffre est exact cela veut dire que le RH moyen est inférieur à 70% et que le gradient vertical d'humidité doit être intégré à la colonne considérée.
Néanmoins l'ordre de grandeur est bien là.

En conséquence la tentative de minimiser des effets en ridiculisant leurs dimensions est stupide.

Je me demande si le fait de comparer des hauteurs d'eau liquide avec des hauteurs de gaz, pour démontrer l'insignifiance de la hauteur d'eau n'est pas aussi un peu stupide.

En tout cas, c'est un tout petit peu biaisé. Que ne ferait-on pas pour avoir raison à tout prix ? (Mais, c'est assez décevant en ce qui concerne l'image de celui qui se livre à ce genre de jonglerie).
charles.muller
Citation (meteor @ 18/01/2007 - 19:25) *
peut-être mais le moins qu'on puisse dire c'est qu'il n'a pas su démontrer ses dires comme par exemple ici:

[Response: Obviously radiaitve balance must be maintained, and I am not disputing that the effective radiative level will rise. Possibly, the solution to this is that in the real atmopshere the movement of this level is severely constrained (mainly by adiabatic cooling) and so cannot rise enough to produce your solution. I'll think about this a little more...- gavin]

donc nous attendrons que Gavin ait fini de "penser un peu plus à çà" et qu'il nous expose une démonstration plus claire.
Mais si quelqu'un a la solution qu'il ne se gène surtout pas.

Patience dans l'azur smile.gif


J'ai relu en détail la discussion concernée :
http://www.realclimate.org/index.php?p=58

De fait, cette image du "pivot" n'a pas tellement de sens. On sort d'ailleurs plus confus qu'autre chose des échanges d'arguments entre Gavin, William et James B. Shearer. Il faudrait que je retrouve ici la discussion que nous avions eue avec Sirius. Je vais chercher.
miniTAX
Citation (david3 @ 18/01/2007 - 18:01) *
La vitesse du phénomène observé (plus d’un demi-degré en un siècle sur le globe) et attendu (de 1,4°C au mieux à 5,8°C de plus, en moyenne globale, en 2100) est cent fois plus élevée que les variations naturellement imprimées au climat de la Terre par ses paramètres astronomiques et traduites dans les alternances entre ères glaciaires et interglaciaires (quelques degrés en 10 000 ans chaque fois)
Les alternances glaciaires-interglaciaires n'ont jamais duré 10.000 ans à chaque fois mais 1.000 ans, avec un réchauffement global de 5 à +8°C, soit à peu près la même moyenne qu'on a eu avec le RC du 20e siècle qui n'est en aucun cas, même avec les projections les plus hautes du GIEC, "100x plus élevées que la variabilité naturelle".

Venant d'un site officiel, autant d'inepties dans un aussi court passage, ce n'est plus de la tromperie, c'est de la propagande. Quand on est prêt à gober de telles désinformations qui sont facilement contredites juste avec qq clics de souris, il ne faut pas se plaindre après de subir tous les abus du gouvernement mad.gif

Le climat ces 100.000 dernières années, source : http://skyfall.free.fr/?m=200609
charles.muller
Citation (Pierre-Ernest @ 17/01/2007 - 17:22) *
(...)
Lorsqu'on sait que ces gaz sont tous communément transparents, et que c'est , en somme, une différence de transparence à différentes longueurs d'onde qui provoque ce fameur "effet de serre", le bon sens ne peut que rendre les gens dubitatifs sur les effets réels de ces couches lorsqu'elles sont bien mélangées dans l'atmosphère.
(...)

Détail : d'après ce que j'ai lu, les GES ne sont pas tout à fait "transparents" dans les longueurs d'onde autres que l'IR lointain émis par la Terre : il existe des fenêtres d'absorption dans le solaire, entre 0,4 et 4 µm, pour le H2O, le CO2 et le CH4. Je suppose que la variation de la concentration change donc l'absorption-diffusion des couches concernées pour le rayonnement entrant, pas seulement le rayonnement sortant. Il existe aussi quelques fenêtres dans le visible, mais très restreintes.

Je le signale parce que GIEC TAR 2001 rappelait que les modèles prennent mal en compte cette absorption, soit à cause de la vapeur d'eau, soit à cause des aérosols. Une analyse récente (ci-dessous) montre qu'il y a eu quelques progrès pour certains modèles, mais que dans l'ensemble, ils ne sont toujours pas accordés avec les données satellites BSRN et ARM en ciel clair et sous-estiment l'absorption : 60 W/m2 en moyenne (modélisés) au lieu des 70W/m2 et + observés.

Et encore le ciel clair est-il le cas le plus simple...

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, VOL. 111, D01104, doi:10.1029/2005JD006118, 2006

Evaluation of clear-sky solar fluxes in GCMs participating in AMIP and IPCC-AR4 from a surface perspective

Martin Wild
Institute for Atmospheric and Climate Science ETH, Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, Switzerland

Charles N. Long
Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, USA

Atsumu Ohmura
Institute for Atmospheric and Climate Science ETH, Swiss Federal Institute of Technology, Zurich, Switzerland

Abstract - Solar fluxes at the Earth's surface calculated in General Circulation Models (GCMs) contain large uncertainties, not only in the presence of clouds but, as shown here, even under clear-sky (i.e., cloud-free) conditions. Adequate observations to constrain the uncertainties in these clear-sky fluxes have long been missing. The present study provides newly derived observational clear-sky climatologies at worldwide distributed anchor sites with high-accuracy measurements from the Baseline Surface Radiation Network (BSRN) and the Atmospheric Radiation Measurement Program (ARM). These data are used to systematically assess the performance of a total of 36 GCMs with respect to their surface solar clear-sky fluxes. These models represent almost 2 decades of model development, from the atmospheric model intercomparison projects AMIP I and AMIP II to the state of the art models participating in the 4th Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4). Results show that earlier model versions tend to largely overestimate the surface insolation under cloud-free conditions. This identifies an overly transparent cloud-free atmosphere as a key error source for the excessive surface insolation in GCMs noted in previous studies. Possible origins are an underestimated water vapor absorption and a lack of adequate aerosol forcing. Similar biases remain in a number of current models with comparatively low atmospheric clear-sky solar absorption (around 60 Wm−2 in the global mean). However, there are now several models participating in IPCC-AR4 with higher atmospheric clear-sky absorption (70 Wm−2 and up, globally averaged) and more realistic aerosol treatment, which are in excellent agreement with the newly derived observational clear-sky climatologies. This underlines the progress made in radiative transfer modeling as well as in the observation and diagnosis of solar radiation under cloudless atmospheres and puts the most likely value of solar radiation absorbed in the cloud-free atmosphere slightly above 70 Wm−2.
charles.muller
Citation (Pierre-Ernest @ 18/01/2007 - 10:23) *
(...)
Pour ce qui concerne l'effet logarithmique des GES sur les forçages radiatifs, je le tire d'un article de Richard Lindzen.


A propos de ce texte, fort intéressant pour qui veut connaître de manière assez simplifiée les positions de Lindzen, j'ai un petit pb de compréhension avec ce passage (les italiques) :
It turns out that there is another way to estimate climate sensitivity. It has long been
recognized that given the heat capacity of the ocean, it will take time for its surface
temperature to respond to a change in radiative forcing. However, as noted by Hansen et al,
198518 and Lindzen, 199519, the more sensitive the climate, the longer will be this delay.
This may, at first, seem counter-intuitive. However, the argument is quite simple. Climate
sensitivity is merely a ratio of the change in temperature to the change in the flux giving rise
to that temperature change. For a high sensitivity, there will be a large temperature change
associated with a small flux, but it is the flux that will act to change the ocean temperature.
Given that this flux is small, the ocean will take longer to respond.


Qu'entend-il précisément par ratio température / flux et par "flux" en particulier ?
Ceci est une version "bas débit" de notre forum. Pour voir la version complète avec plus d'informations, la mise en page et les images, veuillez cliquer ici.
Invision Power Board © 2001-2009 Invision Power Services, Inc.