Le gaz carbonique et l'effet de serre

[Alain Coustou]

Ce n'est pas vraiment la définition d'une rétroaction positive. Sinon, je suis plutôt d'accord: c'est exagéré que de parler d'un "risque" de rétroaction positive avec le CO2 pour l'événement 1998.

Ici, le fait qu'après La Nina, ça revient à la normale veut dire que le gain global est inférieur à 1. En commande multivariable, on utilise ce genre d'impulsion pour identifier le "gain" d'une composante, ici en déterminant la fonction de transfert température en fonction du CO2. Mais bon, faire ça juste sur seulement 2 ou 3 événements bien instrumentés (Pinatubo + ENSO), c'est clairement insuffisant.

Quand il y a relation ou interrelation entre deux variables, on peut parfaitement observer une rétroaction dans les deux sens. La réversibilité est en effet possible pour les effets de certaines variables (pas pour toutes, naturellement, car il peut exister des effets de seuil, des effets de cliquet et des décalages chronologiques de réaction)). Et Sirius a raison. Rétroaction ne signifie pas emballement (sinon, j'aurais utilisé le terme dans mon post précédent).

Alain

[achazare]

1. le forçage solaire dont la composante énergie radiante est relativement bien connue mais dont les effets sur le couvert nuageux (notamment par les rayons cosmiques qui auraient une influence sur la nucléation) peut être non négligeable, cf l'expérience en cours au CERN pour valider celle de Svensmark.

2. Je ne vois pas ce qui permetde dire que que les puits de carbone "tendent à perdre en efficacité" ??

Les observations tendent plutôt à conclure au contraire.

1. Connaissant très bien le CERN, cette experience est un serpent de mer depuis des années, il semble que l'on finisse par la voir un jour (2010?), mais cela ne prouve pas que Svensmark ait raison.

2. Il me semble que des elements montrant les deux hypotheses se verifient aujourd'hui (canicle --> baisse de la capture, hausse CO2 --> croissance accelerée des plantes)

[sirius]

Ce n'est pas vraiment la définition d'une rétroaction positive.

C'est très exactement ce qu'on appelle une rétroaction positive. Il te faudra réviser tes définitions .Voir http://www.futura-sciences.com/comprendre/d/dossier638-2.php

[miniTAX]

Quand il y a relation ou interrelation entre deux variables, on peut parfaitement observer une rétroaction dans les deux sens. La réversibilité est en effet possible pour les effets de certaines variables (pas pour toutes, naturellement, car il peut exister des effets de seuil, des effets de cliquet et des décalages chronologiques de réaction)).

Bonjour Alain,Je ne comprends pas ce que tu veux dire par "rétroaction dans les deux sens". Une rétroaction positive peut entraîner tout autant une accélération du réchauffement (sortie de l'âge glaciaire) qu'une accélération du refroidissement (fin d'un interglaciaire).

Dans le cas de l'impulsion de CO2 de 1998, comme la durée de vie atmosphérique du CO2 est estimée à plus de 100 ans, on devrait avoir une sorte d'effet de cliquet et poursuivre la tendance du réchauffement (+ de CO2=> plus de réchauffement => plus de CO2...). Or ce n'est pas ce qu'on observe. Conclusion: si on s'en tient à 1998, la rétroaction avec le CO2 est négative.

[sirius]

Bonjour Alain,

Je ne comprends pas ce que tu veux dire par "rétroaction dans les deux sens". Une rétroaction positive peut entraîner tout autant une accélération du réchauffement (sortie de l'âge glaciaire) qu'une accélération du refroidissement (fin d'un interglaciaire).

Dans le cas de l'impulsion de CO2 de 1998, comme la durée de vie atmosphérique du CO2 est estimée à plus de 100 ans, on devrait avoir une sorte d'effet de cliquet et poursuivre la tendance du réchauffement (+ de CO2=> plus de réchauffement => plus de CO2...). Or ce n'est pas ce qu'on observe. Conclusion: si on s'en tient à 1998, la rétroaction avec le CO2 est négative.

C'est la quantité cumulée de GES qui est importante et puique LA Nina a diminué l'enricissement atmosphérique de l'année qui a suivi , on est revenu dans la norme.

[Invité]

Dans le cas de l'impulsion de CO2 de 1998, comme la durée de vie atmosphérique du CO2 est estimée à plus de 100 ans, on devrait avoir une sorte d'effet de cliquet et poursuivre la tendance du réchauffement (+ de CO2=> plus de réchauffement => plus de CO2...). Or ce n'est pas ce qu'on observe. Conclusion: si on s'en tient à 1998, la rétroaction avec le CO2 est négative.

Non.

On ne peut juger du sens d'une rétroaction que toutes choses étant égales par ailleurs.

Comme te l'a expliqué sirius, El Nino a été suivi par La Nina qui a entraîné un refroidissement l'année suivante.

El Nino a provoqué un pointe CO2 de l'ordre de 1.2ppm.

En augmentation de température sur quelques mois qui séparent la fin d'El Nino du début de La Nina c'est imperceptible et non mesurable.

Si on estime à 3°C pour un doublement du CO2 à l'équilibre, cela ferait avec ce même équilibre, 0.01°C d'augmentation due à ce ppm en plus.

Comme on n'atteint pas l'équilibre en quelques mois mais en plusieurs dizaines d'années, le delta T réel provoqué par ce ppm doit être de l'ordre du millième de degré.

De plus, ce delta CO2 est non seulement absorbé l'année d'après mais on se trouve ensuite en déficit.

[charles.muller]

1. - le forçage solaire dont la composante énergie radiante est relativement bien connue mais dont les effets sur le couvert nuageux (notamment par les rayons cosmiques qui auraient une influence sur la nucléation) peut être non négligeable, cf l'expérience en cours au CERN pour valider celle de Svensmark.

Eh non, sans même parler de la rétroaction nébulosité, l'irradiance totale et spectrale du soleil est elle aussi en "low level of understanding". Les modèles solaires ne donnent pas les mêmes résultats pour 1750-2000 et il n'est même pas certain qu'un seul de ces modèles soit exact pour la valeur absolue de l'irradiance totale (laquelle n'est pas intégralement refletée par le champ magnétique ouvert du vent solaire et son effet sur les proxies, par exemple). En outre, l'irradiance spectrale UV, qui connaît les variations les plus fortes, ne se retrouve pas dans le bilan TOA (car elle agit sur la stratosphère, et ensuite sur des échanges strato-tropo qui ne sont pas comptabilisés actuellement en forçage). Enfin, de nombreuses corrélations climatiques montrent que l'analyse régionale du forçage (et non moyenné TOA) serait probablement plus pertinente pour comprendre le lien avec la circulation générale. D'ailleurs, en paléo, on voit que les variations régionales (orbitales) ont des effets conséquents sans que le bilan global ne bouge.

Il est probable que le cycle 23 en train de s'achever va permettre des progrès sur la compréhension, car il aura différé des cycles 21 et 22, assez semblables.

[charles.muller]

C'est la quantité cumulée de GES qui est importante

A ce propos, je me pose une question (sans lien avec 1998) sur cette accumulation et sa traduction radiative.

Sur le site ENS, on lit par exemple :

"L'effet de serre naturel est principalement dû à H2O et CO2. Compte tenu des concentrations actuelles de ces gaz dans l'atmosphère, aux longueurs d'onde considérées, l'absorption du rayonnement est totale. 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...ffetdeserre.htm

D'une part, je me représente mal la physique de cette "absorption totale". (Réflexion naïve : si la bande est saturée, que je rajoute des molécules piégeant l'IR ne devrait rien changer puisque l'IR est déjà totalement absorbé sur la couche considérée). Donc, comment décrire (en termes simples) le fait que cela rajoute malgré tout 4 W/m2 (dans cet exemple) malgré la saturation.

D'autre part, je présume que cette variation logarithimique de l'effet de serre se vérifie sur toute la courbe. Faut-il en déduire que l'apport d'énergie supplémentaire des GES que l'on émet décroît dans le temps en fonction de la concentration déjà existante, donc que l'on réchauffe (proportionnellement) de moins en moins à mesure que l'on émet ? Et dans ce cas, faut-il en déduire que la sensibilité climatique à +50 ppm CO2 n'est pas la même selon que mon atmosphère initiale est à 280 ou 380 ppm ?

[sirius]

A ce propos, je me pose une question (sans lien avec 1998) sur cette accumulation et sa traduction radiative.

Sur le site ENS, on lit par exemple :

"L'effet de serre naturel est principalement dû à H2O et CO2. Compte tenu des concentrations actuelles de ces gaz dans l'atmosphère, aux longueurs d'onde considérées, l'absorption du rayonnement est totale. 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...ffetdeserre.htm

D'une part, je me représente mal la physique de cette "absorption totale". (Réflexion naïve : si la bande est saturée, que je rajoute des molécules piégeant l'IR ne devrait rien changer puisque l'IR est déjà totalement absorbé sur la couche considérée). Donc, comment décrire (en termes simples) le fait que cela rajoute malgré tout 4 W/m2 (dans cet exemple) malgré la saturation.

D'autre part, je présume que cette variation logarithimique de l'effet de serre se vérifie sur toute la courbe. Faut-il en déduire que l'apport d'énergie supplémentaire des GES que l'on émet décroît dans le temps en fonction de la concentration déjà existante, donc que l'on réchauffe (proportionnellement) de moins en moins à mesure que l'on émet ? Et dans ce cas, faut-il en déduire que la sensibilité climatique à +50 ppm CO2 n'est pas la même selon que mon atmosphère initiale est à 280 ou 380 ppm ?

Il me semblait avoir déjà répondu à cela.

J'ai m^me dit qu'il s'agissait de la convolution de la fonction de Planck par l'absorption de l'atmosphère.

On peut le décrire plus silplemennt

commence par imaginer que l'atmosphere n'a que deux couches isothermes. Chacune émet plus ou moins suivant le prosuit de son émissivité (qui est égale à son absorption et = 1-transmission) par la fonction de Planck (ou de Stefan si tu simplifies abusivement)

mais l'émission de la première doit traverser la seconde pour sortir , il faut donc atténuer (

multiplier, en fait par la transmission de la couche du dessus)

Si on augmente l'absorption de l'atmosphere, l'ensemble des deux couches est saturé (rien ne passe) mais ni l'une ni l'autre individuellement) En augmentant l'opacité de l'atmosphère, j'augmente celle du dessus jusqu'à ce qu'elle ne laisse plus rien passer en provenance de la surface et de celle du dessous mais elle émet encore (et à une tempéraure plus froide).

Comme en fait, c'est pas deux couches mais une infinité de couches infinitésimales, il y aura toujours moyen de rajouter de l'isolation mais ça devient de moins en moins efficace.

C'est comme si tu enfilais des pulls les uns au dessus des autres par très très grand froid (-270°C)

Oui, la sensibilité climatique varie avec la quantité de GES accumulée mais c'est dépendant du GES en question et ça l'est , bien sûr, des rétroactions qui ne sont pas les mêmes à des températures différentes (aucune raison de rester la même quantitativement).

[Invité]

Il me semblait avoir déjà répondu à cela.

J'ai m^me dit qu'il s'agissait de la convolution de la fonction de Planck par l'absorption de l'atmosphère.

On peut le décrire plus silplemennt

commence par imaginer que l'atmosphere n'a que deux couches isothermes. Chacune émet plus ou moins suivant le prosuit de son émissivité (qui est égale à son absorption et = 1-transmission) par la fonction de Planck (ou de Stefan si tu simplifies abusivement)

mais l'émission de la première doit traverser la seconde pour sortir , il faut donc atténuer (

multiplier, en fait par la transmission de la couche du dessus)

Si on augmente l'absorption de l'atmosphere, l'ensemble des deux couches est saturé (rien ne passe) mais ni l'une ni l'autre individuellement) En augmentant l'opacité de l'atmosphère, j'augmente celle du dessus jusqu'à ce qu'elle ne laisse plus rien passer en provenance de la surface et de celle du dessous mais elle émet encore (et à une tempéraure plus froide).

Comme en fait, c'est pas deux couches mais une infinité de couches infinitésimales, il y aura toujours moyen de rajouter de l'isolation mais ça devient de moins en moins efficace.

C'est comme si tu enfilais des pulls les uns au dessus des autres par très très grand froid (-270°C)

Oui, la sensibilité climatique varie avec la quantité de GES accumulée mais c'est dépendant du GES en question et ça l'est , bien sûr, des rétroactions qui ne sont pas les mêmes à des températures différentes (aucune raison de rester la même quantitativement).

Il me semble cependant qu'on ne peut augmenter l'absorption dans les régions centrales (par exemple 15 microns pour le CO2) car la température de l'atmosphère est limitée en température inférieure.

Lorsque sur certains modèles que tu dois connaître on fait varier [CO2] la température d'émission ne descend guère en dessous de 220°K qui n'est pas loin de la limite inférieure moyenne de la tropo.

On est donc effectivement saturé à 15microns mais pour répondre à CM on n'est pas saturé à 13, 14,16,17microns par exemple.

Le fait d'augmenter la concentration n'affecte donc pas la hauteur de la bande mais sa largeur.

"L'effet de serre naturel est principalement dû à H2O et CO2. Compte tenu des concentrations actuelles de ces gaz dans l'atmosphère, aux longueurs d'onde considérées, l'absorption du rayonnement est totale. 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."

je crois que l'ENS confond un peu ce qui se passe au sol et au TOA.

Le RF TOA des 350 ppm de CO2 est de l'ordre de 23 W/m2.

Un doublement provoque effectivement 4W/m2.

Et dans ce cas, faut-il en déduire que la sensibilité climatique à +50 ppm CO2 n'est pas la même selon que mon atmosphère initiale est à 280 ou 380 ppm ?

puisque le RF n'est pas le même... /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20">

[charles.muller]

Merci des précisions. Quand j'avais lu "la convolution de la fonction de Planck par l'absorption de l'atmosphère", je crois que mes neurones avaient zappé /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20">

[miniTAX]

Non.

On ne peut juger du sens d'une rétroaction que toutes choses étant égales par ailleurs.

Comme te l'a expliqué sirius, El Nino a été suivi par La Nina qui a entraîné un refroidissement l'année suivante.

El Nino a provoqué un pointe CO2 de l'ordre de 1.2ppm.

En augmentation de température sur quelques mois qui séparent la fin d'El Nino du début de La Nina c'est imperceptible et non mesurable.

Si on estime à 3°C pour un doublement du CO2 à l'équilibre, cela ferait avec ce même équilibre, 0.01°C d'augmentation due à ce ppm en plus.

Comme on n'atteint pas l'équilibre en quelques mois mais en plusieurs dizaines d'années, le delta T réel provoqué par ce ppm doit être de l'ordre du millième de degré.

De plus, ce delta CO2 est non seulement absorbé l'année d'après mais on se trouve ensuite en déficit.

Oui, mais le problème, c'est que La Nina n'a pas fait baisser la concentration atmo de CO2. Ca n'a fait qu'entraîner une moindre augmentation de CO2. Et la température a quand même baissé cette année là ????

[sirius]

Il me semble cependant qu'on ne peut augmenter l'absorption dans les régions centrales (par exemple 15 microns pour le CO2) car la température de l'atmosphère est limitée en température inférieure.

Lorsque sur certains modèles que tu dois connaître on fait varier [CO2] la température d'émission ne descend guère en dessous de 220°K qui n'est pas loin de la limite inférieure moyenne de la tropo.

C'est la faute à la convolution qui fait zapper CM

L'absorption elle même peut augmenter sans pb, simplement, ce sui sortira de l'atmosp viendra de plus en plus haut (c'est pour ça que la strato se refroidit) . Comme à partir de 220K à peu près , on est dans la strato, la teméprature cesse de diminure avec l'altitude. Ce qui sort vient donc de couches dont la température est toujours de 220K puis si on continuait encore, la tempé augmenterait même (mais il faudrai changer le code car la forme des raies spectrales ne serait plus correcte et ensuite, plus haut , parce que le taux de collisions serait insuffisant.

On est donc effectivement saturé à 15microns mais pour répondre à CM on n'est pas saturé à 13, 14,16,17microns par exemple.

Le fait d'augmenter la concentration n'affecte donc pas la hauteur de la bande mais sa largeur.

Si! je crois que là, ou tu t'exprimes mal ou il ya qq chose que tu ne saisis pas bien.

Aucun pb pour en discuter si tu veux.

[sirius]

Oui, mais le problème, c'est que La Nina n'a pas fait baisser la concentration atmo de CO2. Ca n'a fait qu'entraîner une moindre augmentation de CO2. Et la température a quand même baissé cette année là ????

Euh....est ce que, par hasard, on avait cessé d'émettre du CO2 en 99?

Quand aux variations interannuellles de lla température , elles sont commandées au premier chef par la temérature de surface de l'océan et puisqu'une année LA nina est une année d'anomalies froides de SST, la température fléchit, d'autant plus qu'elle avait atteint des records en 98.

[Invité]

Si! je crois que là, ou tu t'exprimes mal ou il ya qq chose que tu ne saisis pas bien.

Aucun pb pour en discuter si tu veux.

j'aurais plutôt du parler de "surface" d'absorption sur la mesure du flux TOA en fonction de la longueur d'onde.

Ci-joint les résultats pour des concentrations de 10, 100, 1000 ppm de CO2.

On voit que la "hauteur" est presque identique pour les 3 valeurs par contre l'intégrale augmente vers 700cm-1.

Mais je n'ai peut-être pas tout saisi, alors ne te gêne pas, si tu as un peu le temps /emoticons/smile@2x.png 2x" width="20" height="20">

ah oui j'oubliais, la température est considérée comme constante et donc la différence entre les I out indiquées serait le forçage TOA ( à 70 km exactement)

Si on passe de 10 à 1000 ppm par exemple le RF est de 14.2W/m2.

[Alain Coustou]

Bonjour Alain,

Je ne comprends pas ce que tu veux dire par "rétroaction dans les deux sens". Une rétroaction positive peut entraîner tout autant une accélération du réchauffement (sortie de l'âge glaciaire) qu'une accélération du refroidissement (fin d'un interglaciaire).

Je voulais simplement dire qu'il existe des situations dans lesquelles la rétroaction éventuelle (qu'elle soit positive ou négative, peu importe) peut s'avérer réversible si il ya tendance au retour aux conditions initiales. C'est aussi, je crois, l'idée qui avait été justement exprimée par SiriusSeule une modélisation capable d'intégrer des phénoménes d'oscillation peut en rendre correctement compte.

[charles.muller]

C'est la faute à la convolution qui fait zapper CM

L'absorption elle même peut augmenter sans pb, simplement, ce sui sortira de l'atmosp viendra de plus en plus haut (c'est pour ça que la strato se refroidit) .

(...)

Sur la strato, on peut supposer que la raréfaction de l'ozone explique une partie du refroidissement, non ?

Les courbes strato des satellites ne donnent pas tellement de tendance depuis 1994 (comparaison des données RSS / UAH sur le canal Low Stratosphere). Outre El Chichon et Pinatubo, on voit que la baisse est nettement plus marquée en 1979-1993 qu'en 1994-2006 (il n'est pas sûr à vue d'oeil qu'il y ait une baisse depuis 10 ans). Est-ce que cela ne correspond pas mieux aux limitations des CFC (effectives fin des années 1980), donc à l'ozone comme principal moteur des variations thermiques de la strato ?

[sirius]

Sur la strato, on peut supposer que la raréfaction de l'ozone explique une partie du refroidissement, non ?

Les courbes strato des satellites ne donnent pas tellement de tendance depuis 1994 (comparaison des données RSS / UAH sur le canal Low Stratosphere). Outre El Chichon et Pinatubo, on voit que la baisse est nettement plus marquée en 1979-1993 qu'en 1994-2006 (il n'est pas sûr à vue d'oeil qu'il y ait une baisse depuis 10 ans). Est-ce que cela ne correspond pas mieux aux limitations des CFC (effectives fin des années 1980), donc à l'ozone comme principal moteur des variations thermiques de la strato ?

Je veux bien qu'on discute de ça mais lclarifions d'abord le pb de l'absorption et des "hauteurs, largeurs et surface" , termes bien impropres d'ailleurs.

Les figures que présentent Meteor correspondent à des flux par nombre d'onde (c'est l'inverse dela longueur d'onde). Ces flux sont le résultat du produit de l'émissivité de la tanche d'atmosphère par sa fonction de planck (qui est fonction directe de sa température) et de la transmission de la couche au dessus.

Si l'atmosphère deviebt très opaque, plus rien ne vient de la surface , ni même de la tropo, les ohotons qui sortent proviennent de la strato. Puisque celle ci est presque isotherme dans sa partie basse (et elle l'est dans les cas académiques de calcul), l'absorption peut continuer à augmenter: ce sui sort viendra d'un niveau de plus en plus haut dans la strato mais ça ne changera de température apparente (radiative) que lorsque la température changera.

Ce que tu devrais montrer pour éclairer ça, c'est l'évolution en fonction de la concentration en CO2 du pic de la fonction de poids que l'on verrait continuellement monter.

Je n'ai plus ce genre de choses à ma disposition et pas le temps maintenant pour faire un schéma mais représente toi un axe vertical qui est la pression, un axe horizontal qui est l'intensite de cette fonction

Pour chaque concentration , tu as une courbe en cloche avec un max d'abord dans la couche limite puis dans la tropo libre puis vers la strato et de plus en plus haut avec la partie basse de la courbe qui finit pas ne plus atteindre du tout la basse atmosphère.

Pour revenir sur le refroidissement de la strato. Elle est en équilibre radiatif entre l'absorption du rayonnement solaire par O3 et l'émission par le CO2 (et O3 mais c'est faible). Je sais que dans le moindre modèle radiatif convectif, si on augmente le CO2, on refroidit la strato, c'est immédiat mais c'est la m^me chose pour O3. Il me semble, que le changement global d'ozone n'atteint pas des valeurs suffisantes (heureusement pour notre peau) pour expliquer ce refroidissement mais je vais y regarder d'un peu plus près.

[Patricia Régnier]

Les figures que présentent Meteor correspondent à des flux par nombre d'onde (c'est l'inverse dela longueur d'onde). Ces flux sont le résultat du produit de l'émissivité de la tanche d'atmosphère par sa fonction de planck (qui est fonction directe de sa température) et de la transmission de la couche au dessus.

Si l'atmosphère deviebt très opaque, plus rien ne vient de la surface , ni même de la tropo, les ohotons qui sortent proviennent de la strato. Puisque celle ci est presque isotherme dans sa partie basse (et elle l'est dans les cas académiques de calcul), l'absorption peut continuer à augmenter: ce sui sort viendra d'un niveau de plus en plus haut dans la strato mais ça ne changera de température apparente (radiative) que lorsque la température changera.

Ce que tu devrais montrer pour éclairer ça, c'est l'évolution en fonction de la concentration en CO2 du pic de la fonction de poids que l'on verrait continuellement monter.

Il doit s'agir de l'impact de l'index UV approuvé et recommandé par les organisations mondiales de la santé et de météorologie.

Voici ce que j'ai pu lire sur un des dossiers du web de l'Humanité :

Depuis quelques années, à la demande du ministère de la Santé, sensible aux arguments d’associations et de syndicats médicaux, il (l'index UV) est indiqué, notamment en été, lors des bulletins météo télévisés. En fait, il existe trois catégories de rayons ultraviolets. Les " C ", très dangereux, mais stoppés par l’ozone, d’où l’importance de maintenir intacte la couche de ce gaz qui protège la Terre ; les " B ", qui accélèrent le vieillissement et provoquent des cancers de la peau ; les " A ", moins nocifs mais pas totalement inoffensifs.

La gamme de longueurs d’onde de ces rayonnements qui parviennent à la surface de la Terre (les rayons X et gamma étant stoppés par l’atmosphère) va de l’infrarouge (IR) à l’ultraviolet (UV), en passant par la lumière visible formée des différentes couleurs de l’arc-en-ciel. Tous deux invisibles les rayonnements IR et UV ont des propriétés différentes. Le premier chauffe simplement toute matière. Le second, s’il ne provoque pas d’échauffement, peut entrer en réaction chimique avec nos cellules. D’où l’intérêt que lui portent la science et la médecine. C’est ainsi que les UV sont à la base d’une thérapie contre le psoriasis. Mais en règle générale, les effets de ces rayons, lorsqu’ils sont reçus à forte dose par l’être humain, sont plutôt néfastes.

Cet index UV, valable à midi (14 heures, heure d’été française), varie selon différents paramètres parmi lesquels la latitude, l’altitude, la couverture nuageuse ou le niveau de la couche d’ozone sont essentiels. Comparable dans son principe à l’échelle de Richter pour les séismes ou l’échelle de Beaufort pour les vents, il s’étale de 1, 2 (niveaux faibles) à 9 et plus (niveaux extrêmes). En France le maximum est le plus souvent atteint autour du solstice d’été, le 21 juin, lorsque le soleil est haut dans le ciel. Dans certaines régions du monde proches de l’Équateur et en montagne, par exemple au sommet du mont Kenya, il peut atteindre le niveau 20. Il est temps alors d’endosser la tenue touareg, lunettes noires de montagne en plus !

Le rayonnement UV est particulièrement sournois puisqu’il n’est pas en rapport avec la température ambiante. Autrement dit, c’est lorsque l’on progresse en altitude en ayant un sentiment de fraîcheur ambiante de plus en plus marqué qu’il faut penser à se protéger. En priorité les yeux avec des lunettes anti UV, car dès le niveau 5 de l’index UV, un adulte ayant la peau sensible ou un enfant " attrape " en moins d’une demi-heure un coup de soleil qui peut lui valoir une hospitalisation. À 9 et plus, lunettes mais aussi chapeau à larges bords, voire parasol, T-shirt et crème sont indispensables. Il est même conseillé de trouver un abri : provisoirement, ce peut être un nuage épais car il est capable de filtrer 85 % du rayonnement ultraviolet.

Ce serait en fait la couverture nuageuse qui en bloquant les UV a fait chuter la courbe en 1992-1993 alors que le ciel sans nuage de 1998 aurait laisser passer ces UV et fait grimper la courbe de CO2 sans que le taux d'IR ne soit modifiée donc à chaleur inchangée. Il y aurait alors un lien bien plus important qu'il y paraît entre le taux de CO2 et les radiations solaires notamment avec les rayons UV qui inter-réagissent sur les réactions chimiques des cellules ? /emoticons/tongue@2x.png 2x" width="20" height="20">

[charles.muller]

Les figures que présentent Meteor correspondent à des flux par nombre d'onde (c'est l'inverse dela longueur d'onde). Ces flux sont le résultat du produit de l'émissivité de la tanche d'atmosphère par sa fonction de planck (qui est fonction directe de sa température) et de la transmission de la couche au dessus.

Si l'atmosphère deviebt très opaque, plus rien ne vient de la surface , ni même de la tropo, les ohotons qui sortent proviennent de la strato. Puisque celle ci est presque isotherme dans sa partie basse (et elle l'est dans les cas académiques de calcul), l'absorption peut continuer à augmenter: ce sui sort viendra d'un niveau de plus en plus haut dans la strato mais ça ne changera de température apparente (radiative) que lorsque la température changera.

Donc, si je retranscris dans mon langage, plus tu ajoutes des GES dans les couches, plus elles saturent l'IR. La couche supérieure absorbe de plus en plus ce que lui transmet la couche inférieure, de sorte que l'IR "sort" de plus en plus haut dans la troposphère (vu que plus bas, le produit émission-transmission tend vers son maximum). Et sur les différentes couches, il sort (émet) en fonction de la loi de Planck ou de Stefan, donc de la température de la couche.

La limite de tout cela, c'est quoi ? Le fait que les concentrations de GES baissent avec l'altitude (la pression) ?

Sinon, je ne comprends pas bien la phrase en gras.

PS : je crois que par un "tilt" soudain, je me représente mieux le rapport de tout cela avec la convection et le gradient thermique, dont on parlait dans l'évaluation des rétroactions.

[sirius]

Donc, si je retranscris dans mon langage, plus tu ajoutes des GES dans les couches, plus elles saturent l'IR. La couche supérieure absorbe de plus en plus ce que lui transmet la couche inférieure, de sorte que l'IR "sort" de plus en plus haut dans la troposphère (vu que plus bas, le produit émission-transmission tend vers son maximum). Et sur les différentes couches, il sort (émet) en fonction de la loi de Planck ou de Stefan, donc de la température de la couche.

La limite de tout cela, c'est quoi ? Le fait que les concentrations de GES baissent avec l'altitude (la pression) ?

Sinon, je ne comprends pas bien la phrase en gras.

PS : je crois que par un "tilt" soudain, je me représente mieux le rapport de tout cela avec la convection et le gradient thermique, dont on parlait dans l'évaluation des rétroactions.

Quand tu simules le rayonnement sortant:

au centre de la bande d'absorption du CO2 a 15 µm,

lorque tu augmentes la quantité de CO2

ce que tu trouves finit par saturer et correspond à la température de la strato basse (220K)

si tu continues à augmenter la quantité de CO2 ( de façon totalement irréaliste) , tu finiras par obtenir une température plus élevée parce que la température de la strato augmente avec l'altitude au delà de 30 km à peu près. Mais ce résultat sera très mauvais parce que le modèle que tu utilises n'est plus approprié à ces conditions (en fait le code de calcul, ce n'est pas vraiment un modèle)

Le Père Noel t'aurait donc apporté la lumière? (je croyais que c'était à la Pentecôte mais les choses évoluent....)

[Patricia Régnier]

Quand tu simules le rayonnement sortant:

au centre de la bande d'absorption du CO2 a 15 µm,

lorque tu augmentes la quantité de CO2

ce que tu trouves finit par saturer et correspond à la température de la strato basse (220K)

si tu continues à augmenter la quantité de CO2 ( de façon totalement irréaliste) , tu finiras par obtenir une température plus élevée parce que la température de la strato augmente avec l'altitude au delà de 30 km à peu près. Mais ce résultat sera très mauvais parce que le modèle que tu utilises n'est plus approprié à ces conditions (en fait le code de calcul, ce n'est pas vraiment un modèle)

Le Père Noel t'aurait donc apporté la lumière? (je croyais que c'était à la Pentecôte mais les choses évoluent....)

En langage clair de tous les jours, je ne comprends toujours pas les pics de la courbe de C02 minimum en 1993 et maxi en 1998 ? Le CO2 est-il absorbé par les nuages en 1993 et augmente-ti-il en 1998 en s'élevant dans la strato ?

[sirius]

En langage clair, le CO2 ne peut pas être absorbé par des nuages, tout simplement.

Ca n'a aucun rapport.

Le minimum de 93 est consécutif au refroidissement provoqué par les aérosols stratosphériques qui ont réfléchi la lumière du soleil et le maximum de 98 est consécutif au réchauffement provoqué par El Nino et surtout par l'arrêt de l'upwelling Péruvien.

Des eaux plus froides absorbent mieux le CO2 en excés, des eaux plus chaudes l'absorbent moins bien.

[Patricia Régnier]

Cela revient un peu à dire que c'est l'impact des rayons (UV) non ? Mais je m'étais mal exprimée ou du moins je n'avais pas assimilée que le CO2 se trouvait principalement dans les océans.

Merci pour la réponse. Maintenant si je comprends bien ce sont essentiellement les océans qui font varier le taux de CO2 ?

[sirius]

Cela revient un peu à dire que c'est l'impact de l'IR non ?

Je ne comprends pas ce que tu veux dire

Mais je m'étais mal exprimée ou du moins je n'avais pas assimilée que le CO2 se trouvait principalement dans les océans.

Merci pour la réponse. Maintenant si je comprends bien ce sont essentiellement les océans qui font varier le taux de CO2 ?

C'est plus compliqué que ça. Aux échelles de temps d'une année sur l'autre, c'est très probablement l'océan (l'océan superficiel) , aux échelles un peu plus longues (la décennie), la biosphère continentale est importante (ex le développement des forêts des latitudes moyennes actuellement) , aux échelles encore plus longues, c'est de nouveau l'océan et pour des variations bien plus importantes. Enfin, il y a depuis 200 ans , une variation continue et d'origine anthropique