Bonjour
Je résume ici un travail récent de Wong et al. 2006 sur l'évolution du budget radiatif aux Tropiques, suivi de questions plus générales. Merci par avance de votre attention et de vos réponses. (Les éléments d'info sont à la fin, avec lien vers le texte complet en anglais).
Le programme Earth Radiation Budget (ERB) mesure par satellite le budget énergétique de la Terre au sommet de l’atmosphère. Ce budget enregistre les infrarouges lointains émis par la Terre (LW / long waves), ainsi que les ondes courtes visibles du rayonnement solaire reflétées par les nuages ou la surface (albedo) (SW / short waves). Cette mesure est assez fondamentale pour valider les modèles, et comprendre les évolutions annuelles / décennales du climat.
L’équipe réunie autour de Takmeng Wong (NASA) propose dans cet article la meilleure estimation de ces mesures sur la zone tropicale (20°N-20°S), évidemment importante puisqu’elle enregistre l’excédent d’énergie qui sera ensuite redistribué au reste du globe par les océans et par l’atmosphère. La base des capteurs satellitaires ERB (ERBS-WFOV) est ici corroborée à d’autres bases de mesure: HIRS, ISCCP-FD, AVHRR. Elle est également comparée avec une mesure totalement indépendante, l’évolution du contenu de chaleur des océans sur la même zone. La période étudiée est 1985-1999.
Résultat de Wong et al : +0,7 W/m2 LW, -2,1 W/m2 SW, bilan de 1,4 W/m2. Les bases ERBS, HIRS et ISCCP-FD sont en bon accord. Seule la base AVHRR diverge notablement, avec des résultats de signe opposé, mais plusieurs problèmes de dérive des satellites sont connus et en cours de correction.
Le point frappant, c’est bien sûr la valeur négative de -2,1 W/m2. Si je comprends bien, elle signifie en effet qu’entre le début des années 1980 et la fin des années 1990, deux décennies, le rayonnement solaire a été moins réfléchi par les aérosols ou les nuages. Donc que l’insolation parvenant à la surface a augmenté de 2,1 W/m2 en 20 ans sur les Tropiques. Pour donner un ordre de grandeur, cette valeur radiative est à peu près égale au forçage anthropique de l’ensemble des gaz à effet de serre cumulé sur 150 ans. Comme le soulignent Wong et al., cette baisse de la nébulosité (éventuellement des aérosols, mais elle n’est pas documentée en zone tropicale) est d’origine inconnue : elle peut refléter la variabilité naturelle décennale ou être l’expression du réchauffement des océans par forçage naturel / anthropique. Dans ce dernier cas, cela invaliderait l’hypothèse de l’effet Iris formule par Richard Lindzen.
Les diverses questions que je pose :
1/ est-ce que j'interprète bien les résultats de Wong et al. et est-ce que les Tropiques ont bien reçu un excédent solaire de 2,1W/m2 entre le début des années 1980 et la fin des années 1990 ?
2/ peut-on établir un lien entre ce phénomène (donc la hausse du contenu des chaleurs des océans et l'augmentation du budget énergétique tropical) et la hausse sensible des T constatées à partir du début des années 1990, culminant avec le El Nino du siècle 97-98 ?
3/ les modèles actuels sont-ils capables de simuler ce genre d'évolution décennale (l'incluent-ils comme hypothèse de variabilité intrinsèque, par exemple) ?
4/ cette baisse de la nébulosité tropicale fait-elle partie des prévisions des modèles comme rétroaction aux GES ?
5/ si la réponse à 1/ et 2/est positive, comment peut-on dire avec certitude que les GES sont la principale cause du réchauffement récent (1977-2006), sachant aussi que des observations similaires ont été faites à l'échelle du globe entier par Wild 2005, Pinker 2005 ?
REF :
Wong T, Wielicki BA, Lee RB, Smith GL, Bush KA, Willis JK (2006) Reexamination of the Observed Decadal Variability of the Earth Radiation Budget Using Altitude-Corrected ERBE/ERBS Nonscanner WFOV Data. Journal of Climate 19(16): 4028.
ABSTRACT :
This paper gives an update on the observed decadal variability of the earth radiation budget (ERB) using the latest altitude-corrected Earth Radiation Budget Experiment (ERBE)/Earth Radiation Budget Satellite (ERBS) Nonscanner Wide Field of View (WFOV) instrument Edition3 dataset. The effects of the altitude correction are to modify the original reported decadal changes in tropical mean (20°N to 20°S) longwave (LW), shortwave (SW), and net radiation between the 1980s and the 1990s from 3.1, −2.4, and −0.7 to 1.6, −3.0, and 1.4 W m−2, respectively. In addition, a small SW instrument drift over the 15-yr period was discovered during the validation of the WFOV Edition3 dataset. A correction was developed and applied to the Edition3 dataset at the data user level to produce the WFOV Edition3_Rev1 dataset. With this final correction, the ERBS Nonscanner-observed decadal changes in tropical mean LW, SW, and net radiation between the 1980s and the 1990s now stand at 0.7, −2.1, and 1.4 W m−2, respectively, which are similar to the observed decadal changes in the High-Resolution Infrared Radiometer Sounder (HIRS) Pathfinder OLR and the International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP) version FD record but disagree with the Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) Pathfinder ERB record. Furthermore, the observed interannual variability of near-global ERBS WFOV Edition3_Rev1 net radiation is found to be remarkably consistent with the latest ocean heat storage record for the overlapping time period of 1993 to 1999. Both datasets show variations of roughly 1.5 W m−2 in planetary net heat balance during the 1990s.
LIEN PDF :
http://asd-www.larc.nasa.gov/~tak/wong/f20.pdf
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En voyant "tropiques", les lecteurs pensaient peut-être aux vacances