Challenge "Nuages, circulation et sensibilité climatique" du WCRP

Les nuages ont toujours stimulé l'imagination des hommes. Aujourd'hui, ils sont au centre dune question scientifique majeure concernant le devenir du climat : Quel rôle les nuages jouent-ils dans la circulation atmosphérique et la sensibilité climatique ¹ ? Cette question apparaît de plus de plus comme la question cruciale à laquelle les scientifiques doivent répondre pour anticiper non seulement l'amplitude du réchauffement global de la Terre mais aussi les conséquences de ce réchauffement à l'échelle régionale.

Au cours des dernières décennies, la communauté scientifique a su apporter des réponses à des questions telles que : "Les activités humaines sont-elles susceptibles de perturber significativement le climat ?" ou "Mesure-t-on déjà les premiers signes de cette perturbation à l'échelle globale ?"

Mais pour déterminer les stratégies que nos sociétés auront à mettre en oeuvre pour s'adapter aux changements climatiques futurs et atténuer l'ampleur des changements à long terme, des réponses bien plus précises sont désormais attendues sur la nature des changements à venir :

• à quel rythme le climat se réchauffera-t-il sous l'effet de l'augmentation des gaz à effet de serre ?
• Comment cela affectera-t-il la distribution régionale des pluies et l'occurrence des événements extrêmes ?

Les réponses à ces questions sont encore très incertaines. La communauté scientifique reconnait aujourd'hui que ces incertitudes relèvent pour une grande part d'une compréhension insuffisante des couplages entre nuages, circulation atmosphérique et sensibilité climatique. Pour cette raison, le Programme Mondial de Recherche sur le Climat (WCRP pour World climate research programme) a mis la compréhension de ces interactions au coeur de ses priorités en la sélectionnant comme l'un de ses six Grands Challenges scientifiques de cette décennie.

Intitulé "Nuages, circulation et sensibilité climatique", ce nouveau challenge du WCRP est coordonné par Sandrine Bony (LMD/IPSL, CNRS / UPMC / Paris) et Bjorn Stevens (MPI, Hamburg), qui se sont entourés d’un comité d'organisation composé de scientifiques des quatre continents.

Dans la Perspective publiée dans le numéro d'avril 2015 de Nature Geoscience, qui fait suite à une longue consultation de la communauté WCRP à propos de ce challenge, ce groupe de scientifiques décrit ce qui apparaît comme les questions primordiales à traiter pour relever ce challenge. Aussi importantes pour les sciences de l'atmosphère et du climat que fascinantes intellectuellement, ces questions sont aussi celles pour lesquelles les avancées récentes en matière d'observation et de modélisation permettent d'espérer des progrès rapides :

• quels sont les facteurs qui contrôlent la position, l'intensité et la variabilité des dépressions extra-tropicales et des zones de pluie tropicale ?
• quel rôle le phénomène de convection joue-t-il dans la sensibilité climatique et la circulation générale de l'atmosphère ?

Les auteurs estiment que des efforts de recherche accrus sur ces questions spécifiques, intégrant des études observationnelles, des études de modélisation et de processus et des analyses des climats passés, présent et futur, accélèreraient grandement la capacité des scientifiques à anticiper les changements climatiques de l'échelle globale à l'échelle régionale.

Cette initiative a fait l'objet d'un actualité publiée sur le site de la revue Nature

Note

1. La sensibilité climatique est l'amplitude du réchauffement global à la surface la Terre induit par un doublement de la concentration en gaz carbonique dans l'atmosphère.

En couverture

Nuages photographiés au-dessus de l'Atlantique tropical depuis l'avion de recherche HALO du MPI pendant la campagne NARVAL. Les cumulus d'alizés, dont le sommet culmine aux alentours de 2.5 km, sont les nuages les plus fréquents à la surface des océans. Pour mieux anticiper les changements climatiques futurs, il est nécessaire de mieux comprendre la façon dont ils s'organisent, interagissent avec les régions de convection profonde distantes (que l'on devine à l'arrière de la photo), et avec la circulation atmosphérique de grande échelle, et affectent le bilan radiatif de la Terre.

© MPI, Bjorn Stevens

Source

Bony S., B. Stevens, D. M. W. Frierson, C. Jakob, M. Kageyama, R. Pincus, T. G. Shepherd, S. C. Sherwood, A. P. Siebesma, A. H. Sobel, M. Watanabe, and M. J. Webb: Clouds, Circulation and Climate Sensitivity. Nature Geoscience, 8, 261–268, doi:10.1038/ngeo2398 .

Contact

Sandrine Bony , Tél. : 01.44.27.50.14