
|
![]() |
Nuages et particulesPlus |
|
Nous allons parler ici du bilan radiatif de la Terre et de ses effets sur le climat, et nous intéresser à l'impact de l'homme sur ce bilan. Les observations sont faites à l'aide de satellites dirigés vers le soleil ou vers la Terre. |
![]() |
|
L'énergie solaire incidentePour que la Terre ne se refroidisse pas ni ne se réchauffe, le bilan radiatif doit être en équilibre au sommet de l'atmosphère. Mais au niveau de la surface terrestre, cet équilibre est dynamique, il est constamment changeant dans le temps et dans l'espace.
|
Albédo: énergie réfléchie par la TerreUne partie de la lumière solaire qui atteint la planète est réfléchie vers l'espace. Cette fraction est appelée albédo. Regardez les images 4a et 4b pour voir l'albédo moyen de la planète en janvier et en août. L'albédo moyen annuel de la Terre est d'environ 0.3. Par exemple, les pôles ont des albédos élevés car les glaces renvoient beaucoup la lumière.
|
|
![]() |
|
L'énergie solaire qui n'est pas directement renvoyée vers l'espace (70%, ce qui correspond à environ 240 W/m²) est absorbée par l'atmosphère et la surface terrestre. La surface se réchauffe alors, et réémet des rayonnements infrarouges (de grandes longueurs d'onde). Une partie de ce rayonnement est capturée par les gaz atmosphériques, au lieu d'être renvoyée vers l'espace; grâce à cet effet de serre naturel, la température moyenne de notre planète est de 15°C. |
|
![]() |
5. Bilan radiatif moyen annuel sur la Terre en W/m². Source: LMD/ Scarab. Cliquez pour agrandir (22 K)! |
Comment ce bilan radiatif pourrait-il changer?La quantité d'énergie solaire reçue peut varier, par exemple à cause de la variation de l'angle d'inclinaison de l'axe terrestre. Les contrastes entre les latitudes et entre les saisons sont plus importants lorsque l'inclinaison est plus importante (réfléchissez pourquoi en regardant la figure 2!). Les changements climatiques dus aux variations astronomiques obéissent à la théorie dite de Milankovitch.
|
Le bilan radiatif peut changer:
|
![]() |
|
Les études sur le bilan radiatif sont un enjeu majeur de la recherche sur le climat. On sait qu'il arrive au sommet de l'atmosphère 340 W/m², et qu'il en repart la même quantité. Si le bilan radiatif au sol était modifié de 4 W/m² (ce qui correspond à un doublement des concentrations de CO2) la température de la Terre augmenterait de 1 à 4 °C! Les calculs doivent donc être extrêmement précis (de l'ordre du pourcent). La complexité et le nombre des paramètres et la façon dont ils interagisssent est essentielle à comprendre, tout comme l'influence de l'homme sur cet équilibre fragile, pour prédire -et anticiper!- le climat du futur.
A propos de cette page... |