Ils découvrent que la couverture de nuages bas diminue et que cela contribue à rendre la Terre de plus en plus chaude !

Des recherches récentes concluent que la diminution de l'albédo de notre planète associée à la réduction des nuages bas a contribué à faire grimper les températures moyennes mondiales à des niveaux record en 2023. Cette situation aurait également été favorable en 2024.

La faible couverture nuageuse joue un rôle très important en permettant à une partie du rayonnement solaire entrant d'être réfléchi dans l'espace, empêchant ainsi un réchauffement plus important. Image : CC
La faible couverture nuageuse joue un rôle très important en permettant à une partie du rayonnement solaire entrant d'être réfléchi dans l'espace, empêchant ainsi un réchauffement plus important. Image : CC

La réalité montre qu'au niveau mondial, les dernières années ont été les plus chaudes depuis le début des relevés. Le record est actuellement détenu par 2023, mais il sera très probablement confirmé dans les jours à venir que ce titre reviendra à l'année qui vient de s'achever, 2024. Nous sommes environ 1,4 ºC au-dessus des moyennes préindustrielles, comme le rapporte Eos. Le précédent record n'est pas si lointain puisqu'il remonte à 2016.

Les nuages bas contribuent à refroidir la surface en reflétant la lumière solaire entrante et en permettant à la radiation infrarouge sortante de les traverser. En 2023, on a observé une diminution de 1,5 % des nuages de bas niveau par rapport aux années précédentes, en particulier dans l'hémisphère nord.

La couverture nuageuse est essentielle pour maintenir la planète plus fraîche. L'une des raisons de cette augmentation des températures pourrait être que la Terre a été légèrement plus sombre que dans son histoire récente. L'albédo de la Terre, qui mesure la capacité de la surface à réfléchir la lumière, a atteint un minimum historique en 2023, selon les auteurs d'une étude publiée dans Science.

L'étude conclut que ce record est principalement dû à la rareté des nuages bas et brillants, qui reflètent davantage de radiation solaire que la terre ou les océans. Les raisons pour lesquelles ces nuages étaient absents et, surtout, si cette tendance se poursuivra, restent encore floues. Jusqu'à présent, les scientifiques ont associé la chaleur excessive à plusieurs facteurs, auxquels s'ajoute désormais la couverture nuageuse comme un déclencheur supplémentaire.

Moins de nuages, plus de chaleur

Parmi les phénomènes ayant fait de 2023 une année plus chaude, figurent El Niño, un maximum du cycle solaire et le réchauffement climatique en cours, entre autres. Cependant, jusqu'à présent, les études n'avaient pas réussi à attribuer une partie de ce réchauffement, environ 0,2 °C, à certains de ces déclencheurs. C'est pourquoi cette nouvelle recherche apporte des informations très pertinentes en suggérant que les nuages bas pourraient jouer un rôle plus important dans le climat de la Terre qu'on ne le pensait.

Le graphique montre les détails de l'albédo planétaire en 2023 et fournit une synthèse des contributions à l'anomalie de température à la surface de la Terre. L'image : CC.
Le graphique montre les détails de l'albédo planétaire en 2023 et fournit une synthèse des contributions à l'anomalie de température à la surface de la Terre. L'image : CC.

Helge Goessling, co-auteur de l'article et physicien spécialiste du climat à l'Institut Alfred Wegener en Allemagne, a déclaré à Eos que "si ces nuages disparaissent, cet effet de refroidissement disparaît également. C'est vraiment surprenant de voir à quel point les nuages bas ont changé". Avec moins de nuages, la quantité de radiation qui retourne dans l'espace diminue, et cette énergie contribue à réchauffer l'atmosphère.

Voici quelques données pour comprendre le processus : la Terre absorbe l'énergie du Soleil et la réémet sous forme de lumière visible et infrarouge. Ce mécanisme est connu sous le nom de bilan radiatif. Or, si la Terre absorbe plus d'énergie qu'elle n'en émet, les températures augmentent. Ces dernières décennies, la planète a continuellement absorbé plus d'énergie qu'elle n'en perd, gagnant en moyenne 0,76 watt par mètre carré chaque année au cours de la décennie 2010, selon les auteurs de l'article.

La Terre absorbe plus qu'elle n'émet

Goessling et l'équipe ayant participé à la recherche ont calculé le bilan radiatif de la Terre pour 2023 et l'ont comparé à celui des années précédentes en utilisant les données du projet Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) de la NASA. Ce projet s'appuie sur des observations satellitaires pour suivre la quantité d'énergie que la Terre gagne et perd. Ils ont également utilisé les prévisions globales des conditions climatiques issues d'ERA5, le réanalyse atmosphérique de cinquième génération du Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme.

Sur le graphique, on peut observer comment les différents types de nuages agissent sur la radiation solaire entrante, ainsi que dans un ciel dégagé. Image : CC
Sur le graphique, on peut observer comment les différents types de nuages agissent sur la radiation solaire entrante, ainsi que dans un ciel dégagé. Image : CC

Bien que les conclusions ne les aient pas surpris, ils ont découvert que la Terre a absorbé beaucoup plus d'énergie en 2023 que les autres années, avec près de 1 watt par mètre carré de plus que la moyenne des 20 années précédentes. En ajoutant cette énergie supplémentaire à un modèle simplifié de budget énergétique, les chercheurs ont constaté qu'elle entraînerait un réchauffement de 0,23 °C, soit presque exactement la quantité qui n'avait pas été expliquée jusqu'à présent.

Les chercheurs ont expliqué que cette augmentation de l'énergie absorbée provenait d'un albédo planétaire plus faible que tout autre enregistré depuis 1940, une cause clairement liée à une moindre couverture nuageuse. « Si l'on observe la répartition spatiale des zones où l'albédo a diminué et où il a été particulièrement bas en 2023, il devient très évident que cela est corrélé aux régions où la couverture nuageuse a changé », a ajouté Goessling.

Référence de l'article :

Helge F. Goessling et al. ,Recent global temperature surge intensified by record-low planetary albedo.Science387,68-73(2025).DOI:10.1126/science.adq7280

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