Sensibilité du Climat Flashcards
Dans quel cas peut-on dire qu’un état est stable ?
- Pas de déséquilibre
- Stable au petites perturbations
Les perturbations peuvent être dues aux variabilités internes et aux forçages externes du système
Qu’est-ce qu’un forçage?
Perturbation qui entraîne le système dans un autre état
Les perturbations peuvent être naturelles ou anthropiques
Boucle de rétroaction positive
Amplifie la rétroaction
Boucle de rétroaction négative
Diminue la rétroaction
Boucle de rétroaction
- Réponse d’auto-régulation
- Essai de rétablir l’équilibre des fluxs
- Les sorties du système sont acheminées en tant qu’entrée dans le cadre d’une chaîne de cause à effet formant une boucle
Quels sont les 3 façons de caractériser le forçage radiatif?
- Forçage radiatif instantané (IRF)
- Forçage radiatif ajusté à la stratosphère (RF)
- Forçage radiatif effectif (ERF)
Forçage radiatif instantané (IRF)
Variation instantané des flux radiatif dans la tropopause
-Résulte d’une modification d’une composant externes au système climatique
-Forçage radiatif ajusté à la stratosphère (RF)
La stratosphère peut se relacher à l’état d’équilibre, mais pas la troposphère
Tous les chiffres sont ajustés stratosphériquement
-Forçage radiatif effectif (ERF)
Permet des ajustements atmosphériques rapides
- Fixe les températures du sol ou de l’océan
- Laisse la température de la tropos^hère s’ajuster
Quels sont des exemples de types de forçages ?
- Forçage solaire
- Volcanique
- Effet de serre
- Aérosols
Forçage solaire
- Changement à l’échelle du centenaire
- dépend du cycle de tâche solaire (cycle de 22 ans )
- Dépend des cycles de Milankovitch (centaines de milliers d’années)
Forçage volcanique
- Lancent des aérosols dans l’atmosphère
- Diminue la température
- Les impacts durent quelques années
Aerosol Optical Depth
Mesure de la transparence de l’atmosphère
Forçage Effet de Serre
Emprisonne la radiation IR sur Terre et augmente la température
Quels sont des exemples de GES ?
- CO2
- CH4
- Protoxyde d’azote
- Autres
Les gazs autres sont particulièrement puissant puisqu’ils absorbent dans la fenêtre atmosphérique.
CO2
- GEs ayant le plus gros impact
- RF = 1.66 W/m2
- Les émissions varient selon l’économie
Quel est le FR du CH4?
-RF = 0.48 W/m2
Protoxyde d’azote
- Niveaux préindustriels : 265 ppb
- Variations saisonnières en semaine
- Durée de vie : 114 ans
- 200x l’impact du CO2
- RF = 0.16 W/m2
Quels sont les impacts des Autres GES ?
-Quantités faibles, mais de forts impacts comme ils absorbent dans la fenêtre atmosphérique
RF= 0.34 W/m2
Hexafluorure de soufre (SF6) a combien de fois l’impact du CO2 ?
23 500 x
Sources d’aérosols
Anthropique
Naturelle
Aérosols ?
Particules en suspension dans l’air
Parfois, vu comme de la brume
Sources d’aérosols naturelles
- Désert
- Feu de forêt
- Éruptions volcaniques
Sources d’aérosols anthropiques
- Combustion fossiles (sulfates)
- Carbone organique
- Carbone noir (suie)
Quels effets ont les aérosols sur le budget radiatif de la planète ? (3)
- Effet direct
- Effet semi-direct
- Effet indirect
Effets directs des aérosols sur le bilan radiatif ?
- Diffusion
- Absorption
Effet semi-direct des aérosols sur le bilan radiatif ?
Empêchent la formation de nuages :
-Augmentation de la température à la surface
-Plus long arriver au point de condensation
Certains nuages ne sont plus en mesure de se former
Effet indirect des aérosols sur le bilan radiatif ?
Modifient les propriétés des nuages :
- Augmentent la longévitivité des nuages
- Augemnte l’albédo des nuages
- Plus de petites gouttelettes d’eau dans le nuage
- Moins de croissance
- Le nuage ne peut pas précipité
Quels sont les endroits dans le monde avec le plus d’aérosols ?
- Sahara (poussière et le sable)
- Afrique centrale (Feu de forêt)
- Chine et Inde : Indistries
Il est possible d’en avoir sur les océans si les vents les emportent
Vrai ou Faux: Les sulfates sont des noyaux de condensation très efficaces ?
Vrai, ils sont émis par l’industrie et par les navires
Pourquoi les aérosols ne sont pas bien mélangé dans l’atmosphère ?
Car il pleut souvent
Est-ce qu’il peut y avoir de l’advection d’aérosols ?
Oui
Donnez des exemples de rétroactions
- Glace-Albedo
- Vapeur d’eau
- Taux de refroidissement adiabatique
- Nuages
Qu’est-ce que la rétroaction de la Glace et de l’albédo ?
- T diminue
- Extension du couvert de glace
- Augmente l’albédo
- Diminue la quantité de radiation absorbée par la Terre
- T diminue
la rétroaction de la Glace et de l’albédo est une boucle de rétroaction négative ?
Faux
Qu’est-ce que la rétroaction de la vapeur d’eau ?
LA capacité de l’atmosphère à retenir l’eau est exponentielle avec la température. Ceci conduit à un réchauffement puisqu’il y a plus de nuages, donc plus d’énergie est prise à la surface.
De quel type de rétroaction est la vapeur d’eau ?
Positive
Qu’est-ce que la rétroaction du taux de refroidissement adiabatique aux tropiques ?
Aux tropiques :
- La température augmente
- l’évaporation augmente
- Température diminue à la surface
- En altitude, l’eau condense
- Libération de chaleur latente
- T augmente
- Modifie le lapse rate
Que se passe-il au OLR s’il y a une augmentation de T avec l’altitude
Il s’agit d’une rétroaction négative puisqu’on augmente la T en altitude, donc plus d’énergie est émise. La température en surface diminue
tropical hotspot?
Changement dans le lapse rate qui force un diminution de celui-ci à cause de la condensation en altitude
Qu’est-ce que la rétroaction du taux de refroidissement adiabatique aux pôles ?
- Tempetature augmente
- Fonte de la glace de mer
- Air surface se réchauffe
- Augmente le lapse rate
- Feedback positif
Qu’est-ce que la rétroaction des nuages élevées ?
Réflexion de l’insolation à une altitude plus élevée
OLR diminue
T surface augmente
Qu’est-ce que la rétroaction des nuages bas ?
émettent beaucoup d’émission puisqu’ils ont unt T similaire à celle de la surface
T surface diminue
Quels sont les changement anticipés avec l’augmentation de la Température
- Augmentation de l’altitude des sommets des nuages
- Élargissement de la cellule de Hadley
- Tempêtes vont se déplacer vers le Nord
- Amincissement de l’ITCZ
- Augmentation de l’altitude du point de fusion
- Diminution du nombre de nuages bas
- Augmentation des nuages polaires
De quel type de retroaction est celle des nuages ?
Bcp d’incertitudes , mais sûrement positive
Equilibrium Climate Sensitivity (ECS)
Réchauffement global moyen de la surface nécessaire pour équilibrer le bilan énergétique planétaire après le doublement du CO2 atmosphérique
Quel est la valeur du Equilibrium Climate Sensitivity (ECS) dans le cas le plus simple ?
1.2 K
Est-ce que la valeur du Equilibrium Climate Sensitivity (ECS) dans le cas le plus simple de 1.4 K est une bonne approximation ?
Non, le dernier rapport de l’IPCC indique un intervalle entre 1.5 et 4.5 K
Il s’agit d’une sous-estimation
Quel est l’effet net de tous les processus ?
Feedback positif qui agit pour augmenter la sensibilité climatique à l’équilibre
Quels sont les forçages les plus importants ?
- GES
- Aérosols
Comment le système climatique réagit pour réduire le déséquilibre causé par les forçages ?
- Réponse basé sur la température du corps noir
- Amplifié/amorti par des feedbacks
Quelle mesure est utile pour suivre comment le système climatique réagit pour réduire le déséquilibre causé par les forçages ?
Equilibrium Climate Sensitivity (ECS)
Quels étaient les niveaux préindustriels du CH4 ?
-Niveaux préindustriels : 650 ppb
Quelle est la durée de vue du CH4 ?
-Durée de vie : 12 ans
Le CH4 est combien de fois plus fort que le CO2 ?
-26 fois l’impact du CO2
