Vers un ralentissement du réchauffement ?

(Note mise à jour, déjà publiée sur l'ancien portail TdG de ce blog mais non encore incorporé dans ce nouveau portail.)

Bombe cyclonique est un terme récent qui fait peur. Il illustre la rapidité de formation d’une dépression. Ces bombes cycloniques (ou anticycloniques, il y a les deux), sont associées au réchauffement, dit-on. Pourtant elles ne sont pas nouvelles et n’ont rien d’exceptionnel.

Conseiller d’Obama

Aux États-Unis  les vagues de froid record se suivent année après année. La tempête de début janvier est qualifiée de bombe cyclonique. Un événement météo loin d’être rare.

« En réalité, il y aurait environ 18 "bombes cycloniques" par an, selon les résultats d'une étude menée en 2021. En analysant une période de 40 ans, le chercheur Robert Fritzen avait en effet révélé que près de 7% de toutes les tempêtes non tropicales touchant l’Amérique du Nord étaient des "bombes cycloniques. »

La science du climat est-elle réglée, comme cela se dit? Le débat est-il clôt? Pas pour tous les scientifiques. Aujourd’hui je propose Steven E. Koonin, dont le livre: Climat, la part d’incertitude, vient d’être publié en français.

Il n’est pas n’importe qui. « Membre de l’Académie des Sciences des USA, professeur au CalTech Institute (Californie) et à l’Université de New York, spécialiste de l’énergie et du climat, Steven Koonin a été l’un des plus proches conseillers scientifiques du Président Obama. »

Il a été le Monsieur climat de l’ancien président. J’ai déjà parlé de lui ici.

Son livre remet de la raison dans l’affolement réchauffiste. En particulier sur le pouvoir réchauffant du CO2. Il ne nie pas que le CO2 contribue au réchauffement. Il en discute l’importance.

Concentration

« Steven Koonin donne une raison scientifique essentielle pour laquelle le CO2 émis par l’homme a peu d’influence sur la température de l’atmosphère : la saturation de l’effet de serre du CO2 par le CO2 naturel. Il compare ce phénomène à celui d’une « vitre noire » : une première couche de peinture noire sur une vitre transparente la rend en partie opaque ; une deuxième couche ne change pratiquement rien à son opacité. De même le CO2 anthropique ne change presque rien au réchauffement dû au CO2 naturel : la chaleur absorbée par tout le CO2 émis par l’homme depuis 1750 ne représente que 0,7% de la chaleur absorbée par le CO2 naturel. »

Peut-on en déduire que l’élévation de la température en raison du CO2 naturel et anthropique combinés aura une limite? En tous les cas il n’y n’y a pas plus de cyclones que par le passé (image 4, source).

Koonin constate que les modèles les plus alarmistes, ceux qui inspirent en général l’idée d’une urgence climatique, sont en désaccord avec le réel. 

On peut dire la chose autrement. Selon la CO2 Coalition, dirigée par l’éminent William Happer:

« La CO2 Coalition a été créée en 2015 (…) dans le but d’éduquer les leaders d’opinion, les décideurs et le public sur l’importante contribution du dioxyde de carbone à nos vies et à l’économie. »

Équilibre

Le site affirme:

« Les climatologues ont déterminé, et les deux parties en conviennent, que l’effet de réchauffement de chaque molécule de CO2 diminue de manière significative (logarithmique) à mesure que sa concentration augmente. C’est l’une des raisons pour lesquelles il n’y a pas eu d’emballement de l’effet de serre lorsque la concentration de CO2 était près de 20 fois supérieure à celle d’aujourd’hui. »

Cette thèse est controversée.

« Cette assertion est fausse car elle oublie que les GES non seulement absorbent, mais également émettent du rayonnement infrarouge. Le phénomène de l’effet de serre et l’absence de sa saturation quand on augmente la concentration des GES dans l’atmosphère peuvent être décrits de la façon suivante. La température d’une planète est déterminée par l’équilibre entre l’énergie du rayonnement solaire qu’elle absorbe et le rayonnement infrarouge qu’elle émet.

Au voisinage du sol, la densité de l’atmosphère terrestre est telle que la concentration des gaz à effet de serre (GES) qu’elle contient ne permet pas aux photons infrarouges émis par la surface de la Terre ou par les GES de l’atmosphère qui absorbent, mais aussi émettent du rayonnement infrarouge, de s’échapper dans l’espace. Ce n’est qu’à partir d’une altitude suffisante, dite altitude d’émission, que la densité des GES devient suffisamment faible pour que ces photons puissent s’échapper. Cette altitude croît avec la concentration des GES. »

Absorptivité

Si la chaleur de l’atmosphère doit monter plus haut pour s’évacuer vers l’espace (car une partie s’échappe, ce n’est pas une serre fermée avec un toit), on peut alors parler du réchauffement comme d’une modification de l’équilibre radiatif. Cela se manifeste par une augmentation des températures de surface. Il y a bien une augmentation de température, comme par exemple le montre l’image 4, mais elle est nettement plus faible que les prévisions des modèles ne l'annoncent.

Sur ce point également il y a un autre point de vue, celui de Jean-Louis Dufresne, membre du Laboratoire de météorologie dynamique (LMD), et chercheur au CNRS. L’importance d’une augmentation du CO2 dans l’atmosphère et relativisée. Son pouvoir réchauffant est moindre que prévu.

« Il se trouve que cette explication est acceptable pour la vapeur d’eau, mais elle n’est pas valable pour une variation de la concentration de dioxyde de carbone : les calculs détaillés des échanges radiatifs faits par les spécialistes montrent que l’absorption par le dioxyde de carbone du rayonnement infrarouge émis par la Terre augmente très peu avec sa concentration, alors que ces mêmes calculs montrent que l’effet de serre, lui, augmente. »

Et  aussi:

« … pour le dioxyde de carbone, si on divise ou multiplie par deux sa concentration actuelle (proche de 360 ppm), l’absorptivité ne change pratiquement pas. (…) Au vu de ces courbes, il semble qu’un doublement de la concentration en dioxyde de carbone n’ait presque aucun effet sur l’absorption. »

Aérosols

Le CO2 n’est dès lors pas, semble-t-il, seul responsable du réchauffement. Celui-ci, quelle que soit sa cause, favorise la saturation de l’atmosphère en vapeur d’eau. C’est elle qui est l’agent le plus actif du réchauffement. 

On sent bien cette humidité de vapeur d’eau en août, lors des dernières montées d’air tropical. Pourtant nous sortons de sécheresse, comment est-ce possible? Parce que l’air chaud de 2022 venait principalement du Sahara et était sec.

Mais une question reste ouverte: dans de nombreuses régions du monde la moyenne des précipitations baisse depuis 50 ou 100 ans. Plus d’humidité dans l’air, et moins de pluie? C’est contre-intuitif.

Ce document ajoute néanmoins:

« Nous voyons donc que même si l’absorptivité d’une atmosphère est saturée, c’est-à-dire même si l’atmosphère absorbe déjà tout le rayonnement émis par la surface terrestre, l’effet de serre peut néanmoins augmenter si la quantité de gaz absorbant augmente. Et nous avons vu que la variation de l’altitude d’émission et l’existence d’un gradient vertical de température jouaient un rôle clef dans le mécanisme de variation de l’effet de serre. »

À creuser. Le gonflement de l’atmosphère qui résulte du réchauffement peut aussi influencer les grands courants aériens. La complexité des systèmes météorologiques est telle que je ne suis pas sûr que tous les paramètres soient pris en compte. Faut-il plus d’aérosols pour favoriser la condensation de cette humidité et former des nuages, qui auront alors un effet rétroactif négatif: plus de nuages , donc moins de soleil, ce qui peut diminuer le réchauffement selon le type de nuages?

Il manque aussi des ouragans et des tempêtes, plutôt en baisse, pour envoyer l’air chaud vers la stratosphère et brasser l’atmosphère. L’activité solaire actuelle, plus faible que depuis les années 1930, devrait permettre aux rayons cosmiques, générateurs d’aérosols (comme l’est aussi la reforestation), de frapper l’atmosphère en plus grand nombre et de former plus de nuages.

Modèles

Les modèles ne savent intégrer les nuages, la vapeur d'eau et d'autres paramètres importants. Leurs résultats sont si différents les uns des autres qu’on se demande comment ils ont fait, ce qu’ils ont mis dans leur programmes. Les modèles semblent refléter les choix de leur programmeur plus que la réalité. J’y reviendrai.

La science du climat n’est pas établie, mais toute controverse est éliminée des médias.

L'image 6 (source) montre en bleu la part naturelle estimée du réchauffement depuis 1860 et en jaune la part anthropique ajoutée. La zone en jaune est de 5 dixièmes de degré au-dessus de  la zone bleue. On peut voir que la part ajoutée en 160 ans correspond donc théoriquement à environ 5 dixièmes de degrés.

Si la moyenne terrestre a augmenté de 1,09°, la part anthropique représente moins de la moitié du réchauffement. D'autres représentations montrent encore d'autres chiffres, je ne les publie pas toutes. L'évaluation est faite selon des modèles qui expriment ce qu'on y a mis, ils restent donc suspects de déformations comme tous les modèles climatiques.