Orateur: Florent Brient

exposé

La réponse des nuages bas à un réchauffement climatique a été identifiée comme étant la plus forte contribution à l'incertitude de la sensibilité climatique estimée par les modèles de circulation générale. En effet, cette réponse pourrait diminuer ou augmenter le pouvoir refroidissant des nuages sur le climat et ainsi modifier l'augmentation de la température de surface consécutif à une augmentation des gaz à effet de serre anthropique (de 2 à 5 degrés pour un doublement de la concentration de CO2 dans l'atmosphère).

En analysant le comportement des nuages bas dans une hiérarchie de modèles (modèle couplé océan-atmosphère, modèle atmosphérique, modèle aquaplanète et modèle uni-colonne) utilisant la même paramétrisation physique, nous interprétons la rétroaction positive des nuages bas simulée par le modèle climatique IPSL-CM5A dans le cas d'un changement climatique.

A travers une analyse énergétique en énergie statique humide (MSE), nous montrons que cette rétroaction positive est liée à l'augmentation du gradient de MSE entre la surface et le haut de la couche limite (vers 700 hPa), qui apporte une plus grande quantité d'air sec et de faible MSE provenant de l'atmosphère libre vers la couche limite. Cette augmentation est dû à la non-linéarité de la relation de Clausius-Clapeyron qui prédit une accroissement plus important de l'humidité spécifique en surface par rapport aux plus hautes latitudes.

Une étude observationnelle récente (Kubar et. al 11) met également en avant un lien très fort entre la fréquence des nuages bas océaniques et l'intensité de ce gradient de MSE dans les zones de subsidence. Afin de compléter cette étude, nous analyserons les modèles faisant partie de l'intercomparaison CMIP5 en comparant leur variabilité saisonnière/interannuelle et leur sensibilité lors d'un réchauffement climatique. Ainsi, nous pourrons donner les bases d'un futur test observationnel liant permettant d'évaluer quelle rétroaction simulée par les modèles serait la plus fiable.