Refroidissement stratosphérique : le revers inquiétant du réchauffement climatique

NASA

Une vue depuis la Station spatiale internationale de l'atmosphère terrestre. Au-dessus de la surface sombre de la Terre, la séquence de couleurs désigne grossièrement les couches de l'atmosphère : des oranges et des jaunes profonds sont visibles dans la troposphère et la bande rose et blanche représente la stratosphère.

Points clés à retenir

Le changement climatique provoqué par l'homme a provoqué une baisse importante et inquiétante de la température dans la stratosphère depuis au moins 1986, selon une étude menée par l'UCLA et publiée dans les Actes de l'Académie nationale des sciences.

Ce refroidissement stratosphérique soutenu, rapportent les auteurs, est la preuve que le réchauffement de la surface de la Terre et de la basse atmosphère n'est pas un phénomène naturel.

L'étude confirme notamment les effets des causes humaines sur le climat global : les changements de température dans la stratosphère étaient 12 à 15 fois plus importants que ceux qui auraient pu être provoqués par la nature.

"C'est la preuve la plus claire d'une empreinte humaine sur le système climatique que j'ai vue en 30 ans de recherche atmosphérique", a déclaré Benjamin Santer, auteur principal de l'étude et climatologue à l'Institut commun de l'UCLA pour la science et l'ingénierie du système terrestre régional. et l'Institution océanographique de Woods Hole.

L'étude, réalisée par des chercheurs de l'UCLA et de plusieurs autres universités et instituts du monde entier, est la première à rechercher les modèles de changement climatique d'origine humaine dans la stratosphère moyenne et supérieure. Ces couches atmosphériques – situées à environ 25 à 50 km au-dessus de la surface de la Terre – se trouvent au-dessus des altitudes où se produisent la plupart des activités météorologiques. En altitude, les phénomènes naturels comme El Niño ou La Niña ont relativement peu d'impact, ce qui permet d'isoler plus facilement le rôle de l'influence humaine, a déclaré Santer.

Le changement climatique provoqué par l'homme a déjà entraîné un réchauffement de la surface de la Terre de 1,1 degré Celsius depuis la fin des années 1880. (Les Accords de Paris sur le climat ont fixé pour objectif de ne pas dépasser 1,5 degré Celsius de réchauffement pour éviter les conséquences climatiques les plus dangereuses.)

Des recherches antérieures prévoyaient que lorsque le dioxyde de carbone emprisonnait la chaleur dans la troposphère, qui est le niveau le plus bas de l'atmosphère, la stratosphère située au-dessus se refroidirait. De récentes améliorations des données satellitaires et des simulations de modèles informatiques ont permis aux chercheurs de rechercher ce modèle de refroidissement prévu dans la stratosphère moyenne et supérieure et de voir comment cela affecte les efforts visant à identifier les empreintes digitales humaines sur le climat.

La nouvelle recherche montre que de 1986 à 2022, les gaz à effet de serre produits par l'homme qui ont provoqué un réchauffement de la surface de la Terre et de la troposphère ont également entraîné un refroidissement moyen d'environ 1,8 à 2,2 degrés Celsius dans la stratosphère moyenne et supérieure à l'échelle mondiale. En revanche, les changements moyens de température stratosphérique causés par les variations naturelles n’ont pas dépassé environ 0,15 degrés Celsius au cours de la même période.

"En plus des influences humaines, les changements naturels du soleil, les éruptions volcaniques et les fluctuations provoquées par des phénomènes comme El Niño et La Niña affectent le climat de la Terre", a déclaré Santer. « Chaque facteur humain et naturel laisse une empreinte identifiable dans l’atmosphère.

« Nous avons examiné si des facteurs naturels pouvaient expliquer de manière plausible le schéma distinctif observé de réchauffement de la troposphère et de refroidissement de la stratosphère. Ils ne le peuvent pas.

Santer a déclaré que les résultats constituent une réfutation directe des efforts de désinformation qui ont imputé le changement climatique à des facteurs naturels.

"Des centaines de chercheurs dans le monde ont montré que les changements climatiques sur terre, dans les océans et dans l'atmosphère ne sont pas cohérents avec les variations naturelles", a-t-il déclaré.

Lorsque Santer a commencé à travailler sur les « empreintes verticales » – l'effort visant à détecter l'influence humaine sur la température atmosphérique – les données satellitaires et les simulations informatiques ne mesuraient pas encore de manière fiable les températures à plus de 25 km d'altitude, ce qui n'est qu'à mi-chemin dans la stratosphère. .

La basse stratosphère, qui comprend la couche d'ozone, a connu des variations de température dues aux dommages causés à la couche d'ozone par l'homme et à sa restauration ultérieure. Les changements dans l’ozone ont rendu difficile le déchiffrement des effets du seul dioxyde de carbone.