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Changement climatique : le niveau le plus bas de l’atmosphère augmente

Le niveau le plus bas de l’atmosphère, appelé la troposphère, se réchauffe et gagne en épaisseur à un rythme de 53 mètres par décennie depuis 2000


Environnement


5 novembre 2021

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troposphère orange

La troposphère de couleur orange, la partie la plus basse et la plus dense de l’atmosphère terrestre, se termine à la tropopause

Ron Garan/NASA

La tropopause – une frontière au sein de l’atmosphère – augmente en altitude en raison du changement climatique.

La couche la plus basse de l’atmosphère où nous vivons et respirons s’appelle la troposphère, et elle est séparée de la stratosphère au-dessus – où se trouve la couche d’ozone protectrice – par la tropopause.

Il existe une variation naturelle de l’altitude de la tropopause : elle se situe à environ 18 kilomètres au-dessus du niveau de la mer à l’équateur et à environ 10 kilomètres au-dessus du niveau de la mer aux pôles.

Mais Jane Liu à l’Université de Toronto au Canada et ses collègues ont découvert que son altitude dans l’hémisphère nord a augmenté au cours des dernières décennies.

Les chercheurs ont analysé les données atmosphériques telles que la pression, la température et l’humidité recueillies par les ballons météorologiques, et ont également utilisé les données des satellites GPS, pour suivre les changements de la tropopause entre 1980 et 2020. L’équipe s’est concentrée spécifiquement sur l’hémisphère nord, où les changements de hauteur de la tropopause seraient plus grands que dans l’hémisphère sud.

L’équipe a constaté que l’altitude de la tropopause dans l’hémisphère nord a régulièrement augmenté entre 1980 et 2020. Entre 2001 et 2020, l’altitude a augmenté à un rythme d’environ 53,3 mètres par décennie, ce qui est un taux d’augmentation légèrement plus élevé qu’entre 1980. et 2000.

Cette augmentation exclut tout impact des variations climatiques naturelles, telles que les éruptions volcaniques et la El Niño-Oscillation Australe, qui ont été pris en compte, et sont donc dus au seul changement climatique, selon les chercheurs.

Ils suggèrent que le réchauffement de la troposphère en raison de sa concentration croissante de gaz à effet de serre élargit cette couche, entraînant la tropopause à des altitudes plus élevées. Une force motrice supplémentaire, moins importante, est que la stratosphère a diminué en volume en raison – quelque peu contre-intuitif – au refroidissement de cette couche induit par exemple par la dégradation de l’ozone.

« L’augmentation de la hauteur de la tropopause est un indicateur sensible du changement climatique anthropique », explique Liu.

Le changement de la hauteur de la tropopause peut influencer notre climat et notre circulation météorologique, bien qu’il existe très peu d’études qui étudient ces impacts en détail, explique Liu.

«Notre travail nous dit que le changement climatique induit par l’activité humaine peut faire une différence dans de nombreux aspects de notre vie quotidienne», explique Liu. « Maintenant, nous le voyons… dans les changements de la hauteur de notre tropopause. »

« L’étude exploite des ensembles de données d’observation très détaillées pour quantifier les changements de la tropopause avec des détails sans précédent », explique Amanda Maycock à l’Université de Leeds au Royaume-Uni. « Dans l’ensemble, l’étude fournit une preuve supplémentaire que les impacts du changement climatique sont évidents dans toutes les régions de l’atmosphère. »

Référence de la revue : Avancées scientifiques, DOI : 10.1126 / sciadv.abi8065

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