Par Gavin Pretor-Pinney
Graphiques par Taylor Maggiacomo
M. Pretor-Pinney est un auteur à Somerset, en Grande-Bretagne, et fondateur de la Cloud Appréciation Society.
J’adore la façon dont les nuages se gonflent au-dessus de votre tête, dérivent paresseusement à travers le ciel bleu et jette des ombres éphémères au sol ci-dessous. Ces sculptures de vapeur et de lumière en constante évolution sont parmi les merveilles les moins appréciées de la nature.
C’est pourquoi il y a 20 ans, j’ai commencé la Cloud Appreciation Society, pour rappeler aux gens de lever les yeux. Maintenant, la science du climat rattrape son retard, révélant que les nuages ne sont pas seulement poétiques; Ils sont essentiels pour aider à réguler la température de la Terre. Et leur influence sur le climat évolue d’une manière que nous commençons à comprendre.
Comment la couverture nuageuse se déplacera dans un monde réchauffant est la supposition de quelqu’un; C’est l’une des plus grandes sources d’incertitude en science du climat. Mais cela devrait aussi être la préoccupation de chacun. Ce qui arrive à nos nuages car la planète se réchauffe si importante que nous avons besoin d’une renaissance dans l’étude des nuages.
Les nuages sont classés par leur altitude et leur apparence – qu’ils ressemblent à des touffes solides, des couches diffuses ou des stries vaporisées. Vous vous souvenez peut-être de certains de leurs noms du lycée:
Les 10 principaux types de nuages
Sources: Cloud Appreciation Society; Société météorologique mondiale; Administration nationale océanique et atmosphérique
Ces nuages ne sont pas seulement différents les uns des autres; Ils ont également des effets très différents sur les températures à la surface de la terre ou de l’eau en dessous. Ces différences ont à voir avec la quantité de chaleur du soleil qu’elles permettent de traverser et la quantité de chaleur de la Terre dans laquelle ils piégent.
Des nuages faibles tels que ces cumulus gonflés ont généralement un effet de refroidissement, tout comme les couches grumeleuses appelées stratocumulus et les couches lisses appelées stratus.
L’animation des nuages de cumulus moelleux se déplaçant lentement sur un champ.
Une grande partie des rayons du soleil se reflètent sur leurs hauts blancs dans l’espace. Et ils sont suffisamment denses pour lancer des ombres, refroidissant la surface en dessous – l’effet de parasol naturel que vous ressentez sur une plage quand on dérive au-dessus.
Une flèche jaune pour la lumière du soleil se déplace vers le bas puis rebondit des nuages de cumulus et remonte vers le ciel.
Étant donné que leurs gouttelettes d’eau sont plus chaudes, elles sont aussi douées pour rayonner la chaleur de la Terre dans l’espace que pour l’absorber par le bas. Cela signifie qu’ils n’ont pas d’effet prononcé du piégeage dans la chaleur ci-dessous.
Une flèche orange pour la chaleur se déplace vers le haut de la Terre et passe à travers les nuages vers le haut vers le ciel.
Des nuages élevés comme le cirrus et le cirrocumulus font la surface de la Terre opposée. Pour contre-intuitivement, c’est parce que les cristaux de glace dans ces nuages sont froids.
L’animation des nuages de cirrus vaporeux se déplaçant lentement sur le même champ.
Ces nuages élevés ne sont souvent pas aussi denses, et ils peuvent donc laisser entrer plus les rayons du soleil.
Une flèche jaune pour la lumière du soleil se déplace vers le bas et passe à travers les nuages de cirrus vers le sol.
Mais comme ils sont froids, ils ne rayonnent pas autant de chaleur de la Terre dans l’espace – plus comme des couvertures que des parapluies, entraînant un effet de réchauffement net.
Une flèche orange pour la chaleur se déplace vers le haut de la terre et rebondit des nuages de cirrus vers le sol.
Le mélange de types de nuages sur notre planète garantit qu’ils ont un effet de refroidissement global car l’ombre des nuages bas l’emporte sur l’effet de réchauffement des hauts.
Mais on ne sait pas comment les nuages changeront dans un climat de réchauffement. Avec une atmosphère aussi vaste que la nôtre, il y a peu de données empiriques. Pour l’instant, les climatologues ne peuvent faire que des suppositions éclairées, basées sur des modèles informatiques de plus en plus sophistiqués.
À mesure que les températures mondiales augmentent, les scientifiques pensent que nous pouvons voir moins des nuages bas et refroidisseurs mais pas des nuages élevés et réchauffants. Ce serait une boucle de rétroaction classique qui accélère le réchauffement qui l’a déclenchée.
Dans un papier Publié en juin dans des lettres de recherche géophysique, les scientifiques ont analysé 24 ans de données satellites sur la couverture du nuage mondial et la quantité de nuages énergétiques du soleil se reflètent. Il rapporte une diminution troublante des nuages hautement réfléchissants dans les régions de notre planète où de tels nuages se forment principalement: les zones de latitude médiane orageuses des hémisphères nord et sud et les régions orageuses tropicales autour de l’équateur. La couverture nuageuse dans ces régions semble diminuer d’environ 0,9% à 1,3% par décennie.
Dans un récent papier Dans la revue Science, une basse couverture nuageuse réduite a contribué à 0,2 degrés Celsius, soit 0,32 degrés Fahrenheit, aux températures mondiales moyennes records de 2023. En d’autres termes, la réduction des nuages bas de la Terre a contribué à expliquer une partie de la chaleur extrême cette année-là.
À mesure que la couverture nuageuse faible diminuait ces dernières années, la Terre a absorbé plus de chaleur du soleil
2000
’05
’10
’15
’20
’25
0
1
Augmentation de 2% de la couverture nuageuse
-1
-2
-2
-1
0
1
2 watts par mètre carré de soleil absorbé
Le panel intergouvernemental sur le changement climatique a identifié des boucles de rétroaction climatique provoquées par les nuages comme l’une des plus grandes inconnues des projections du réchauffement. Cette incertitude signifie que nous ne pouvons pas dire si les changements que nous commençons à observer dans les nuages sont des changements temporaires ou systémiques causés par le changement climatique basé sur l’homme. C’est pourquoi nous avons besoin d’une plus grande investissement dans l’étude des nuages.
Une chose que nous pouvons faire pour éviter d’exacerber l’effet des nuages élevés est d’arrêter d’y ajouter avec eux sentiers de condensation des avionsou des accompagne. Lorsque les avions volent à travers un air humide et froid à l’altitude de croisière – en particulier à proximité des fronts météorologiques – leur échappement peut semer la formation de nuages de cristal de glace. Lorsque l’air à l’altitude de croisière est suffisamment frais et assez humide, ces trails se propagent en couches élevées et minces qui contribuent au réchauffement atmosphérique.
Il est tout à fait possible pour les compagnies aériennes d’éviter de voler à des altitudes où l’air est propice à la formation de traînées. UN Étude 2020 ont constaté que l’adaptation de l’altitude de croisière de seulement 2% des vols pourrait réduire le réchauffement des sous-traits de près de 60%, sans utiliser beaucoup plus de carburant.
Un bien plus risqué idée Pour influencer les nuages pour lutter contre le réchauffement climatique, c’est essayer d’éclairer les nuages bas sur les océans en pulvérisant des particules de sel pour augmenter leur réflectivité et amplifier leur effet de refroidissement.
Nuages cumulus et cumulus congesttus
Kristina Barker
Cumulonimbus produisant des douches localisées
Kristina Barker
Je suis contre la manipulation des nuages - surtout compte tenu de la possibilité de conséquences involontaires pour un système aussi chaotique et vaste que le climat de la Terre. Et je ne suis pas seul. En 2024, concernait les autorités locales en Californie fermer un Recherche de l’Université de Washington projet sur les pratiques de nuages éclaircissants avec des particules de sel. A 2023 étude et un 2024 étude montré avec des simulations de modèle climatique que l’éclaircissement des nuages pourrait refroidir une région tout en exacerbant involontairement la chaleur ou entraîner des changements de mousson ailleurs.
Mais comme nous en apprenons davantage sur les points de basculement potentiels de notre climat – des changements irréversibles dans le système – nous pouvons nous retrouver en approchant un trop rapidement pour les efforts de décarbonisation seuls pour l’empêcher. Une certaine compréhension des effets probables des projets de géo-ingénierie tels que l’éclaircissement des nuages sera alors inestimable, peu importe à quel point de telles interventions peuvent sembler erronées. Nous devons comprendre les implications bien avant que les nations ne proposent de réaliser de tels projets à grande échelle.
Il y a aussi un rôle pour les sciences citoyennes pour améliorer l’analyse des nuages et leur rôle dans le réchauffement climatique. Nous, à la Cloud Appreciation Society, nous associons à Asterisk Labs, un laboratoire de recherche coopérative appartenant à des travailleurs, et inviterons le public à utiliser notre Application de nuages Pour interpréter les types de nuages dans les images satellites. Les données devraient nous permettre de former des modèles d’intelligence artificielle à parcourir la vaste bibliothèque d’images de nuages satellites pour révéler avec une plus grande clarté et précision les tendances progressives de la couverture nuageuse changeante de la Terre.
Si les nuages changent, alors la façon dont nous les étudions. Cette renaissance ne se produira pas seule. Cela nous oblige tous à le rechercher – et à en prendre note.
(Tagstotranslate) Réchauffement climatique (T) Météo (T) chaleur et vagues de chaleur (T) Société d’appréciation des nuages



