Volkswacht Bodensee - Les nuages changent sous l'effet du réchauffement, compliquant les prévisions climatiques

Les scientifiques observent que les nuages d'altitude s'élèvent plus haut, avec pour effet de retenir davantage de chaleur dans l'atmosphère. D'autres nuages réfléchissent moins qu'avant la lumière du soleil ou bien leur couverture rétrécit, permettant à plus d'énergie d'atteindre la planète.

Ce rôle crucial des nuages, dans le réchauffement comme le refroidissement, est bien connu. Et de récentes recherches ont confirmé que les nuages - en l'occurrence une moindre présence de ceux-ci - ont contribué aux records de chaleurs mondiaux battus quasi sans relâche depuis 2023.

Ce qui est moins certain, pour les scientifiques, c'est l'évolution des nuages à mesure que la planète se réchauffe. Auront-ils un effet modérateur ou amplificateur ? Et dans quelle proportion ?

"C'est pourquoi les nuages représentent le plus grand défi: les comprendre est - et a été - le grand obstacle" de la climatologie, raconte à l'AFP Bjorn Stevens, spécialiste du sujet à l'Institut Max Planck en Allemagne.

Des changements dans le régime des nuages pourraient signifier "un réchauffement beaucoup plus important ou beaucoup moins important" pour une même quantité de gaz à effet de serre émis par l'humanité, explique Robin Hogan, climatologue au Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (ECWMF).

"C'est une grand incertitude scientifique", dit-il.

Grâce aux observations satellites et à la puissance de calcul des superordinateurs, la modélisation numérique des nuages ne cesse de progresser.

- Cercle vicieux -

Mais la difficulté est grande, car l'influence des nuages diffère selon leur type, leur structure et leur altitude.

Les nuages bas, stratus et cumulus, ont généralement un effet refroidissant: étendus, clairs et parfois épais, ils renvoient la lumière du soleil vers l'espace.

Les nuages plus élevés et fibreux, les cirrus, ont au contraire un effet réchauffant, laissant passer la lumière du soleil et absorbant la chaleur réfléchie par la Terre.

Avec le réchauffement climatique, certains nuages sont remontés plus haut, où ils ont un effet de serre plus important, explique M. Hogan.

Dans le même temps, les preuves s'accumulent que la couche refroidissante des nuages inférieurs est en net déclin.

Selon le climatologue Richard Allan, de l'université britannique de Reading, des nuages moins réfléchissants à cause du réchauffement alimentent ensuite à leur tour la hausse des températures dans un "cercle vicieux de rétroaction".

Au cours des 20 dernières années, des nuages de basse altitude plus faibles et plus sombres en moyenne ont entraîné un doublement du bilan énergétique de la Terre, contribuant au réchauffement record des océans depuis 2023, a conclu une étude publiée en mars, co-écrite par Richard Allan.

Une autre étude, en décembre dans Science, a aussi pointé le net déclin des stratus au-dessus des océans comme un probable responsable du surplus de chaleur en 2023.

Selon Bjorn Stevens, les scientifiques s'accordent sur le déclin de la couverture nuageuse mais plusieurs théories s'affrontent sur les causes du phénomène.

"La question est de déterminer quelle part est due à la variabilité naturelle - les fluctuations décennales de la nébulosité - et quelle part est provoquée par le réchauffement" d'origine humaine, explique-t-il.

Une autre théorie attribue ces évolutions aux décennies d'efforts mondiaux sur la qualité de l'air.

Les aérosols, ces particules microscopiques en suspension dans l'air comme la poussière du désert, les résidus de feux de forêts ou de combustion du charbon, favorisent la formation des nuages et les rendent plus réfléchissants.

Or des recherches ont suggéré que les politiques d'assainissement - en particulier une législation de 2020 réduisant le soufre du carburant maritime - ont réduit la couverture nuageuse et sa luminosité, accélérant involontairement le réchauffement.

Pour Richard Allan, c'est une "combinaison" de facteurs, dont celui des aérosols, mais il est "probable" que les nuages bas "diminuent" d'abord sous l'effet du réchauffement.

De nouveaux outils doivent réduire l'incertitude: en 2024, les agences spatiales européenne et japonaise ont lancé EarthCARE, un satellite révolutionnaire pour étudier le fonctionnement interne des nuages, qui a rejoint PACE, homologue de pointe de la NASA qui avait décollé trois mois avant.

H.Weber--VB