Impact des aérosols anthropiques sur le climat présent et futur

Impact des aérosols anthropiques sur le climat présent et futur PDF Author: Céline Déandreis
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 151

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Book Description
Les aérosols perturbent l’équilibre radiatif de la Terre via leurs effets directs (diffusion et absorption du rayonnement solaire) et leurs effets indirects (interaction avec les nuages). Il est aujourd’hui reconnu que le rôle des aérosols anthropiques sur l’évolution du climat est significatif par rapport aux gaz à effet de serre. Malgré l’intensification des études sur ce sujet, l’estimation du forçage radiatif des aérosols anthropiques et l’estimation de leur impact sur les variables physiques sont encore très incertaines. Des causes majeures d’incertitudes proviennent de notre mauvaise connaissance des sources d’émissions des aérosols mais aussi de leurs processus de formation, de transformation et de dépôt. De plus les modèles que nous utilisons pour étudier le changement climatique ont des échelles de temps et d’espace qui ne sont pas adaptées à la représentation des processus dans lesquels les aérosols interviennent. Aux incertitudes liées à la paramétrisation des aérosols s’ajoutent celles liées à la représentation des processus physiques et dynamiques tels que transport, cycle hydrologique et bilan radiatif. Projeter le rôle des aérosols dans l’évolution du climat futur nécessite donc de réduire l’ensemble de ces sources d’incertitudes. Dans cette étude je montre l’intérêt de simuler interactivement le cycle des aérosols dans les modèles de climat afin de mieux estimer leur effet radiatif. En particulier j’estime que le couplage de LMDZ au module de chimie INCA entraîne une modification de 60% du flux net au sommet de l’atmosphère pour la période actuelle. Je montre aussi que la représentation des émissions est une source majeure d’incertitudes en ce qui concerne les projections de l’effet radiatif des aérosols pour le moyen terme. J’évalue une différence d’environ 40% sur le forçage radiatif simulé en utilisant deux inventaires d’émissions futures différents. Ces deux inventaires correspondent à une limite haute et à une limite basse en terme d’émissions d’aérosols carbonés à l’horizon 2050.

Impact des aérosols anthropiques sur le climat présent et futur

Impact des aérosols anthropiques sur le climat présent et futur PDF Author: Céline Déandreis
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Les aérosols perturbent l’équilibre radiatif de la Terre via leurs effets directs (diffusion et absorption du rayonnement solaire) et leurs effets indirects (interaction avec les nuages). Il est aujourd’hui reconnu que le rôle des aérosols anthropiques sur l’évolution du climat est significatif par rapport aux gaz à effet de serre. Malgré l’intensification des études sur ce sujet, l’estimation du forçage radiatif des aérosols anthropiques et l’estimation de leur impact sur les variables physiques sont encore très incertaines. Des causes majeures d’incertitudes proviennent de notre mauvaise connaissance des sources d’émissions des aérosols mais aussi de leurs processus de formation, de transformation et de dépôt. De plus les modèles que nous utilisons pour étudier le changement climatique ont des échelles de temps et d’espace qui ne sont pas adaptées à la représentation des processus dans lesquels les aérosols interviennent. Aux incertitudes liées à la paramétrisation des aérosols s’ajoutent celles liées à la représentation des processus physiques et dynamiques tels que transport, cycle hydrologique et bilan radiatif. Projeter le rôle des aérosols dans l’évolution du climat futur nécessite donc de réduire l’ensemble de ces sources d’incertitudes. Dans cette étude je montre l’intérêt de simuler interactivement le cycle des aérosols dans les modèles de climat afin de mieux estimer leur effet radiatif. En particulier j’estime que le couplage de LMDZ au module de chimie INCA entraîne une modification de 60% du flux net au sommet de l’atmosphère pour la période actuelle. Je montre aussi que la représentation des émissions est une source majeure d’incertitudes en ce qui concerne les projections de l’effet radiatif des aérosols pour le moyen terme. J’évalue une différence d’environ 40% sur le forçage radiatif simulé en utilisant deux inventaires d’émissions futures différents. Ces deux inventaires correspondent à une limite haute et à une limite basse en terme d’émissions d’aérosols carbonés à l’horizon 2050.

Comprendre le changement climatique

Comprendre le changement climatique PDF Author: Jean-Louis Fellous
Publisher: Odile Jacob
ISBN: 9782738118455
Category : Science
Languages : fr
Pages : 316

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Book Description
Le changement climatique est en marche, il s’accélère. Il est, sans équivoque, stimulé par les activités humaines. Il est urgent de mieux appréhender sa nature, son ampleur et ses impacts potentiels. Cette conviction est partagée par tous les auteurs, experts français et américains de notoriété mondiale, de ce livre. Acteurs de la science du climat, ils sont aussi citoyens de deux pays dont les choix présents, face à cette situation, sont notoirement différents. Aider le public à mieux comprendre les enjeux du changement climatique, faire la part des certitudes et des incertitudes sur lesquelles certains se fondent pour retarder l’action nécessaire, tel est l’objet de ce livre. Il est un appel à agir, vite et ensemble. La société globale est confrontée au défi d’une réponse collective et efficace à l’altération du climat. Dans le passé, certaines civilisations n’ont pas survécu à la perturbation de leur environnement. Saurons-nous faire mieux ? Jean-Louis Fellous a notamment publié Avis de tempête. Expert du Centre national d’études spatiales auprès de l’Agence spatiale européenne, il est le secrétaire exécutif du Comité mondial des satellites d’observation de la Terre (Ceos) et copréside la Commission mondiale d’océanographie et de météorologie marine. Catherine Gautier est professeur au département de géographie de l’Université de Californie à Santa Barbara depuis 1990, et a dirigé l’Institute for Computational Earth System de 1996 à 2002. Contributions de Jean-Claude André, Roberta Balstad, Olivier Boucher, Guy Brasseur, Moustafa T. Chahine, Marie-Lise Chanin, Philippe Ciais, Robert W. Corell, Jean-Claude Duplessy, Jean-Charles Hourcade, Jean Jouzel, Yoram J. Kaufman, Katia Laval, Hervé Le Treut, Jean-François Minster, Berrien Moore III, Pierre Morel, S. Ichtiaque Rasool, Frédérique Rémy, Raymond C. Smith, Richard C. J. Somerville, Eric F. Wood, Helen Wood et Carl Wunsch.

Contribution des aérosols aux scénarios climatiques en Méditerranée pour le XXIème siècle à l'échelle régionale

Contribution des aérosols aux scénarios climatiques en Méditerranée pour le XXIème siècle à l'échelle régionale PDF Author: Thomas Drugé
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 197

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Book Description
La région Euro-méditerranéenne est soumise à de fortes charges en aérosols d'origine variée et présentant une forte variabilité spatio-temporelle. Le climat de cette région va en être impacté suite à leur effet direct sur le rayonnement mais aussi à travers leurs effets semi-direct et indirects sur les nuages et la dynamique atmosphérique. Ces travaux de thèse, s'inscrivant dans les programmes de recherche Med-CORDEX et ChArMEx, vont aborder au travers de la modélisation climatique régionale la question de l'impact radiatif direct des différents aérosols sur la période historique, leur évolution entre la période 1971-2000 et la période 2021-2050 ainsi que celle de la sensibilité du climat futur de cette région à ces aérosols. Afin d'avoir une prise en compte la plus complète possible des aérosols anthropiques dans le modèle climatique régional ALADIN-Climat, utilisé tout au long de ce travail de thèse, un nouveau module d'aérosols simplifié permettant de représenter les particules de nitrate et d'ammonium a été implémenté dans son schéma interactif d'aérosols TACTIC. Un ensemble de simulations, prenant en compte ou non les particules de nitrate et d'ammonium, a été réalisé sur la période 1979-2016. Les résultats ont montré l'impact important de ces particules atmosphériques sur le climat de la région Euro-Méditerranéenne avec une contribution à hauteur de 40% à l'AOD totale (à 550 nm) ainsi qu'un forçage radiatif direct supérieur à celui des particules de sulfate et de carbone organique à partir de l'année 2005. Sur une période de temps plus longue et en utilisant différents scénarios, les résultats montrent une baisse de 35% de l'AOD totale sur l'Europe entre les périodes 1971-2000 et 2021-2050. Celle-ci est principalement due à la forte diminution de l'AOD des aérosols de sulfate compensée en partie par la hausse des nitrates. Ces derniers auront par ailleurs la contribution à l'AOD totale la plus élevée sur l'Europe, à hauteur de 45%, sur la période future. Cette évolution des différents aérosols va impacter leur forçage radiatif direct avec notamment une baisse significative de celui exercé par les particules de sulfate et une hausse de celui des aérosols de nitrate et d'ammonium. Ces changements, robustes en fonction des différents scénarios, expliquent en moyenne annuelle environ 6% du réchauffement climatique attendu sur l'Europe entre les deux périodes, principalement dû aux interactions aérosols-rayonnement mais également par une modification de l'albédo des nuages (premier effet indirect) et de la dynamique atmosphérique sur cette région.

Aérosols atmosphériques

Aérosols atmosphériques PDF Author: Olivier Boucher
Publisher: Springer
ISBN: 9782817800561
Category : Science
Languages : fr
Pages : 248

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Book Description
Cet ouvrage couvre de manière exhaustive le rôle des aérosols dans le changement climatique. Il aborde des sujets particulièrement actuels de la recherche scientifique - désulfurisation, carbone-suie, géo-ingénierie, en soulignant le lien avec des problématiques connexes : politique de qualité de l’air et de développement durable, développement de l’instrumentation pour la qualité de l’air et le changement climatique, problèmes économiques, etc.

Aérosol anthropique : impact climatique et environnemental

Aérosol anthropique : impact climatique et environnemental PDF Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 11

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Aerosol Effects on Climate

Aerosol Effects on Climate PDF Author: S. G. Jennings
Publisher: University of Arizona Press
ISBN: 9780816513628
Category : Science
Languages : en
Pages : 324

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There is now a growing awareness that, in addition to the well publicized influence of carbon dioxide and other greenhouse gases on the warming of the earth's atmosphere, aerosol particles may also play an important role in forcing climate change. This volume brings together previously unavailable data and interpretative analyses, derived from studies in both the U.S. and U.S.S.R., which review, update, and assess aerosol-related climatic effects.

Changements climatiques et impacts

Changements climatiques et impacts PDF Author: Martin Beniston
Publisher: EPFL Press
ISBN: 288074816X
Category : Climatic changes
Languages : fr
Pages : 258

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Cet ouvrage propose une étude approfondie des processus physiques fondamentaux à l'origine ce que l'on appelle désormais le « réchauffement climatique ». Il offre un aperçu précis du climat et de ses impacts en Europe au cours des 20e et 21e siècles et expose l'ensemble des bases physiques nécessaires pour comprendre pourquoi et comment le climat change, et dans quelle mesure le réchauffement rapide des prochaines décennies modifiera non seulement notre environnement naturel mais aussi la plupart des activités économiques continentales. Les premiers chapitres, accessibles à un large public, exposent les principes scientifiques généraux à l'origine de ce phénomène La suite de l'ouvrage examine plus spécifiquement le cas des Alpes qui se caractérisent par une topographie complexe, où les processus climatiques sont généralement amplifiés. L'abondance des données environnementales et socio-économiques font du domaine alpin un lieu d'étude privilégié pour analyser les changements et impacts climatiques récents et pour valider les modèles de simulation capables de donner un aperçu de notre futur climatique. Cet ouvrage de référence, rédigé par un expert mondial du domaine, s'adresse principalement aux professeurs, chercheurs, étudiants et praticiens impliqués dans les solutions technologiques, économiques et politiques de la question climatique, mais aussi à un plus large public intéresse par cette problématique.

Réponse de la circulation atmosphérique aux forçages anthropiques

Réponse de la circulation atmosphérique aux forçages anthropiques PDF Author: Thomas Oudar
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 155

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L'étude de la variabilité climatique dans les moyennes et hautes latitudes est très complexe, principalement en raison des nombreux mécanismes physiques mis en jeu. Cette variabilité climatique résulte de deux contributions majeures : la variabilité interne associée à des processus internes au système climatique et la variabilité forcée qui est liée aux forçages externes, qui peuvent être d'origine naturelle (comme le volcanisme, les aérosols naturels) ou anthropique (GES, aérosols anthropiques). Ces forçages externes jouent un rôle important sur le climat et sa variabilité. Le défi de la recherche climatique est de comprendre leurs effets sur le climat et leurs rôles face à la variabilité interne. Cette thèse a comme objectif une meilleure compréhension des rôles respectifs de la variabilité interne et des différents forçages externes sur la variabilité passée de la circulation atmosphérique dans les deux hémisphères et de l'activité synoptique associée, ainsi que de leur évolution pour le climat futur en utilisant des ré-analyses atmosphériques et des simulations issues du modèle de climat CNRM-CM5. Nous nous sommes intéressés dans un premier temps à l'étude des changements des modes annulaires dans les hémisphères nord et sud, appelés respectivement NAM (Northern Annular Mode) et SAM (Southern Annular Mode). Nous montrons que la tendance positive observée du SAM sur la période 1960-1990 en été austral est bien reproduite par le modèle. Cependant, celle-ci est reproduite lorsque la diminution d'ozone stratosphérique et l'augmentation des gaz à effet de serre sont toutes deux prescrites au modèle, alors que certaines études suggéraient qu'elle était principalement expliquée par la seule présence de l'ozone. Nous nous sommes ensuite focalisés sur les changements de circulation \linebreak atmosphérique dans l'hémisphère nord. Ceux-ci sont plus complexes que dans l'hémisphère sud. En effet, l'augmentation des GES provoque un réchauffement global différent suivant l'altitude : maximum dans la haute troposphère tropicale ainsi qu'aux hautes latitudes en surface. Ce dernier est en réalité expliqué par la fonte de la banquise Arctique. De nombreux processus physiques et de nombreuses rétroactions sont mis en jeu et rendent la compréhension des changements compliquée. Pour cela, nous avons mis en place un protocole expérimental avec le modèle couplé CNRM-CM5 pour séparer l'effet direct des GES (réchauffement de l'atmosphère) de l'effet indirect (fonte de la banquise Arctique et rétroaction sur l'atmosphère). Cette fonte est responsable de l'augmentation des flux de chaleur entre l'océan et l'atmosphère qui perturbe ensuite la circulation atmosphérique. Nous montrons que la diminution de glace de mer Arctique pourrait être à l'origine de la réponse barocline dans l'hémisphère nord. Enfin, la dernière partie de cette thèse a fait l'objet d'une étude plus spécifique, puisque l'on s'est intéressé aux évolutions passée et future des dépressions atmosphériques nord Atlantique. De nombreuses incertitudes persistent en raison de processus complexes mettant en jeu la vapeur d'eau, le gradient méridien de température et la stabilité statique. Nous retrouvons la réponse tripolaire dans le RCP8.5, mentionnée dans le 5\up{ème} rapport du GIEC, qui correspond à une diminution dans la partie sud du domaine Atlantique nord et la mer Méditerranée, une augmentation sur les îles Britanniques et la Scandinavie et une diminution à l'est du Groenland. Nous montrons que ce signal est peu robuste sur la période dite historique en raison de la forte variabilité interne associée aux systèmes dépressionnaires.

The Mediterranean region under climate change

The Mediterranean region under climate change PDF Author: Collectif
Publisher: IRD Éditions
ISBN: 2709922207
Category : Nature
Languages : en
Pages : 736

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Book Description
This book has been published by Allenvi (French National Alliance for Environmental Research) to coincide with the 22nd Conference of Parties to the United Nations Framework Convention on Climate Change (COP22) in Marrakesh. It is the outcome of work by academic researchers on both sides of the Mediterranean and provides a remarkable scientific review of the mechanisms of climate change and its impacts on the environment, the economy, health and Mediterranean societies. It will also be valuable in developing responses that draw on “scientific evidence” to address the issues of adaptation, resource conservation, solutions and risk prevention. Reflecting the full complexity of the Mediterranean environment, the book is a major scientific contribution to the climate issue, where various scientific considerations converge to break down the boundaries between disciplines.

The Oxford Handbook of the Archaeology and Anthropology of Rock Art

The Oxford Handbook of the Archaeology and Anthropology of Rock Art PDF Author: Bruno David
Publisher:
ISBN: 0190607351
Category : Art
Languages : en
Pages : 1185

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Book Description
Rock art is one of the most visible and geographically widespread of cultural expressions, and it spans much of the period of our species' existence. Rock art also provides rare and often unique insights into the minds and visually creative capacities of our ancestors and how selected rock outcrops with distinctive images were used to construct symbolic landscapes and shape worldviews. Equally important, rock art is often central to the expression of and engagement with spiritual entities and forces, and in all these dimensions it signals the diversity of cultural practices, across place and through time. Over the past 150 years, archaeologists have studied ancient arts on rock surfaces, both out in the open and within caves and rock shelters, and social anthropologists have revealed how people today use art in their daily lives. The Oxford Handbook of the Archaeology and Anthropology of Rock Art showcases examples of such research from around the world and across a broad range of cultural contexts, giving a sense of the art's regional variability, its antiquity, and how it is meaningful to people in the recent past and today - including how we have ourselves tended to make sense of the art of others, replete with our own preconceptions. It reviews past, present, and emerging theoretical approaches to rock art investigation and presents new, cutting-edge methods of rock art analysis for the student and professional researcher alike.