indicateurs climatiques de mai 2018

 

Après mars ( 0.44°C ) et avril ( 0.52°C ), l’anomalie globale de température de mai 2018 s’est élevée à 0.42°C en chiffre provisoire selon NCEP par rapport à la moyenne 1981-2010.

Ceci place ce mois en 4ème position des mois de mai les plus chauds depuis 1948.

Depuis le début de l’année, la moyenne s’élève à 0.40°C, soit en 4ème place également, si l’année s’arrêtait ce mois-ci.

Régionalement on a :

HN: 0.38°C

HS:0.46°C

Arctique:0.35°C

Tropiques: 0.06°C

Antarctique:2.39°C

Il est à noter que mon propre modèle calcule pour les 5 premiers mois de l’année, une anomalie globale de 0.38°C, très proche de NCEP donc.

L’anomalie de la surface des océans selon le CDAS s’est élevée à 0.21°C, en 6ème position des plus chaudes si on compare à la base de données NOAA.

 

basse troposphère

Selon UAH, l’anomalie de la basse troposphère s’est élevée à 0.18°C, relativement modérée donc.

 

Selon RSS, l’anomalie s’est élevée à 0.41°C, bien plus élevée donc que pour UAH (données satellitaires différentes)

On notera la très forte anomalie en Scandinavie, allant de pair avec les températures de surface hors normes de ce mois pour cette région.

chaleur océanique (OHC)

Selon la NOAA, l’OHC de 0 à 2000m de profondeur, s’est élevée à 25.39 10^22 Joules au 1er trimestre 2018.

Depuis le déploiement des balises ARGO, au début 2005, cette chaleur est en augmentation tendancielle de 1.077 10^22 Joules/an (droite jaune ci dessous), correspondant à un flux de chauffage de 0.91W/m2.

Sur les 13 années on constate une faible accélération (courbe rouge) de 0.008W/m2.an.

Cette accélération est soit statistique, ou issue de la variabilité, ou des mesures, ou résulterait d’une accélération du forçage dont nous n’avons malheureusement pas la valeur exacte.

Enfin sur la période récente on verrait plutôt un petit ralentissement (courbe verte).

Il est à noter qu’un flux de 0.91W/m2 est compatible avec un réchauffement climatique relatif à une sensibilité climatique inférieure à 2.5°C (en tenant compte du réchauffement des autres composantes du système).

 

 

 

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indicateurs climatiques de février 2018

 

Anomalie globale de température à 0.35°C (par rapport à la moyenne 1981-2010) en légère hausse par rapport au mois dernier.

Elle place ce mois à la 4ème position des mois de février les plus chauds et se décline régionalement de la façon suivante:

 

HN: 0.61°C

HS: 0.08°C

Arctique: 3.6°C

tropiques: 0.02°C

Antarctique: -0.43°C

 

Pas de gros coup de fraîcheur donc.

Au contraire la température du globe a retrouvé le traintrain du réchauffement climatique après la bouffée de chaleur des 3 dernières années.

Le RC est tout juste légèrement tempéré par une très faible Niña.

Dont les modèles prévoient une décroissance dans le domaine neutre, à l’instar du modèle du BoM.

On notera qu’il ne considère même pas cet épisode comme une vraie Niña:

 

Côté océans, les températures de surface (SST), après une forte baisse, sont remontées tout aussi fort en fin de mois.

L’anomalie moyenne de ces SST est restée relativement basse par rapport à ce que nous avons connu ces dernières années, avec 0.16°C (7ème plus chaude toujours par rapport à 1981-2010).

L’anomalie globale de la basse troposphère selon UAH et D Roy Spencer confirme le retour à des valeurs d’anomalie plus basses mais février est plus bas que janvier sur cette base.

La  banquise arctique, déjà en mauvais état, a particulièrement souffert d’advections chaudes venues du sud ayant porté l’anomalie de température dans certaines régions à +30°C.

Certainement du jamais vu.

Elle est à un niveau (bas) jamais atteint depuis le début des observations satellitaires.

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Température des planètes: modèle radiatif à une seule couche

Dans cet article, nous allons examiner un modèle très simple uniquement radiatif (sans convection verticale).

On suppose donc que l’atmosphère est composée d’une seule couche à une température Ta et d’émissivité ε.

L’atmosphère étant considérée en équilibre thermodynamique local (LTE), la loi de Kirchhoff qui stipule que ελ = aλ , donc que l’émissivité est égale à l’absorptivité pour une longueur d’onde donnée λ, peut donc s’appliquer.

Elle est étendue à l’ensemble des longueurs d’onde qui composent le spectre IR terrestre.

En conséquence, on peut écrire que :

ε = a <1.

L’atmosphère est alors considérée comme un corps gris, dont l’absorption IR ne dépend pas de la longueur d’onde λ.

 La surface terrestre, quant à elle, dans le domaine de l’IR thermique, a une émissivité très voisine de 1, c’est quasiment un corps noir.

L’albédo global de la planète,α , représente la fraction de rayonnement solaire, S, réfléchi et renvoyé vers l’espace.

En conséquence S(1-α) représente le rayonnement absorbé par la surface, si on admet que l’atmosphère n’absorbe pas.

Après tous ces préliminaires on peut faire les bilans énergétiques

équations bilan

TOA (au dessus de l’atmosphère)

S(1-α) = (1-ε).σ.Ts4 + ε.σ.Ta4       (1)

atmosphère

2 Ta4  =  Ts4     (2)

d’où

Ta = (1/2)0.25 . Ts   (3)

surface

(1-α)S + ε.σ.Ta4  =  σ.Ts4  (4)

(1) et (2) donnent

S(1-α) = (1-ε).σ.Ts4 + ε/2.σ.Ts4    (5)

S(1-α) = (1-ε/2). σ.Ts4

Cette relation est très importante puisqu’ elle permet de relier la température de surface avec, non seulement le flux solaire et l’albédo, mais aussi et surtout, dans le cas qui nous occupe, avec l’émissivité ou absorptivité de l’atmosphère.

C’est, en quelque sorte, une première expression mathématique très simple de l’effet de serre.

On peut exprimer directement la température de surface en fonction de S, α, et ε

on a

Ts = ( S(1-α) / ((1-ε/2). σ))0.25   (6)

La température de surface augmente avec l’émissivité de l’atmosphère.

 

Application numérique

voir ci dessous la courbe température de surface de la Terre en fonction de l’émissivité de l’atmosphère:

La température de surface de la Terre avec un flux solaire de 342 W/m2, un albédo de 0.3, varie de -18°C à 30°C, en moyenne, en fonction de l’émissivité.

La température de surface moyenne estimée étant de l’ordre de 14°C, on peut estimer par ce modèle que l’émissivité de l’atmosphère est de 0.74 environ.

D’autres articles sur la température des planètes à venir.

 

 

 

 

 

 

 

 

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retour sur 2017 année record pour la chaleur océanique

Regardons l’évolution de la chaleur océanique depuis 2005, en prenant cette fois l’exemple de la variation de chaleur entre 2016 et 2017.

La différence NODC entre les deux OHC est de 2.55 10^22J.

Cette différence correspond à un chauffage océanique de 2.16W/m2.

Il faut retrancher la tendance linéaire de 0.9W/m2 correspondant au RC long terme.

Il reste donc 1.26 W/m2 à expliquer.

Si on simplifie et qu’on ne considère que l’océan, la différence de SST (2017-2016)  est de -0.155°C et la différence TLT océan est de -0.12°C

Si on tient compte d’une émissivité de 0.7 pour l’atmosphère cela donne une variation de flux de chauffage, en Planck pur, de 0.55W/m2.

Ceci est la réponse sans modification de l’atmosphère.

Or, si la température baisse de 2016 à 2017, l’émissivité baisse aussi.

En effet, si la température baisse, la concentration en vapeur d’eau dans l’atmosphère baisse également (Clapeyron).

Difficile de savoir de combien baisse l’émissivité, mais ceci limite le chauffage puisque d’avantage de flux IR s’en va dans l’espace..

C’est le principe de la rétroaction positive, car une diminution de température entraîne une augmentation du flux et donc renforce la diminution de température initiale, c’est bien une rétroaction positive.

On est donc inférieur à 0.55W/m2, disons 0.4W/m2, encore assez loin de 1.26W/m2.

Alors?

Il y a l’erreur de mesure, 1W/m2 au maximum, qui pourrait tout expliquer, sinon il faut aussi tenir compte du bilan radiatif dans le domaine  visible (ASR pour utiliser le jargon : Absorbed Solar Radiation)

Il faudrait que, de 2016 à 2017, il y ait réduction de l’albédo.

Cette réduction pouvant provenir  des nuages, par exemple.

Une diminution de l’albédo c’est un flux absorbé qui augmente et donc une tendance à l’augmentation de la température.

Une tendance à l’augmentation déclenchée par une diminution de température, c’est une rétroaction négative.

Prendre au pied de la lettre le fait que 2017 subisse un record de chaleur océanique, pour supputer un emballement du réchauffement, sans considérer l’incertitude sur les mesures de chaleur océanique, ni le fait, qu’à défaut, il existerait une rétroaction négative éventuellement importante, est déraisonnable.

 

Nota important: les calculs ont été faits à partir de moyennes de température globale.

 

 

 

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prévisions saisonnières de février 2018

Tout de même, la science des prévisions saisonnières est confondante d’exactitude et de justesse.

Un exemple?

La prévision de février 2018 établie du 01 au 10 janvier 2018:

Et celle réalisée 3 semaines après:

Faut le faire, non?

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Déséquilibre radiatif et 2017 année record pour la chaleur océanique

Le déséquilibre radiatif est un des paramètres-clés du réchauffement actuel.

Il représente le chauffage du système climatique soumis à un forçage extérieur, comme  l’activité solaire, les éruptions volcaniques, les injections de CO2, etc.

On pourrait le mesurer par satellite si les mesures étaient suffisamment précises.

Las, ce n’est pas le cas.

Il reste à mesurer le chauffage du système in situ et principalement dans l’océan.

Comme indiqué dans cet article, on a accès seulement avec une bonne précision, suite à l’utilisation des balises ARGO, aux premiers 1800m d’océan.

Le reste est estimé à l’aide de mesures partielles et de calculs.

L’article en question indique un chauffage de 0.61+-0.09 W/m2 pour le 0-1800m de 2005 à 2015.

C’est tout à fait conforme aux données NODC qui donnent 0.63W/m2 pour la même période.

Par extension, le déséquilibre total où s’ajoutent l’océan plus profond, les terres, la fonte des glaces, l’atmosphère, s’élève à 0.71 +-0.10 W/m2.

la moyenne des modèles indique pour cette période 1.02 W/m2.

La valeur haute des mesures est loin de cette mesure.

Ceci veut dire que si les données moyennes de forçages utilisées par les RCP sont valides nous sommes loin de la sensibilité de 3.2°C annoncée.

OUI mais sont-elles valides?

Selon l’AR5 du GIEC, le forçage anthropique varierait de 1.1 à 3.3 W/m2 en 2011.

Sans commentaires.

 

 

2017 année record pour la chaleur océanique.

Oui, et alors?

Certains, incorrigibles, pensent avoir trouvé dans ce record le Graal de l’emballement climatique.

Il n’en n’est rien, comme le montre cette courbe de l’OHC à partir des données NODC.

2017 est dans la continuité du réchauffement océanique depuis 2005.

La tendance linéaire depuis 2005 est même très légèrement inférieure à la tendance 2005-2015.

Pas d’emballement donc.

De plus l’incertitude sur l’OHC annuelle, d’après ceci, serait de 0.6 10^22 Joules (voir figure 5)

Il y a même recouvrement partiel entre 2015 (21.8 à 23.0 10^22 Joules) et 2017 (22.7à 24 10^22J)

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indicateurs climatiques de janvier 2018

 

Ce mois de janvier 2018, l’anomalie de température globale, selon NCEP, a renoué avec des valeurs enfin plus raisonnables.

En effet, avec 0.28°C, ce mois est le 7ème plus chaud des mois de janvier depuis 1948.

Encore une fois l’Arctique tire l’anomalie vers le haut car, sans lui, elle serait de 0.15°C seulement et ce mois arriverait ainsi en 13ème position des plus chauds.

Le blip de 2015-2016-2017 semble donc enfin derrière nous comme le montre la courbe d’anomalie de 2009 à 2018, puisque janvier se place exactement sur la moyenne 2009-2014:

 

L’évolution de l’anomalie semble relativement en phase avec la simulation CE:

Les SST, quant à elles, stagnent par rapport au mois dernier avec une anomalie de 0.21°C selon CADS:

Mais là encore on revient à des valeurs proches de la moyenne 2009-2014: 0.18°C.

Côté troposphère, UAH indique une anomalie de 0.26°C, çà baisse donc aussi dans l’atmosphère.

Pour les banquises, çà ne va pas fort depuis plusieurs années, on consultera  NSIDC à ce propos.

Pour l’ENSO, d’après le site de la météo australienne, il n’est pas encore bien établi que les conditions qui prévalent depuis plusieurs mois puissent aboutir au classement en Niña.

« In order for 2017–18 to be classed as a La Niña year, thresholds need to be exceeded for at least three months. Five of the eight climate models surveyed by the Bureau suggest this event is likely to last through the southern summer, and decay in the early southern autumn of 2018. With indicators hovering near thresholds since December, it remains to be seen if 2017–18 will be classed as an official La Niña year. »

C’est dire la faiblesse de l’évènement surtout par rapport au monstre qui l’a précédée.

En ce qui concerne les mois prochains, pas de chamboulement en vue car l’ENSO devrait rester neutre.

Il serait cependant logique que ça remonte un peu.

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