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La vapeur d’eau, rétroaction négative ?

Dossier - Climat : les rétroactions, question clé de la sensibilité climatique
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La variation de température face à l'augmentation des gaz à effet de serre dépend des nombreuses rétroactions du système climatique : vapeur d'eau, dioxyde de carbone...

  
DossiersClimat : les rétroactions, question clé de la sensibilité climatique
 

Depuis les années 1990, R. Lindzen maintient que la rétroaction de la vapeur d'eau est très fortement surestimée et qu'elle pourrait même être négative. Sur ce point, les modèles pourraient être en défaut : la convection est très difficile à représenter parce qu'il s'agit de mécanismes mal connus qui se déroulent à une échelle très inférieure à l'échelle de la maille des modèles. Il touche donc un point sensible. Comment la vapeur d'eau pourrait-elle provoquer une rétroaction négative ?

Figure 5. Image infrarouge de Meteosat 5. La région intertropicale est une zone de convection profonde tout autour du Globe, propice à la formation de cumulonimbus de très grandes dimensions. On la nomme région de convergence intertropicale (ou InterTropical Convergence Zone : ITCZ) la région la plus active est située dans le Pacifique équatorial ouest. © DR

Comment la vapeur d'eau pourrait-elle être une rétroaction négative ?

L'idée est assez simple : il suffirait qu'avec le réchauffement, les précipitations soient plus intenses, pour que l'air qui arrive en haut de la troposphère soit plus sec. La haute troposphère et les zones de subsidence pourraient donc être plus sèches, or, les zones de subsidence sont dépourvues de nuages et le rayonnement infrarouge qui sort de l'atmosphère au-dessus de ces régions n'est limité que par l'effet de serre des gaz atmosphériques au premier rang desquels, la vapeur d'eau. Si la quantité de vapeur d'eau y diminue, l'effet de serre correspondant diminue aussi et ces régions perdent davantage d'énergie. Globalement, il s'agirait bien d'une rétroaction négative dont l'amplitude pourrait être importante mais les observations tendent plutôt à infirmer cette thèse (voir ci-dessus).

Une étude récente de la salinité des océans à l'échelle globale tend aussi à l'infirmer : elle révèle que les contrastes entre les régions de faible et de forte salinité tendent à s'accroître. La salinité étant très dépendante de l'évaporation et des précipitations, son augmentation dans les régions déjà fortement salées traduit une augmentation de l'évaporation alors que sa diminution dans les régions déjà faiblement salées traduit une augmentation des précipitations. Ceci n'est évidemment possible que si plus d'eau est globalement transportée.