Analyse de l'impact des nuages et de la vapeur d'eau sur le cycle saisonnier du bilan radiatif terrestre; implications pour la sensibilite climatique

Analysis of the cloud and water vapour impact on the seasonal cycle of the earth radiation budget; implications for climate sensitivity

• Auteur / Autrice : Sandrine Bony
• Direction : Hervé Le Treut
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

L'estimation de la sensibilite du climat a un forcage naturel ou anthropogenique est liee a notre comprehension des mecanismes qui regulent les echanges radiatifs entre la terre et l'espace. A l'aide d'observations satellitaires erbe (earth radiation budget experiment) et ssm/i (special sensor microwave imager) et de modeles numeriques de simulation du climat (le modele du lmd et le modele arpege developpe par meteo-france), les variations saisonnieres du bilan radiatif terrestre sont analysees et le role respectif de la temperature, de la vapeur d'eau et des nuages dans ces variations est examine. La capacite des modeles de circulation generale a simuler le cycle saisonnier de la vapeur d'eau, des flux radiatifs ciel clair et du forcage radiatif des nuages est evaluee, et les modeles sont utilises en retour pour interpreter certaines caracteristiques observees. Cela permet d'identifier plus precisement les facteurs qui modulent l'effet de serre a l'echelle saisonniere, a l'echelle interannuelle et lors de scenarios de changement climatique. Cette etude montre le role essentiel de la variabilite de la structure verticale atmospherique (en particulier du profil d'humidite relative et du gradient vertical de temperature) dans les variations observables du climat ainsi que dans sa sensibilite globale, et montre la necessite de bien differencier ces effets dans l'analyse de la sensibilite climatique a diverses echelles de temps. Cette etude souligne enfin l'importance de la validation des variations saisonnieres et interannuelles de la structure verticale atmospherique pour l'application des modeles de simulation du climat a des scenarios futurs