Résultats initiaux de la phase 5
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Le dioxyde de soufre (SO2) est émis par la combustion des énergies fossiles et peut réagir en présence d'autres molécules (OH ou peroxyde d'hydrogène), en particulier dans les nuages, pour former ce qui est appelé les aérosols de sulfate (particules en suspension dans l'air). Cela signifie que la quantité de sulfate dans l'atmosphère est liée à la quantité de SO2 émise, mais également à la disponibilité de ces autres molécules, au nombre de gouttelettes de nuage dans le ciel, etc.
Puisque dans cette expérience nous employons un modèle qui incorpore un cycle interactif de soufre, nous pouvons identifier comment la quantité totale de soufre dans l'atmosphère est affectée en faisant varier les émissions de l'anhydride sulfureux et/ou les concentrations de l'anhydride carbonique (CO2) dans l'atmosphère. Dans l'expérience "du cycle sulphur" nous doublons le CO2 (phase 3 - première planisphère), nous injectons dans le modèle les émissions de SO2 prévues pour 2050 (phase 4 - planisphère du milieu) et faisons une expérience combinée d'un doublement du CO2 et d'une quantité de SO2 égale à celle prévue pour 2050 (phase 5 - dernière planisphère) pour identifier les effets d'une atmosphère plus chaude couplée avec une concentration en sulfate tel que celle prévue dans le futur.
Les cartes (a), (b) et (c) montrent la quantité totale de soufre dans les basses couches de l'atmosphère (the 'column mean') (en milligramme par metre carré) en moyenne sur les 8 dernières années de chaque phase et ceci pour la phase simulant un doublement du CO2 (phase 3), la phase des émissions de SO2 prévus en 2050 (phase 4) et pour la phase simulant la quantité de soufre prévue en 2050 et un doublement du CO2 (phase 5). Les émissions utilisées sont conformes au scénario IPCC A2 (qui est le même que le monde 3' dans ce modèle simplifié) qui prédit un développement extremement hétérogène du monde dans le futur, ce qui assurre l'indépendance et la conservation des identités locales c'est à dire une économie où les pays en voie de développement peuvent se développer et les pays développés réduisent lentement des émissions du SO2 sans diffuser leurs technologies (voir ici). Le scénario A2 a été employé parce qu'il fournit un des scénarii (de ceux disponibles actuellement) d'émission de soufre les plus élevés. Le premier résultat intéressant à observer est la comparaison de (a) et (b). On peut voir que si les émissions de SO2 de 2050 sont utilisées à la place de celles d'aujourd'hui, la quantité attendue de sulfates au dessus des USA et de l'Europe occidentale est plus basse. Les émissions de SO2 sont prévues en décroissance dans ces régions, c'est ce qui se reflète sur ces cartes
Les émissions augmentent dans le sous-continent indien et en Asie du sud-est du fait de leur développement technologique qui est responsable de l'augmentation de la quantité totale de sulfates dans ces régions (et dans les régions sub-tropicales, voir fig (b)). On observe également l'augmentation de la quantité de sulfates en Amérique du sud et en Afrique, là aussi associée au développement technologique qui augmente les émissions. Les particules sulfatées réflechissent le rayonnement solaire dans l'espace et réduisent ainsi la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre. Ainsi, comme le sulfate est hautemnt soluble dans l'eau, il rend les nuages plus refléchissants, réduisant encore plus la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre. Ces deux mécanismes associés signifient que le sulfate a un effet refroidissant. Quand le CO2 double parallèlement à des augmentations de SO2 (phase 5) il y a une petite modification de la quantité totale de sulfates comparativement aux autres phases, indiquant ainsi que la quantité de sulfate dans l'atmosphère n'est pas particulièrement affectée par les augmentations de CO2. Ce résultat suggère que, dans le futur, le sulfate pourrait avoir un effet qui réduirait le réchauffement climatique associé à de hauts niveaux de CO2.
Traduction de la page : Initial results from the 5 phase experiment