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Hydrologie quantit ative
1.9.1 Les mecanismes en jeu
L'effet de serre globalement represente 150 W 1m2 de flux infrarouge piege,
don t 90 W 1m2lies it la vap eur d' eau et 30 a 40 W 1m2pour Ie gaz carbonique.
Ainsi, la cont ribut ion de la vapeur d 'eau a I'effet de serre est a elle seule majoritaire.
La represent ation la plu s commune de l'evolution du cycle de I'eau en liaison
avec la production ant hropique de gaz a effet de serre est purement sequentielle : Ie cycle de I'eau est rendu plus actif (plu s d' evapot ransplration don e
plus de pr ecipitation s) par l'emission d 'autres GES (gaz a effet de serre ) via
Ie rechauffement induit par I'au gment ation de I'effet de serre. Ceci doit et re
complet e en inte grant les boucles de retroaction int ernes au cycle de I'eau et la
nature complexe des int era ctions ent re cycle de I'eau et cycle du carbone. Voici
qu elques-un es de celles-ci.
• Une augmentation de la vapeur d'eau entraine une augmentation de la nebulosite. Celle-ci a deux effet s :
I'effet « par asol » au gmente la reflexion du rayonnement solaire incident est augment ee et l'energie recue par Ie syst eme Terre-atmosphere
diminue, limit ant Ie rechauffement ;
I'effet de serre des nuages de vapeur d 'eau augment e.
L'effet parasol (-50 W 1m
2 ) I'emporte sur I'effet de serr e (+ 30 W1m2). Pour
l'etude du changement climatique, il s' agit de comprend re dans queI sens evolue
I'effet net (par asol - serre ) de la nebulo sit e quand la temperature augmente : si
I'effet de serre augment e plu s vite que I'effet parasol , la retroaction est positive
(pour une elevation de t emp erature, I'au gmentation de nebulo sit e diminue Ie
prelevernent d 'energie op ere par la nebulosite) . Aujourd 'hui , Ie sens de cet t e
retroaction essentielle n 'est pas clar ifie, not amment compte-tenu du role des
aerosols.
• Les variations dalbedo induites par I'evolution de l'occupation
du sol
Certaines ret roactions semblent simples; la diminution des surfaces de glace
conduit a une reduct ion forte de l'alb edo (d. annexe 1.4). L'evolu tion plus rapid e que prevu de la couverture du Groenland mon tre pourt ant que c'est en
soi dej a une difficulte . Pour d 'autres, c'est encore bien plu s complexe.
La desertification du Sahel et la grande secheresse ont et e I'o ccasion d 'appr eciations erronees de ces retroactions. .T. G. Ch arney [851 a suppose que, la
desertifi cation augmentant l'albedo , la te mperature du sol, du fait de ce deficit
energetique, s'abaissait . Des lors, la montee des mas ses d 'air aurait ete reduite
Hydrologie quantit ative
1.9.1 Les mecanismes en jeu
L'effet de serre globalement represente 150 W 1m2 de flux infrarouge piege,
don t 90 W 1m2lies it la vap eur d' eau et 30 a 40 W 1m2pour Ie gaz carbonique.
Ainsi, la cont ribut ion de la vapeur d 'eau a I'effet de serre est a elle seule majoritaire.
La represent ation la plu s commune de l'evolution du cycle de I'eau en liaison
avec la production ant hropique de gaz a effet de serre est purement sequentielle : Ie cycle de I'eau est rendu plus actif (plu s d' evapot ransplration don e
plus de pr ecipitation s) par l'emission d 'autres GES (gaz a effet de serre ) via
Ie rechauffement induit par I'au gment ation de I'effet de serre. Ceci doit et re
complet e en inte grant les boucles de retroaction int ernes au cycle de I'eau et la
nature complexe des int era ctions ent re cycle de I'eau et cycle du carbone. Voici
qu elques-un es de celles-ci.
• Une augmentation de la vapeur d'eau entraine une augmentation de la nebulosite. Celle-ci a deux effet s :
I'effet « par asol » au gmente la reflexion du rayonnement solaire incident est augment ee et l'energie recue par Ie syst eme Terre-atmosphere
diminue, limit ant Ie rechauffement ;
I'effet de serre des nuages de vapeur d 'eau augment e.
L'effet parasol (-50 W 1m
2 ) I'emporte sur I'effet de serr e (+ 30 W1m2). Pour
l'etude du changement climatique, il s' agit de comprend re dans queI sens evolue
I'effet net (par asol - serre ) de la nebulo sit e quand la temperature augmente : si
I'effet de serre augment e plu s vite que I'effet parasol , la retroaction est positive
(pour une elevation de t emp erature, I'au gmentation de nebulo sit e diminue Ie
prelevernent d 'energie op ere par la nebulosite) . Aujourd 'hui , Ie sens de cet t e
retroaction essentielle n 'est pas clar ifie, not amment compte-tenu du role des
aerosols.
• Les variations dalbedo induites par I'evolution de l'occupation
du sol
Certaines ret roactions semblent simples; la diminution des surfaces de glace
conduit a une reduct ion forte de l'alb edo (d. annexe 1.4). L'evolu tion plus rapid e que prevu de la couverture du Groenland mon tre pourt ant que c'est en
soi dej a une difficulte . Pour d 'autres, c'est encore bien plu s complexe.
La desertification du Sahel et la grande secheresse ont et e I'o ccasion d 'appr eciations erronees de ces retroactions. .T. G. Ch arney [851 a suppose que, la
desertifi cation augmentant l'albedo , la te mperature du sol, du fait de ce deficit
energetique, s'abaissait . Des lors, la montee des mas ses d 'air aurait ete reduite