Cours M2-ICE

Bilan radiatif de la Terre
et changement climatique
François-Marie Bréon
Chercheur au Laboratoire des Sciences du
Climat et de l’Environnement
Unité Mixte CEA-CNRS

La Machine Climatique
Carburant
Machine
Radiateur
Soleil
Système Terre
Atmosphère
• Le vent, la pluie, les orages, l'écoulement des rivières sont des
manifestations immédiates de la machine climatique dont l'unique
source d'énergie est le soleil
• Les feux de forêt (et de cheminée) sont des manifestations différées
(libération d'une énergie chimique stockée)
• La combustion de charbon et du pétrole sont des manifestations très
différées

Albédo de la terre
• L'albédo de la Terre est d'environ 0.3
(Lune: 0.1; Vénus:0.77; Mars: 0.15)
• Albédo des océans clairs très faibles
• Albédo des terres dépend du type de surface
• Albédo piloté par les nuages
+neige/glaces + aérosols

Terre zero-D
F0≈1370 Wm-2
α F0
Flux émis = σ T4
(4 π R2) σ T4 = (π R2) (1-α) F0T=256 K (-17°C)

Structure verticale de l'atmosphère (Terre 1D)
Trad=256K Tsurf≈290K
La Terre n'est pas la surface de la
Terre
La Température apparente de la
Terre correspond à des niveaux
élevés en altitude
Il y a “effet de serre” car il y a un
gradient vertical de température
En infrarouge, l'atmosphère est
opaque. L'espace "voit" donc les
niveaux supérieurs de
l'atmosphère.