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Par Judith Curry, Jim Johnstone, Mark Jelinek
Publié le 14 août 2023 sur le blog Climate Etc.
Cet article est une plongée profonde dans les causes de la météo inhabituelle de 2023. On accuse le réchauffement dû aux combustibles fossiles, El Niño, l’éruption du volcan Hunga-Tonga et maintenant le changement des carburants des navires. La réalité est plus complexe.
Températures mondiales
En juin, la température mondiales a dépassé celle de l’année record de 2016 (Figure 1).
Voici la série chronologique des anomalies mensuelles de température de surface issue de la réanalyse ERA5 (Figure 2). Le pic de juillet 2023 était d’une ampleur comparable à l’anomalie qui s’est produite à la fin de l’hiver 2016.
Les variations spatiales des anomalies de température de juillet sont illustrées ci-dessous (Figure 4). L’ERA5 est la norme adoptée de longue date pour les réanalyses mondiales ; le JMA-Q3 (Japon) est un nouveau produit qui utilise un processus d’assimilation de données plus sophistiqué, et je m’attends à ce qu’il soit au moins aussi bon que l’ERA5. Superficiellement, la variabilité spatiale semble à peu près la même, mais il est instructif de comparer les niveaux régionaux de réchauffement qui diffèrent considérablement entre les deux réanalyses. Le réchauffement est le plus important dans l’Antarctique et le plus faible dans l’Arctique. Le réchauffement est également très fort sur les océans des latitudes moyennes de l’hémisphère Nord.
Les régions polaires présentent un intérêt particulier. La banquise arctique est en bonne santé : l’étendue de la banquise arctique en juillet n’était que la douzième la plus basse jamais enregistrée par satellite. Le bilan massique du Groenland (accumulation de neige moins fonte) pour juillet est supérieur à la moyenne de la période 1980-2010. En Antarctique, la situation est différente. La banquise hivernale de l’Antarctique est extrêmement faible, bien inférieure à toutes les observations hivernales depuis le début des enregistrements par satellite en 1980. L’anomalie chaude près de l’Antarctique est un effet de la réduction de l’étendue de la banquise, et non une cause directe. Le trou d’ozone de l’Antarctique s’est ouvert très tôt.
Bilan radiatif global
Nous pouvons mieux comprendre ce qui se passe en regardant les observations satellitaires des flux de rayonnement au sommet de l’atmosphère (TOA) (anomalies relatives à la période 2000-2023). Le flux net au sommet de l’atmosphère est le rayonnement solaire entrant, moins le rayonnement solaire réfléchi moins le rayonnement sortant à ondes longues (IR). Il y a une tendance globale à la hausse (cohérent avec un réchauffement global des températures mondiales). Les signatures d’El Niño et de La Niña sont visibles, avec une perte d’énergie nette (anomalies négatives) pendant les années El Niño (2002/2003, 2009/2010, 2015/2016) et un gain d’énergie net (anomalies positives) pendant les années La Niña (2007 /2008, 2010/2011, 2011/2012, 2020/2021, 2020/2022, 2022/2023). Les données s’étendent jusqu’en mai 2023, montrant un très fort pic du flux radiatif net en avril et mai.
Des informations supplémentaires sont tirées de l’examen des constituants du flux de rayonnement net TOA : anomalies du rayonnement entrant à ondes courtes (solaire), du rayonnement solaire réfléchi (sortant) et du rayonnement sortant à ondes longues (IR) (Figure 6). Il y a peu de tendance dans le rayonnement sortant à ondes longues. On peut voir le cycle solaire de 11 ans dans les ondes courtes entrantes, et en 2023 (approchant le pic du cycle solaire 2025), le soleil est le plus brillant qu’il ait été depuis 23 ans (une augmentation d’environ 0,3 W m -2depuis 2019). Il y a une diminution globale du rayonnement sortant à ondes courtes au cours de la période, en particulier depuis 2015 ; cette diminution du rayonnement sortant à ondes courtes a dominé sur les ondes longues en augmentant le flux net au sommet de l’atmosphère depuis 2015. La diminution du rayonnement sortant à ondes courtes (réflectivité solaire réduite) résulte d’une combinaison de réduction de la couverture neige/glace, diminution de la concentration d’aérosols , et/ou peu de nuages ou nuages moins réfléchissants.
En regardant plus précisément le dernier point du graphique (mai 2023), on voit à la fois des anomalies négatives à ondes longues sortantes et à ondes courtes sortantes, indiquant que plus de chaleur est retenue (conformément au flux net positif de la figure 5). Cette signature pourrait refléter une diminution de la nébulosité de haute altitude (à la fois des effets d’ondes courtes et d’ondes longues), l’impact de la réduction des aérosols de sulfate de navire (ondes courtes), une réduction de l’étendue de la neige ou glace (ondes courtes) et une signature de l’éruption du Hunga-Tonga (ondes courtes et onde longue). Tous ces facteurs sont sans doute en jeu dans une certaine mesure ; le problème est leur ampleur relative.
Les perturbations de l’éruption volcanique Hunga-Tonga (2022) et l’injection réduite de particules de sulfate due aux changements de carburant de transport (depuis 2022) sont largement discutées dans les médias comme étant la source du réchauffement. L’éruption du volcan Hunga-Tonga en 2022 est associée à une importante injection de vapeur d’eau (impactant les ondes longues) et une plus petite injection de particules de sulfate (impactant les ondes courtes). Les premières estimations de leurs impacts sont de 0,1 W m -2 les effets des ondes courtes et des ondes longues, se neutralisant pour un impact nul sur le flux radiatif net global (Figure 5).
Comme mentionné dans notre récent rapport sur l’état de l’Atlantique en 2020, il y a eu un changement dans la réglementation sur le carburant des navires (bien que les réductions régionales des émissions du transport maritime aient commencé en 2015). Ce changement dans les carburants des navires a considérablement (et rapidement) réduit la quantité de particules de sulfate dans l’atmosphère, ce qui rend les nuages bas moins réfléchissants. On peut voir l’impact précédent du carburant de navire riche en soufre sur les nuages, avec des traces hautement réfléchissantes (Figure 7).
On a estimé que ce changement dans le carburant des navires diminuait le rayonnement global à ondes courtes sortant de 0,1 W m -2 (ce qui est associé à un très faible niveau de réchauffement de surface). Étant donné que les nuages bas sont relativement chauds (proches de la température de l’océan sous-jacent) et que l’émissivité infrarouge des nuages est moins influencée par les particules de sulfate, on ne voit pas beaucoup de changement d’ondes longues par rapport à la réduction des aérosols (il n’y a donc pas d’annulation des ondes longues et effets d’ondes courtes, comme pour le Hunga-Tonga).
Cette image des trajectoires des navires (Figure 8) montre que le changement du forçage des aérosols sulfatés est principalement un problème qui concerne l’Hémisphère Nord, en particulier aux latitudes moyennes. Une diminution des ondes courtes sortantes de 2 W m -2 a été estimée dans le principal corridor maritime de latitude moyenne de l’Hémisphère Nord.
Une comparaison des anomalies nettes de rayonnement à ondes courtes pour chaque hémisphère est illustrée à la figure 9. Les deux hémisphères montrent la même tendance négative (diminution), indiquant une moindre réflexion du rayonnement solaire. Depuis 2015, il y a des indices que l’hémisphère Nord reflète moins d’ondes courtes que l’hémisphère Sud (potentiellement associé à la réduction des aérosols de sulfate de navire) avec une forte divergence dans le NH et le SH pour le dernier point de données (mai 2023) ; cependant, il existe une importante variabilité interannuelle.
Bilan énergétique superficiel
L’analyse des flux radiatifs au sommet de l’atmosphère est utile pour les bilans énergétiques à l’échelle hémisphérique et planétaire. Le bilan énergétique de surface est d’une importance plus directe pour déterminer les tendances (c’est-à-dire les changements) des températures de surface de la Terre et des océans. Le flux de chaleur de surface net total est la somme du flux de chaleur turbulent (latent et sensible combinés, qui comprend l’évaporation) et des flux radiatifs nets à ondes courtes (solaire) et à ondes longues.
La figure 10 illustre les anomalies nettes du flux de chaleur de surface vers le bas moyennées de mai à juillet 2023 sur la base des données NCEP Reanalysis-2 (cycle saisonnier supprimé).
Les anomalies de flux de chaleur turbulentes sont principalement responsables du flux de chaleur net total en surface, reflétant la forte influence des vents de surface sur le refroidissement de la surface de l’océan. Des anomalies mensuelles de flux de chaleur turbulent de +20 à +30 W/m 2 ont été la principale source de réchauffement mensuel continu sur la majeure partie de l’Atlantique Nord et une grande partie des océans de l’hémisphère Nord de mai à juillet. Les anomalies positives du flux de chaleur turbulent qui réchauffent la surface sont associées à de faibles vents de surface, en particulier à de faibles alizés sous les tropiques.
Les anomalies de flux de surface à ondes courtes (solaires) sont les plus importantes dans le Pacifique tropical, reflétant des schémas anormaux de nébulosité convective qui refroidissent la surface, tandis que les flux nets à ondes longues sont généralement d’amplitude modeste. Les anomalies de flux d’ondes courtes sont positives sur les océans l’hémisphère Nord aux latitudes moyennes (réchauffant la surface), en particulier le Pacifique, ce qui est cohérent avec une certaine influence régionale due au changement des carburants des navires et à la réduction des aérosols sulfatés. Les flux de chaleur turbulents sont le plus grand contributeur du flux de chaleur de surface net dans la plupart des régions. On note le refroidissement turbulent extrême (bleu foncé) au large des côtes de l’Antarctique ; cela reflète des vents du nord très forts qui sont le principal facteur déterminant de la faible étendue de la banquise antarctique.
Les tendances de la SST (Figure 11) reflètent généralement le flux net de chaleur de surface (Figure 10, en bas à droite), les schémas de transport de chaleur de la circulation océanique agissant pour moduler les tendances de la SST. Une exception se trouve près de la côte de l’Antarctique, où l’étendue de la glace de mer qui en résulte domine les tendances SST.
En résumé, les régimes océaniques mondiaux de la SST sont dominés par des anomalies de vent de surface (entraînées par des régimes de circulation atmosphérique) qui influencent la quantité de refroidissement de surface dû à l’évaporation et au flux de chaleur sensible. Le fort réchauffement aux hautes latitudes de l’océan Atlantique est soutenu à la fois par les flux turbulents de surface (faible vitesse du vent) et par le réchauffement solaire.
Dynamique climatique
Le bilan radiatif au sommet de l’atmosphère et les variations spatiales du bilan énergétique de surface influencent les schémas de circulation atmosphérique et océanique. Les variations spatiales du signal de forçage radiatif externe agissent pour amplifier et moduler les modes internes naturels de variabilité, tels que l’ENSO et l’AMO. Ces schémas de circulation modifient la nébulosité qui se répercute sur les schémas de circulation, compliquant davantage le tout. Dans ce contexte, l’analyse ci-dessous fournit un raisonnement spéculatif mais physique sur les facteurs en jeu qui déterminent les circulations pertinentes pour la saison des ouragans dans l’Atlantique.
Le réchauffement dans les latitudes moyennes de l’hémisphère Nord, avec une contribution possible d’aérosols sulfatés réduits, a donné une nouvelle vie à la branche nord de l’AMO+, qui se refroidissait globalement depuis 2015.
Le réchauffement des latitudes moyennes provoque une diminution du transport de chaleur méridional du sud vers le nord (atmosphérique et océanique) et contribue à un déplacement latitudinal de la zone de convergence intertropicale. Ceci peut se refléter dans les modes de circulation méridienne PMM et AMM (Pacific Meridional Mode , Atlantic Meridional Mode ).
Le réchauffement déformé dans les zones plus froides et plus sèches de l’Atlantique Nord perturbe les schémas de vitesse verticale, conduisant à l’expansion de la cellule de Hadley. Les cellules de Hadley sont les circulations de renversement de basse latitude qui ont de l’air montant près de l’équateur et de l’air descendant à environ 30° de latitude, les cellules migrant vers le nord et vers le sud avec le cycle annuel du soleil. De nombreuses études ont suggéré que les branches descendantes de la circulation terrestre de Hadley et les zones sèches subtropicales associées se sont déplacées vers les pôles. La compréhension actuelle est que la majeure partie de l’élargissement récent des cellules de Hadley dans l’hémisphère nord est compatible avec la variabilité naturelle.
Le fort réchauffement des océans des latitudes moyennes observé à l’été 2023, en partie en réponse à l’élimination des sulfates de carburant des navires, soutient l’expansion vers le nord de la cellule Hadley. L’expansion de Hadley Cell est cohérente avec le fait que l’anticyclone des Bermudes est assez loin au nord cette année, avec une intensification de l’air sec au-dessus des océans subtropicaux. Remarque : El Niño est généralement associé à une contraction de l’étendue latitudinale de la cellule Hadley ; ce n’est pas ce que nous voyons cette année dans l’Atlantique.
Une étude récente a établi un lien entre un déplacement vers les pôles de la formation de cyclones tropicaux et l’expansion de la cellule de Hadley. Une autre étude cite un affaiblissement de niveau supérieur de la branche montante de la circulation de Hadley dans les tropiques profonds, peut-être induit par la stabilité verticale accrue avec des SST plus chaudes, ce qui a probablement supprimé la genèse des cyclones tropicaux à basse latitude dans la plupart des bassins océaniques.
Océan Atlantique Nord : variabilité interne
Les anomalies actuelles de la SST dans l’Atlantique Nord présentent un schéma caractéristique en « arc » (fer à cheval), le schéma principal de la variabilité naturelle et une signature de NAO (oscillation nord-atlantique) et AMM (mode méridien atlantique) (Figure 12). La chaleur extrême de l’Arc en juin et juillet a suivi une forte augmentation (+0,8 ° C) depuis fin février, comme le montrent les anomalies mensuelles et quotidiennes de l’Arc SST (Fig. 12, panneaux de droite).
Un réchauffement à court terme de cette ampleur est comparable aux changements ( > 0,4°C) sur des périodes consécutives de 3 mois pendant les saisons hiver-printemps de 1983, 1987, 1989 et 2010 (Figure 13). Le réchauffement au début de 2023 s’est produit à partir d’un état initial relativement chaud, amenant les anomalies de l’Arc SST à des sommets historiques au cours des 1 à 2 derniers mois.
Chacun des événements de réchauffement précédents a été suivi d’un refroidissement d’une ampleur à peu près égale au cours des 6 à 24 mois suivants, entraînant des changements nets relativement faibles de la SST et du contenu thermique de la partie supérieure de l’océan. Une exception notable à ce comportement a été la forte augmentation de la SST de l’Arc de 1994-95, qui a introduit une période d’environ 20 ans de conditions de surface chaudes et une forte activité des ouragans dans l’Atlantique Nord qui reste, à certains égards, jusqu’à présent (un changement à la phase chaude de l’AMO (Oscillation atlantique multi décennale). Un cas contraire est observé vers 1970, lorsqu’un fort réchauffement en 1969-70 a été suivi d’une baisse plus profonde de la SST en 1971-72 qui a marqué le début de conditions fraîches et d’une faible activité des ouragans jusqu’en 1994 (un passage à la phase froide de l’AMO.
Les implications climatiques de l’impulsion de réchauffement actuelle restent à voir. Historiquement, les changements climatiques de l’Atlantique Nord ont suivi des changements extrêmes de SST sur des périodes d’environ 12 à 24 mois, tandis que des pics plus courts comme le début de 2023 ont été inversés par des forçages atmosphériques ultérieurs.
Pourquoi le réchauffement de 2023 s’est-il produit ? Une grande partie de cela peut s’expliquer par le forçage atmosphérique par la phase négative du NAO et les rétroactions SST positives de l’AMM. Les anomalies NAO- impliquent une basse pression anormale sur la majeure partie du bassin de l’Atlantique Nord, de faibles alizés de surface d’ouest et d’alizés, et un refroidissement par évaporation réduit qui séquestre la chaleur (principalement du réchauffement solaire) dans la couche mixte supérieure de l’océan. Dans l’Atlantique Nord tropical, des anomalies de SST positives peuvent également favoriser des anomalies de SLP et de vent de type NAO, renforçant le forçage atmosphérique initial par une rétroaction positive Vent-Evaporation-SST (WES), tout en améliorant le chauffage solaire de surface en réduisant la nébulosité des stratocumulus et les concentrations de poussière saharienne. dans l’ambiance tropicale.
Nous avons diagnostiqué les changements récents de la SST atlantique en analysant les modes de variabilité atmosphère-océan à l’aide des tendances maillées sur 3 mois de la SLP et de la SST atmosphériques. L’approche est similaire à l’analyse EOF conventionnelle, mais se concentre sur les variations couplées à court terme avec l’atmosphère en avance d’un mois. Nous avons identifié 4 schémas primaires qui représentent > 80 % du réchauffement de l’Arc SST (+0,53 °C) entre les fenêtres FMA et MJJ en 2023.
Les quatre modes influents sont illustrés sur la figure 14 sous forme de cartes des tendances SLP et SST, chacune recouverte de modèles de vent de surface connexes. Le mode primaire (M1) reflète les variations de SLP et de vent de la NAO/AMM et des anomalies SST légèrement retardées dans la structure de l’Arc Atlantique Nord et une réponse bien connue de la SST « tripôle » à la NAO. Ce mode NAO/AMM unique représente environ la moitié (+0,26 °C) du réchauffement de l’Arc observé au printemps-été 2023 avec un pic MJJ comparable à plusieurs événements de réchauffement antérieurs depuis 1982.
Une source supplémentaire est indiquée par le deuxième mode (M2), qui décrit le réchauffement de la surface tropicale, en particulier au large de l’Afrique de l’Ouest, en réponse à une SLP équatoriale élevée et à un faible gradient méridien de SLP qui produit de faibles alizés. Ce schéma persiste à des amplitudes modérément positives depuis décembre 2022, et explique un réchauffement de +0,10°C sur l’Arc de FMA à MJJ. Ce modèle se développe généralement à partir d’augmentations quasi uniformes des températures et des hauteurs géopotentielles dans la troposphère tropicale (15°N-15°S), comme on l’a vu au début de 2023 avec la croissance des conditions El Niño.
Un autre mode (M4) explique un schéma couplé de SLP élevé, de vents anticycloniques et de SST chaudes dans l’Atlantique Nord aux latitudes moyennes au large de l’Europe, qui a contribué de +0,08 °C au réchauffement observé de l’Arc. Ce schéma, avec des anomalies SLP et SST colocalisées, suggère une rétroaction positive entre des conditions de surface chaudes et un anticyclone de latitude moyenne. L’indice M4 a affiché une nette inversion des anomalies négatives aux anomalies positives, avec un pic en MJJ.
Nous incluons également un mode lié à l’ENSO (M6), qui est défini par la diminution de la SLP et l’augmentation des SST dans le Pacifique équatorial oriental, ainsi que le réchauffement de surface qui s’étend dans l’Atlantique Nord subtropical. Ce mode a culminé dans la phase positive de MJJ, reflétant un déclin SLP observé dans le Pacifique oriental, mais représente peu du récent réchauffement de l’Arc SST (+0,01 ° C).
La figure 15 illustre les changements FMA-MJJ SLP-SST décrits par les quatre modes en combinaison. Ces schémas expliquent les principales caractéristiques des changements de SLP observés, notamment une baisse de la SLP de l’Atlantique Nord et de l’intensité des alizés, une diminution de la SLP du Pacifique oriental et une augmentation de la SLP en conjonction avec le réchauffement de la surface en Europe occidentale. Les changements de SST décrits par les quatre modes correspondent bien aux changements observés au-dessus de l’Atlantique Nord et du Pacifique tropical oriental.
L’histoire des tendances de l’Arc SST est également bien décrite par les quatre modes couplés en combinaison (r = 0,91, Fig. 16), indiquant la forte influence de ces modèles sur la variabilité globale atmosphère-océan dans l’Atlantique Nord.
Cette analyse montre qu’un petit ensemble de modes couplés SLP-SST peut représenter une grande partie de la variabilité spatiale et temporelle observée du climat de l’Atlantique Nord. Les modes capturent des schémas connus de forçage atmosphérique sur les SST, en particulier le NAO et une réponse Tripôle légèrement retardée. Cette interprétation est étayée par des modèles de vents de surface qui correspondent à ceux des réponses physiques de la SST, en grande partie par les effets directs des vitesses du vent sur les taux d’évaporation, et des réponses opposées dans les SST. Par exemple, le modèle NAO SLP, tel qu’illustré, reflète une réponse cyclonique du vent de surface à une faible SLP au-dessus du centre de l’Atlantique Nord, ce qui affaiblit le modèle de circulation anticyclonique moyenne, réduisant simultanément les intensités des vents d’ouest aux latitudes moyennes et des échanges tropicaux-subtropicaux. Réductions conséquentes des taux de refroidissement par évaporation (c’est-à-dire
De plus, les structures spatiales des modes couplés suggèrent une influence importante des SST sur la circulation atmosphérique, en grande partie de manière renforçante. Les quatre modes affichent des anomalies SLP-SST colocalisées du même signe, dans lesquelles les zones de conditions de surface froides aux latitudes moyennes (M1, M2, M6) coïncident avec des zones de basse pression et de circulation cyclonique, probablement en raison du refroidissement de surface de la troposphère sus-jacente, une baisse dans les hauteurs géopotentielles et l’anomalie de circulation cyclonique qui en résulte dans le flux d’ouest de la troposphère moyenne qui à son tour affecte la pression de surface et les vents. À l’inverse, les zones de SST chaudes favorisent la chaleur troposphérique, les hauteurs géopotentielles élevées et une circulation anticyclonique bloquante en altitude qui tend à renforcer le réchauffement initial, comme le suggèrent les anomalies M4 positives qui expliquent l’augmentation de la SLP et de la SST sur l’Europe occidentale.
Les rétroactions positives implicites entre les SST et la circulation atmosphérique fournissent une explication raisonnable du développement occasionnel et de la persistance d’anomalies extrêmes de SST, comme on l’a vu au printemps 2023. Un tel couplage suggère une influence plus forte de la SST sur la circulation aux latitudes moyennes que ce qui est communément apprécié, et nous sommes développer des outils prédictifs pour améliorer les prévisions saisonnières de la circulation «bruyante» des latitudes moyennes à partir de SST à évolution relativement lente. Toute perturbation externe, par exemple due à la réduction des aérosols de carburant des navires, se projettera sur ces modes de variabilité, renforçant les schémas M1 et M4.
Antarctique
L’Antarctique présente une importante anomalie froide, avec des températures inférieures de 3 o C à la moyenne. Le manque de banquise antarctique n’est pas directement causé par le réchauffement car la région est très froide.
L’autre anomalie antarctique intéressante est le début saisonnier précoce de la formation du trou d’ozone antarctique. L’éruption Hunga-Tonga a un impact ici. L’ajout d’une grande quantité de vapeur d’eau stratosphérique au-dessus de l’Antarctique provoque un refroidissement stratosphérique et la formation de nuages de glace dans la stratosphère lorsqu’il y a plus de vapeur d’eau que d’habitude. Ces particules de glace catalysent les réactions des produits chimiques destructeurs d’ozone.
On s’inquiète de l’impact du trou dans la couche d’ozone sur la banquise antarctique, qui était faible en 2022 ainsi qu’en 2023. Le mécanisme consiste à modifier les schémas de circulation (et les vents) dans les latitudes moyennes/élevées. Un trou d’ozone plus grand peut conduire à une phase positive d’un facteur climatique appelé mode annulaire sud (SAM), qui reflète la force et l’emplacement NS de la ceinture de vents forts d’ouest. Un déplacement des vents vers les pôles peut repousser davantage de glace. Cependant, en 2023, une configuration de vent différente a été en jeu, apportant des vents forts du nord qui brisent et compriment la glace de mer contre le continent ; cela produit des schémas régionaux complexes.
Conclusion
Ce rapport a fourni un aperçu intégré du climat mondial du point de vue du bilan radiatif global au sommet de l’atmosphère, des composants du bilan énergétique de surface et des modes internes de variabilité climatique induits par les modèles de circulation atmosphérique et océanique. Des anomalies récentes sont introduites par le forçage externe de l’éruption Hunga-Tonga en 2022 et le changement des émissions d’aérosols sulfatés provenant des carburants des navires qui a commencé en 2015 et a été mandaté en 2020.
La température mondiale exceptionnellement chaude en 2023 fait partie d’une tendance au réchauffement depuis 2015 qui est principalement associée à une plus grande absorption du rayonnement solaire dans le système terre-atmosphère. Cette augmentation du rayonnement solaire absorbé est entraînée par une lente diminution de l’étendue de la neige printanière, mais principalement par une réduction de la réflexion de l’atmosphère entraînée par une nébulosité réduite et, dans une moindre mesure, une réduction des aérosols atmosphériques. L’augmentation de l’effet de serre due à l’augmentation du CO2 (qui a un impact sur le bilan radiatif à ondes longues) est perdue dans le bruit.
El Niño et La Niña introduisent une forte variabilité interannuelle dans les bilans énergétiques de la surface et du haut de l’atmosphère. Dans ce contexte solide de variabilité interannuelle, il existe des preuves perceptibles de l’impact du changement des aérosols des navires principalement dans les latitudes moyennes de l’hémisphère Nord. Les impacts de Hunga Tonga dans la stratosphère devraient principalement se produire dans l’hémisphère d’hiver, en raison de l’annulation des effets des ondes longues et des ondes courtes dans l’hémisphère d’été.
Les variations globales du bilan énergétique de surface montrent un réchauffement anormal des ondes courtes dans l’hémisphère nord de latitude moyenne, qui est influencé par la réduction des aérosols sulfatés du carburant des navires. L’est de l’Atlantique Nord se réchauffe à cause de flux de chaleur turbulents anormalement faibles, reflétant des vents de surface faibles, en particulier dans les Caraïbes et le golfe du Mexique. Aux latitudes moyennes/élevées des océans de l’hémisphère sud, il y a un fort refroidissement dû aux flux turbulents de surface associés à de fortes vitesses de vent.
Dans l’Atlantique Nord, une décomposition des modes de circulation atmosphérique montre une confluence de facteurs qui contribuent aux températures et à la circulation anormales de la surface de la mer au cours de l’été 2023. Les rétroactions positives implicites entre les SST et la circulation atmosphérique dans notre analyse fournissent une explication raisonnable. pour le développement et la persistance occasionnels d’anomalies extrêmes de SST, comme on l’a vu au printemps 2023.
En rapport direct avec les ouragans de l’Atlantique, le réchauffement aux latitudes moyennes du NH, avec une contribution possible d’aérosols sulfatés réduits, a donné une nouvelle vie à la branche nord de l’AMO+, qui se refroidissait globalement depuis 2015.
Le réchauffement déformé dans les zones plus froides et plus sèches de l’Atlantique Nord perturbe les modèles de vitesse verticale, conduisant à l’expansion de la cellule de Hadley. L’expansion de Hadley Cell est cohérente avec le fait que l’anticyclone des Bermudes est assez loin au nord cette année, avec une intensification de l’air sec au-dessus des océans subtropicaux. Ce modèle peut soutenir un déplacement vers le nord de la formation des cyclones tropicaux et la suppression de la formation à basse latitude.