1. Changements dans la circulation stratosphérique :
- Le réchauffement climatique provoque une augmentation des températures à la surface de la mer, ce qui entraîne une augmentation de l'évaporation et de l'activité convective dans la troposphère. Cela affecte la propagation vers le haut des ondes, telles que les ondes planétaires et gravitationnelles, qui jouent un rôle crucial dans la circulation stratosphérique.
- En conséquence, la force et l'emplacement des courants-jets stratosphériques, qui sont des courants d'air rapides, peuvent être modifiés. Les changements dans le courant-jet peuvent modifier le transport de chaleur, d’impulsion et d’espèces chimiques au sein de la stratosphère, influençant ainsi les modèles de circulation atmosphérique mondiale.
2. Événements de vortex polaire et de réchauffement stratosphérique soudain (SSW) :
- Le vortex polaire est un système dépressionnaire à grande échelle qui domine la circulation dans les régions polaires de la stratosphère en hiver. Dans des conditions de réchauffement climatique, la stratosphère devrait généralement se refroidir en raison de la propagation réduite vers le haut des ondes de la troposphère. Cependant, certaines situations peuvent conduire à un réchauffement stratosphérique soudain, caractérisé par une augmentation rapide de la température au sein du vortex polaire.
- Les SSO peuvent perturber la circulation stratosphérique normale, entraînant des modifications dans les modes de transport et les processus de mélange. Cela peut avoir un impact sur la répartition de l’ozone et d’autres espèces chimiques, ainsi que sur les conditions météorologiques dans la troposphère, comme l’apparition de vagues de froid extrême aux latitudes moyennes.
3. Changements dans le transport mésosphérique :
- Le réchauffement climatique peut affecter la structure thermique et la dynamique de la mésosphère, la couche de l'atmosphère située au-dessus de la stratosphère. Les changements dans le gradient de température mésosphérique et dans la configuration des vents peuvent modifier le transport d’espèces comme le sodium et le potassium, qui sont importants pour la formation de lueurs d’air mésosphériques et de nuages noctilumineux.
- De plus, le réchauffement climatique peut affecter la propagation et la dissipation des ondes de gravité dans la mésosphère, influençant le transport et le mélange des constituants atmosphériques dans cette région.
4. Couplage entre troposphère et stratosphère :
- Les changements dans la troposphère induits par le réchauffement climatique, tels que les changements dans les schémas de convection tropicale ou les changements dans la force du courant-jet subtropical, peuvent avoir des effets en cascade sur la stratosphère à travers des processus de couplage dynamique. Ces interactions peuvent influencer le transport et la distribution de gaz traces, d’aérosols et de vapeur d’eau dans la haute atmosphère.
En résumé, le réchauffement climatique peut entraîner des changements dans le transport dans la haute atmosphère en modifiant la dynamique et les modèles de circulation dans la stratosphère et la mésosphère. Ces changements peuvent avoir un impact sur la répartition des espèces chimiques, influencer les régimes météorologiques et contribuer aux modifications globales de la circulation atmosphérique mondiale dans un contexte de réchauffement climatique.
