Voies de transport propres, masses d'air continentales du nord et polluées, les masses d'air maritime du sud sont données par des analyses de trajectoire (lignes colorées) et météorologiques (ombrage coloré). Crédit: Avancées des sciences de l'atmosphère
Tous les aérosols ne sont pas fabriqués de la même manière. Le sel de mer et certains types de fumée de feu sauvage peuvent s'envoler pour créer des nuages et, finalement, pluie, tandis que d'autres aérosols, comme les poussières minérales, ne fonctionne pas aussi bien. Les scientifiques commencent à comprendre exactement comment ces différentes particules influencent la formation des nuages et les précipitations qui en résultent sur la terre et la mer.
Des chercheurs de l'Université Texas A&M et de l'Université de l'Arizona ont publié leur dernière étude dans Avancées des sciences de l'atmosphère . "Certains types d'aérosols peuvent devenir des noyaux de condensation de nuages et leur concentration en nombre peut dicter le comportement des nuages, " a déclaré Timothée Logan, professeur assistant au département des sciences de l'atmosphère de la Texas A&M University et auteur de l'article. « La dépendance au type d'aérosol est la clé pour comprendre dans quelles conditions les nuages se développeront ainsi que la quantité de précipitations qui en provient. »
Logan et son équipe ont précédemment étudié les aérosols au-dessus de l'océan et leur capacité à ensemencer les nuages en tant que noyaux de condensation des nuages de surface, qui déterminent le type et la durée des précipitations. Dans ce document, ils comparent ces résultats avec les données recueillies sur les Grandes Plaines, une bande enclavée coupant les États-Unis en deux.
Les aérosols n'agissent pas seulement comme des noyaux de condensation des nuages, mais ils peuvent aussi augmenter ou limiter la concentration des noyaux de condensation des nuages. Cette concentration influence la durée de vie, épaisseur et luminosité des nuages, ainsi que les précipitations qui en résultent. Connu sous le nom d'effet indirect d'aérosol, cette relation peut être tout aussi dommageable que l'effet direct des aérosols, dans lequel les aérosols remplissent l'atmosphère et bloquent le soleil. Les recherches antérieures ont tendance à se fonder sur le nombre, plutôt que le type, des noyaux de concentration nuageuse, selon Logan.
"Le type d'aérosol est important en ce qui concerne l'effet indirect de l'aérosol et doit être pris en compte lors de la modélisation des interactions aérosol-nuage-précipitation plutôt que d'utiliser uniquement la [concentration en nombre], " dit Logan.
Au-delà de la formation, les chercheurs ont examiné comment les nuages se déplacent, passage de l'océan à la terre. Logan a noté que les modèles de vent sont capables de transporter des aérosols à des centaines voire des milliers de kilomètres de leurs régions d'origine.
En utilisant des techniques d'observation au sol et dans l'espace, l'équipe prévoit de mener une étude observationnelle à long terme et de modéliser la sensibilité comportementale entre les aérosols, des nuages, et les précipitations, en mettant l'accent sur les masses d'air qui transportent les aérosols vers les régions où les nuages et les précipitations se développent.
"Certains types d'aérosols et de masses d'air sont dominants à certaines périodes de l'année et présentent un schéma saisonnier, " Logan a déclaré. " Ce modèle peut être utilisé pour déterminer l'ampleur de l'[effet indirect des aérosols], ainsi que la répartition des précipitations sur la terre et l'océan en ce qui concerne le changement climatique."