Les scientifiques ont utilisé des radiomètres, montré ici, pour isoler le signal de l'effet de serre du méthane. Les radiomètres font partie des nombreux instruments de l'observatoire ARM des Grandes Plaines du Sud que l'équipe a utilisés dans le cadre de cette étude. Crédit :Centre de recherche sur le climat ARM
Pour la première fois, des scientifiques ont mesuré directement l'effet de serre croissant du méthane à la surface de la Terre. Une équipe de recherche du Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) du département américain de l'Énergie a suivi une augmentation de l'effet de réchauffement du méthane - l'un des gaz à effet de serre les plus importants pour l'atmosphère terrestre - sur une période de 10 ans lors d'une observation sur le terrain du DOE. site dans le nord de l'Oklahoma.
Ces résultats ont été publiés en ligne le 2 avril dans la revue Géosciences de la nature dans un article intitulé « augmentation observée du forçage de surface du méthane médiée par les tendances de la vapeur d'eau ». L'article indique que l'effet de serre du méthane a suivi la pause mondiale des concentrations de méthane au début des années 2000 et a commencé à augmenter en même temps que les concentrations ont commencé à augmenter en 2007.
"Nous avons longtemps soupçonné d'après les mesures de laboratoire, théorie, et modélise que le méthane est un important gaz à effet de serre, " a déclaré Dan Feldman, chercheur scientifique au Berkeley Lab, l'auteur principal de l'étude. "Notre travail mesure directement comment les concentrations croissantes de méthane entraînent une augmentation de l'effet de serre dans l'atmosphère terrestre."
Les gaz qui emprisonnent la chaleur dans l'atmosphère sont appelés gaz à effet de serre, en grande partie parce qu'ils absorbent certaines longueurs d'onde de l'énergie émise par la Terre. À mesure que leurs concentrations atmosphériques changent, la communauté scientifique s'attend à ce que la quantité d'énergie absorbée par ces gaz change en conséquence, mais avant cette étude, cette attente pour le méthane n'avait pas été confirmée en dehors du laboratoire.
Ce graphique montre une série temporelle de l'effet de serre du méthane en Watts par mètre carré, mesuré à la surface de la Terre sur une période de dix ans sur un site de recherche dans le nord de l'Oklahoma. La ligne rouge est la tendance de la série chronologique, et l'ombrage gris représente l'incertitude. Crédit :Berkeley Lab
Les scientifiques ont analysé des mesures à long terme hautement calibrées pour isoler l'effet de serre changeant du méthane. Ils l'ont fait en examinant les mesures sur les longueurs d'onde auxquelles le méthane est connu pour exercer son effet de serre et en les couplant avec une série d'autres mesures atmosphériques pour contrôler d'autres facteurs de confusion, y compris la vapeur d'eau.
Cette étude a été rendue possible par les mesures complètes de l'atmosphère terrestre que le DOE collecte régulièrement depuis des décennies dans ses installations de mesure du rayonnement atmosphérique (ARM), et inversement, ne serait pas possible sans de telles observations détaillées.
Le programme DOE ARM gère et soutient trois observatoires atmosphériques à long terme - l'observatoire Southern Great Plains en Oklahoma, l'observatoire du versant nord de l'Alaska dans l'extrême nord de l'Alaska, et l'observatoire de l'Atlantique Nord-Est sur les îles des Açores. Le programme déploie également trois installations mobiles ARM et plusieurs installations aériennes ARM. Ensemble, ces atouts permettent aux scientifiques d'effectuer des travaux très détaillés, des enquêtes ciblées pour faire progresser la compréhension scientifique fondamentale du système Terre.
Les chercheurs pensent que ce type d'observation directe sur le terrain peut fournir une image plus précise et plus complète de la relation entre les concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre et leur effet de réchauffement sur la surface de la Terre.
