En tant qu'important aérosol absorbant la lumière, le noir de carbone (BC) peut affecter le bilan énergétique du système terre-atmosphère par forçage radiatif direct et indirect. Lorsque le BC se dépose sur la neige et la glace, il peut déclencher des retours BC-neige/glace, affectant davantage le climat.

La région arctique est particulièrement sensible au changement climatique, et des études antérieures ont révélé que l'augmentation des émissions de Colombie-Britannique peut contribuer à l'amplification du réchauffement de l'Arctique.

Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Kang Shichang du Northwest Institute of Eco-Environment and Resources (NIEER) de l'Académie chinoise des sciences (CAS), en coopération avec des chercheurs de l'Université Sun Yat-sen, ont exploré les réponses de la météorologie et de la stabilité atmosphérique aux interactions BC-nuage-rayonnement dans l'Arctique, sur la base préliminaire d'un modèle régional de climato-chimie (WRF-Chem).

WRF-Chem a bien reproduit les variations temporelles des variables météorologiques et de la concentration en BC. Les résultats ont montré que les concentrations de BC dans l'Arctique en hiver étaient principalement plus élevées que celles du printemps, et les changements de température près de la surface induits par le BC étaient également plus forts.

L'étude a montré que les effets du BC sur le rapport de mélange de vapeur d'eau près de la surface étaient cohérents avec le modèle spatial des changements de température près de la surface, ce qui était probablement corrélé à l'anomalie de circulation locale due aux changements de température. En outre, les changements de température près de la surface et de vent horizontal pourraient également affecter la stabilité atmosphérique.

En fonction de l'analyse des changements de rayonnement de surface, cette étude a révélé que le rayonnement descendant à ondes longues lié aux changements de nébulosité jouait un rôle important dans l'augmentation de la température près de la surface dans l'Arctique en hiver. Alors qu'au printemps, les changements relativement moindres de la température près de la surface peuvent être le résultat de la compensation mutuelle entre les effets de rayonnement de surface à ondes longues et à ondes courtes.

Les résultats ci-dessus concernant les effets de la Colombie-Britannique sur le climat dans l'Arctique pendant l'hiver et le printemps (dite période de brume arctique) jetteront les bases d'évaluations complètes des effets de la Colombie-Britannique sur le réchauffement de l'Arctique.

L'étude a été publiée dans Science de l'environnement total .