Transport des aérosols de feux de biomasse sur l'Atlantique Sud-Est : des effets radiatifs difficiles à modéliser

Récemment, la région de l'Atlantique Sud-Est a été le centre de nombreuses campagnes de mesure (AEROCLO-sA, ORACLES et CLARIFY). Leur objectif était de comprendre le rôle des aérosols issus de la combustion de la biomasse en Afrique centrale (principalement au Congo, Angola et Zambie sur la période de juin à septembre) sur l'équilibre radiatif et le climat en région tropicale. Contrairement aux particules de sulfate et de sel de mer qui diffusent majoritairement le rayonnement solaire, ces panaches d’aérosols de feux de biomasse présentent la particularité d’en absorber une part importante. Or, ces différentes campagnes, en accord avec de récentes observations spatiales (PARASOL/GRASP), ont clairement mis en évidence la nature très absorbante de ces aérosols, plus forte que pensée auparavant. Ces propriétés optiques sont cruciales pour comprendre les interactions aérosols-rayonnement-nuages et donc quantifier l’impact de ces panaches sur le climat de cette région.

Cette étude montre que la plupart des modèles globaux de climat de dernière génération, ayant participé à l’exercice d’inter-comparaison CMIP6, sous-estiment en moyenne l'absorption du rayonnement par les aérosols de feux de biomasse transportés au-dessus de l'océan. Ce biais, associé aux difficultés récurrentes des modèles à représenter les stratocumulus marins sur cette région, conduit de nombreux modèles à simuler un forçage radiatif négatif (refroidissement) au sommet de l’atmosphère, contrairement aux estimations récentes sur cette région indiquant un forçage positif (échauffement). L'ampleur du réchauffement solaire induit par ces aérosols est ainsi sous-estimée par ces modèles, ce qui pourrait conduire à une représentation erronée de la réponse des nuages bas et des précipitations au forçage radiatif de ces aérosols en région tropicale.

Légende : Biais moyen des modèles CMIP6 sur l’albédo de simple diffusion des aérosols (a, les valeurs positives indiquent des aérosols trop diffusants, biais calculé par rapport à la climatologie MACv2), et l’absorption du rayonnement solaire (b, biais calculé par rapport au produit satellite CERES).