Auteur : Jean-Claude Keller, Publié en février 2021
Ces dernières années, les causes anthropiques du réchauffement climatique, mises en évidence dans les travaux du GIEC, ont souvent été dénoncées, notamment sur les réseaux sociaux. Parmi les arguments avancés par ces détracteurs, on entend régulièrement que les travaux du GIEC ne prennent pas suffisamment en compte les lois de la thermodynamique pour modéliser l’évolution des températures, certains vont même jusqu’à accuser le GIEC de faire de la pataphysique !
L’objectif de cette analyse est de décrire les limites de prédictions de 2 modèles très simplifiés, un modèle d’équilibre des flux d’énergie radiative d’une part et un modèle de la théorie des gaz parfaits d’autre part.
Commençons par le modèle des flux d’énergie
radiative, en considérant une atmosphère sèche à une couche, de température
constante Ta. On définit 4 flux d’énergie à courte longueur d’onde, shortwave
(de 0,2 à 3 µm environ) : flux solaire incident au sommet de l’atmosphère, part
du flux solaire incident transmis à la surface sans être absorbé par
l’atmosphère, part du flux solaire incident réfléchi par la surface de la
Terre, part du flux solaire incident réfléchit par la surface et transmis à
l’espace sans être absorbé par l’atmosphère. On définit encore 4 flux d’énergie
IR thermique, longwave (de 4 à 60 µm environ) : flux IR transmis à
l’espace par l’atmosphère, flux IR transmis à la surface par l’atmosphère, flux
terrestre transmis par le sol à l’atmosphère, part du flux terrestre transmis à
l’espace sans être absorbé par l’atmosphère.
