Réchauffement climatique

[FabriceM]

“Scaling fluctuation analysis and statistical hypothesis testing of anthropogenic warming”, S. Lovejoy, Climate Change, published online April 6, 2014.

 

Papier source (pour ceux que ça tenterait)

 

Il y a eu une réponse sur WUWT :  http://wattsupwiththat.com/2014/04/11/lovejoys-99-confidence-vs-measurement-uncertainty/  

[Nick de Cusa]

Sans parler de la continuité des séries de données des thermomètres et du raccord fait avec les données satellites ...

 

Sans même entrer dans 

1. L'homogénéisation
2. L'urbanisation (au sens large)

On parle en gros d'un demi degré. C'est mon estimation. Non-scientifique. La leur ne l'est de toute façon pas plus.

[Mathieu_D]

Bonne nouvelle, vous pouvez vous former sur le réchauffement climatique avec l'université de Chicago :

https://www.coursera.org/course/globalwarming

 

Course Syllabus

Week 1: Our First Climate Model

Week 2: On Greenhouse Gases and the Atmosphere

Week 3: More on the Atmosphere – and Feedbacks

Week 4: The Carbon Cycle

Week 5: The Perturbed Carbon Cycle

Week 6: The Smoking Gun and Paleoclimate

Week 7: Impacts

Week 8: Mitigation

 

[Gidmoz]

Sans parler de la continuité des séries de données des thermomètres et du raccord fait avec les données satellites ...

 

Sans même entrer dans 

1. L'homogénéisation
2. L'urbanisation (au sens large)

On parle en gros d'un demi degré. C'est mon estimation. Non-scientifique. La leur ne l'est de toute façon pas plus.

Je m’intéresse uniquement aux rayons infrarouges captés et émis par le CO2. Je m’intéresse à la transmission d’énergie par ce "rayonnement CO2". J'isole ainsi, par la pensée, un seul des facteurs d'émission thermique vers l'espace. J'ignore si ce facteur serait le plus important. J'ignore ici la question de savoir si la transmission d'énergie par convection thermique serait plus ou forte selon la proportion de CO2 dans l'air. 

 

Faisons varier la proportion de CO2 depuis 0% jusqu'à 100%. C'est une expérience qu'on pourrait faire soit en laboratoire sur des longueurs de qq dizaines de mètres dans un tuyau. Mais la vraie expérience est une expérience de la pensée avec un tuyau imaginaire vertical qui va du sol jusqu'à la stratosphère. On interdit ainsi le phénomène de convection thermique dans l'air. Ce qui est le but recherché puisqu'on ne veut isoler un seul facteur en neutralisant la convection. On dispose ici de toutes les informations théoriques pour prévoir le résultat par le seul calcul. Le rayonnement du CO2 provient uniquement de la température du CO2, donc de la température du gaz. 

 

On suppose que ce tuyau imaginaire contient du CO2 dans une certaine proportion. Il parait que cette proportion de CO2 varie avec l'altitude et que le CO2 est moins dense en haute altitude, car plus lourd. On suppose connue la température du tuyau depuis le sol jusqu’à la stratosphère. Il y a donc un gradient de température du tuyau entre le sol à 15° Celsius et la stratosphère à une température très basse. On a ainsi qq facteurs à faire varier pour calculer le transfert de CO2 par rayonnement depuis le sol jusqu'en haut de ce tuyau imaginaire.

 

Un tel calcul a surement été déjà fait dans les diverses modélisations du GIEC. Mais j'aimerai bien connaitre ce résultat pour me faire mon idée personnelle sur cette transmission d'énergie par le CO2. qqun aurait-il des infos?

 

Je pense que les circulations d'air par convection sont indifférentes à la nature des gaz(ou presque). Je suppose donc que la proportion de CO2 dans l'air ne modifie pas les échanges thermiques qui proviennent de la circulation des grandes masses d'air.

 

Voilà où j'en suis de mes questions sur le réchauffement par le CO2.

[FabriceM]

J'ai eu le même genre de réflexion à un moment. A cette époque, je n'ai pas réussi à trouver de résultat spécifiques.

 

Tout ce que j'ai trouvé, c'est que les modélisateur utilisaient des modèles "couche par couche" pour évaluer l'effet radiatif "brut" d'un accroissement de la quantité de co2  dans l'atmosphère. Ce n'est pas par mesure directe qu'on a trouvé ces valeurs.

 

Par ailleurs, les satellites qui mesures les échanges radiatifs dans l'atm sont incapables de déceler les variations attendues suite à l'accroissement de la concentration de CO2. Ils sont beaucoup trop imprécis.

 

Et à l'occasion, j'ai fait une découverte méconnue, qui est que les calcul historique d'arrhenius sur l'effet d'un doublement de la concentration de CO2 dans l'atm étaient FAUX. Car il n'avait pas les bonnes données et avait fait une modélisation monocouche de l'atmosphère. J'ai trouvé ça dans une thèse d'un climatologue devenu tout ce qu'il y a de plus doxa compatible, mais j'ai la flemme de retrouver le nom.

[ph11]

[Nick de Cusa]

Excellent. 

[Gidmoz]

Olivier Dequincey / Prof. Ducaillou <Prof.Ducaillou@ens-lyon.fr>

24 avr. (Il y a 3 jours)

 

de moi : 

je suis un ingénieur de 62 ans qui a presque tout oublié ses cours de thermodynamique, de cinétique des gaz et de mécanique quantique. Je cherche néanmoins à analyser et comprendre l'expérience de Heinz Hug de 1998 soutenant que l'effet de serre du CO2 serait saturé puisque l’absorption du rayonnement spécifique du CO2 est total avec une couche de 10 mètres d’atmosphère. Je me pose plein de toutes petites questions sur le comportement d'une molécule de CO2 recevant des photons. Transmet-elle son énergie acquise par radiation ou par collision? Combien d'électron-volt est émis à chaque collision? et combien d'électro-volt par radiation? et sur une ou sur deux fréquences du CO2?

 

Réponse de Olivier Dequincey, ENS

Bonjour,

 

Un petit tour sur internet via un moteur de recherche avec comme mots-clefs "Heinz Hug 1998" permet de retrouver rapidement les travaux de cette personne, travaux non publiés dans un journal à comité de lecture.

On retrouve les climato-sceptiques qui défendent H. Hug car tout est bon à prendre dès que quelqu'un remet en cause la responsabilité humaine dans le réchauffement climatique actuel. Ces mêmes personnes mettait en cause le réchauffement même... Aujourd'hui, c'est la participation de l'homme qui est remise en cause.

J'ai pu trouver des relectures des travaux de H Hug par des chercheurs se proposant de faire office de relecteurs de journal scientifique. Les mesures ne sont pas mises ne cause, par contre, la comparaison entre le montage expérimental et l'atmosphère terrestre ne tient pas la route car la "complexité" de l'atmosphère ne peut être comparée à un tube homogène d'un mètre de haut. Au passage, certains principes physiques de base sont oubliés pour aboutir à des conclusions qui n'auraient pas passé la relecture par des étudiants de physiques de niveau bac+5 / ingénieur.

 

Le rayonnement solaire traverse l'atmosphère et réchauffe le sol. ce dernier réchauffe l'atmosphère et réémet vers l'espace un rayonnement infra-rouge. les gaz dits à effet de serre sont les molécules capables de capter certaines longueurs d'ondes infra-rouges émises vers l'espace avant de les réémettre "dans toutes les directions". Ainsi, une partie de l'énergie émise vers l'espace est-elle réémise vers le sol, cela le chauffe, chauffe l'atmosphère, réémeet des infra-rouges... Au final, un équilibre se crée, l'énergie solaire reçue est réémise vers l'espace mais le va-et-vient d'une partie de cette énergie explique que la surface de la Terre est à une température de l'ordre de +15-16°C alors que sans effet de serre elle serait de l'ordre de -18°C. Sans effet de serre, nous ne serions certainement pas là pour en parler.

Les mesures par satellites des rayonnements émis par la Terre vers l'espace, permettent depuis quelques décennies de "voir" les longueurs d'onde émises par la Terre, de les comparer à celles mesurées plus près du sol et ainsi de déceler les longueurs d'onde préférentiellement "captées" par les gaz à effet de serre. Des mesures en laboratoires permettent, par ailleurs, de déterminer les longueurs d'ondes d'absorption des différents gaz de l'atmosphère. Il est alors possible de quantifier la part relative des différents gaz dans l'effet de serre actuel et dans le réchauffement climatique actuel lié à l'augmentation de cet effet de serre.

L'eau est un gaz à effet de serre important (ce qui permet aux climato-sceptiques de dire qu'il est inutile de lutter contre le CO2 dans l'atmosphère car il faudrait aussi lutter contre l'eau...). Le CO2 est un gaz important aussi car il intervient dans une gamme de longueurs d'ondes différentes (son effet peut donc se cumuler à celui de l'eau).

La connaissance des propriétés du CO2 et de l'atmosphère ont permis de calculer qu'une concentration en CO2 de l'ordre de 450-500ppm dans l'atmosphère "suffit" à "fermer la fenêtre du CO2", c'est-à-dire que toutes les ondes "captables" par le CO2 sont toutes effectivement "captées" lorsqu'on atteint ce niveau. On n'était pas à ce niveau en 1850 (début de l'ère industrielle et des mesures climatiques "fiables"), on y est quasiment aujourd'hui. Nous sommes donc aujourd'hui dans la situation décrite par H. Hug : le CO2 que l'on ajoute aujourd’hui dans l'atmosphère n'ajoute plus directement d'effet de serre. Deux remarques.

1. Si le CO2 ajouté n'a plus d'effet direct... une partie du CO2 évolue dans l'atmosphère en CH4, autre gaz à effet de serre de longue durée de vie dont la "fenêtre" n'est pas "fermée". Le CO2 rejeté aujourd'hui a donc encore un effet de serre via son évolution en CH4.

2. Ce raisonnement laisse penser à qui va très vite que la limitation / la réduction du rejet de CO2 dans l'atmosphère n'est plus d'actualité... alors que cela veut juste dire qu'aujourd'hui il faut réduire encore plus la teneur en CO2 de l'atmosphère avant d'espérer un effet "rapide" / "palpable" sur l'effet de serre : il faut descendre sous le seuil de saturation pour réduire l'effet de serre, alors qu'il y a encore 30 ans, toute variation de la teneur en CO2 de l'atmosphère (à la hausse comme à la baisse) avait un effet "rapide" sur l'effet de serre.

 

Espérant avoir répondu à votre attente,

 

Cordialement,

 

O.D.

[FabriceM]

une partie du CO2 évolue dans l'atmosphère en CH4

 

Pincez moi. Je suis forcément en train de rêver. C'est pas possible de lire des conneries pareilles.

 

Le crétin de géologue qui a pondu ça mérite d'être licencié direct.

[Gidmoz]

Pincez moi. Je suis forcément en train de rêver. C'est pas possible de lire des conneries pareilles.

 

Le crétin de géologue qui a pondu ça mérite d'être licencié direct.

Ce scientifique dit une chose très importante . "le CO2 que l'on ajoute aujourd’hui dans l'atmosphère n'ajoute plus directement d'effet de serre". C'est un information utile. Et par le mot "directement", ce scientifique affirme que le CO2 se transforme en CH4 en se combinant à l’hydrogène de l'air. Lorsqu'il existe une réaction entre plusieurs gaz, la réaction inverse existe aussi avec une certaine proportion. C'est la loi d'action de masse, si je me souviens bien. Un quotient avec les concentrations des gaz du coté droit de la réaction au numérateur, et au dénominateur les concentrations des gaz du coté gauche de la réaction. Enfin c'est presque cela, car les concentrations de chacun de gaz sont mis à la puissance du nombre de molécules écrits dans l'équation de la réaction. 

 

La question est de savoir si ce que dit ce scientifique est vrai ou faux. J'ai lu cet après midi dans wikipedia que la réaction CO2 + H2 -> CH4 + O2 serait légèrement exothermique dans certaines conditions atmosphériques. Cela m'a surpris. J’aurais cru l'inverse. C'est une piste à étudier. J'aimerai savoir dans quelles conditions de l'air ambiant, en pression et en température. On peut surement étudier une telle thèse uniquement en laboratoire, voire uniquement sur le papier. Donc, on devrait pouvoir obtenir des certitudes sur ce point, et sur le point de la proportion de CH4 ainsi produit.

[Rincevent]

Quoiqu'il en soit, je me souviens avoir fait un peu d'énergétique chimique en Première. En reprenant les énergies de liaison H-H, O=O, C=O et C-H, on pourrait avoir une idée du bilan énergétique du bouzin.

De plus, qu'une réaction soit exothermique ne signifie pas nécessairement qu'elle aille dans le bon sens du point de vue de l'énergie libre.

Sinon, je ne crois pas me souvenir qu'il y ait tant de dihydrogène dans l'atmosphère.

[Cthulhu]

 

 

Génial, faut vraiment que je regarde cette série

 

 

We can get the frogs on board, if they can claim more benefits than everyone else!

 

[the_student]

il me semble que le dihydrogène s'échappe dans l'espace. Je ne vois pas ou du CO2 pourrait rencontrer du H2 dans l'atmosphère.

[Mathieu_D]

Il s'en forme un peu régulièrement, mais effectivement il n'est pas stable.

Je me demande à quoi ressemblait la terre aux époques où le taux de CO2 avait atteint son maximum. A tous les coups c'était un genre de paradis :-D

[Gidmoz]

il me semble que le dihydrogène s'échappe dans l'espace. Je ne vois pas ou du CO2 pourrait rencontrer du H2 dans l'atmosphère.

Je partage votre interrogation.

 

La thèse de Olivier Dequincey, ENS, est que plus il y a de CO2 dans atmosphère, plus la réaction CO2+H2->CH4 se produirait. Cette hypothèse n'est pas absurde si cette réaction était bien exothermique, donc spontanée. Il faudrait vérifier si c'est, ou ou non, exothermique. Dans cette hypothèse, on ne devrait donc plus parler du CO2, mais plutôt parler du méthane et de sa formation dans l’atmosphère. 

 

Olivier Dequincey semble dénigrer les comportements des climato-sceptiques. Pourtant, amha, il me semble appuyer partiellement la thèse climato-sceptique lorsqu'il dit que le CO2 ne contribue plus au réchauffement, sauf par sa transformation en méthane(CH4). C'est donc sur la transformation du CO2 en CH4 que se poserait le problème de réchauffisme. 

 

Je viens de consulter l'article atmosphère terrestre sur wikipedia. En ordre de grandeur, la proportions de CO2 est 400 ppmv, celle du méthane est de 2 ppmv et celle du H2 est de 1 ppmv. Donc il y a 100 fois plus de CO2 que de méthane et hydrogène réunis. Dequincey semble affirmer que la seule cause actuelle du réchauffement actuel par le CO2 serait la transformation du CO2 en CH4. Mais alors cette cause de réchauffement par le CO2 est, a priori, très faible puisque elle concerne des masses de méthane et d'hydrogène cent fois moindre que la proportion du CO2 dans l’atmosphère.

[the_student]

Le CO2 est un gaz dense alors que le H2 est le plus léger. peuvent t'ils se rencontrer ? Si ils se rencontrent en haute atmosphère, les conditions permettent t'elles de produire du méthane ?

[Malky]

C'est une réaction endothermique (Réaction de Sabatier) et non le CO₂ ne se transforme pas spontanément en CH₄. Par contre une plus grande quantité de CO₂ dans l'atmosphère peut augmenter la quantité de méthane émise par les rizières et les marécages par exemple, quantitativement c'est assez marginal mais l'effet existe.

 

[FabriceM]

C'est pas compliqué.

Oui, la réaction de réduction du CO2 en CH4 par le H2 est thermodynamiquement favorable.

Mais :

- le dihydrogène n'existe qu'a l'état de traces dans l'atmosphère

- la réaction ci dessus est cinétiquement très délicate et virtuellement impossible sans l'intervention d'un catalyseur

- il existe une réaction compétitive qui est simplement l'oxydation du dihydrogène par le dioxygène pour former de l'eau (la fameuse réaction des piles à combustibles), et qui est beaucoup moins difficile

 

Bref, la production de méthane dans l'atmosphère par réduction du CO2 est un non problème. C'est de la connerie.

[Gidmoz]

Le CO2 est un gaz dense alors que le H2 est le plus léger. peuvent t'ils se rencontrer ? Si ils se rencontrent en haute atmosphère, les conditions permettent t'elles de produire du méthane ?

En effet, la proportion du CO2 selon l'altitude varie surement en sens inverse de la proportion de H2 selon l'altitude. Cela réduit un peu les occasions de cette réaction CO2+H2->CH4. Une division par un chiffre entre 2 et 10 me semble probable par rapport aux pourcentages moyens des deux gaz dans l’atmosphère.

 

Mais surtout, il y a 100 fois plus de CO2 que de CH4 et H2 réunis. Cette réaction de production du méthane à partir du CO2 serait alors une infime incidence sur le réchauffement anthropique par le CO2.

 

J'ai renvoyé un message à Olivier Dequincey. J'attend sa réponse. J'évite trop de questions à la fois dans le même message. Ma prochaine question sera la proportion de méthane atmosphérique produit, selon lui, par cette réaction CO2->CH4. Il avait mis un an à répondre à ma première question.

[Rincevent]

si cette réaction était bien exothermique, donc spontanée.

Non, non et trois fois non, ce n'est pas synonyme !

[FabriceM]

+1

[Gidmoz]

Non, non et trois fois non, ce n'est pas synonyme !

Oui, vous avez raison. Ca dépend des circonstances de la réaction et nécessite parfois un catalyseur. Toutes les réactions vont dans les deux sens mais avec des proportions différentes. 

[FabriceM]

Oui, vous avez raison. Ca dépend des circonstances de la réaction et nécessite parfois un catalyseur. Toutes les réactions vont dans les deux sens mais avec des proportions différentes. 

 

Toujours pas.

Ca vient du fait qu'une réaction est spontanée si l'enthalpie libre G  du système diminue pendant la réaction. Une réaction peut être endothermique, elle reste spontanée si elle s'accompagne d'une production suffisante d'entropie.

 

fr.wikipedia.org/wiki/Enthalpie_libre

[ph11]

Après les bouton gravité dans les vaisseaux de SF, le bouton effet de serre…

 

Capitalism wins. Les zozos vont devoir finir par accepter les gaz de schistes. A condition qu'ils puissent être capables d'accepter ces principes ultra-libéro-lucifériens qui consistent à faire des choix dans les priorités… C'est pas gagné…

 

 

 

[Nick de Cusa]

Gavin Schmidt (aka realclimate.org)

 

[Gidmoz]

Je reviens à cette phrase du scientifique réchauffiste Olivier Dequincey : "le CO2 que l'on ajoute aujourd’hui dans l'atmosphère n'ajoute plus directement d'effet de serre". Si on sait réfuter la transformation du CO2 en méthane, alors il reste  "le CO2 que l'on ajoute aujourd’hui dans l'atmosphère n'ajoute plus d'effet de serre". J'ai enlevé le mot "directement".

 

Et c'est bien logique. Le rayonnement CO2 est entièrement transformé en chaleur dans les dix premiers mètres de l’Atmosphère. Des lors, la transmission de cette chaleur là se fait uniquement par convection. Et les mouvements de convection sont indifférent à la nature des diverses molécules d'air. Donc, a fortiori, indifférent à la proportion du CO2 dans l'air.

 

 

 

 

[ph11]

Le moment Huet…

 

[h16]

http://www.lematin.ch/suisse/these-officielle-foutaise/story/19748787

[Elphyr]

http://www.lematin.ch/suisse/these-officielle-foutaise/story/19748787

Alléluia.

[Cugieran]

Alléluia.

 

Comme tu dis, alleluia! Rien ne fonctionne at all dans cette théorie de rca.