Les allers et venues des bourreaux de travail "de la ville que ne dort jamais" peuvent-ils affecter le temps de la ville de New York ? D’après une récente étude de la NASA, ce serait le cas. Pour la première fois, des chercheurs ont découvert que de minuscules particules présentes dans l’air et appelées aérosols, suivaient un schéma similaire à celui des travailleurs d’une ville des Etats-Unis. L’hypothèse est que ces particules seraient générées par les allers et venues de ces travailleurs. L'étude a également permis de constater que ces aérosols urbains, particulièrement épais le mercredi et plus dispersés le week-end, pouvaient influencer la température de l'air et la couverture nuageuse des villes très peuplées.

L'étude, conduite et testée à New York, a montré que les cycles des aérosols étaient influencés par les structures de la ville, sa géographie et les activités humaines comme la construction et l’utilisation de véhicules. Les chercheurs ont rassemblé des données recueillies tous les étés de 2000 à 2004 pour parachever cette étude. Ils ont particulièrement privilégié les données sur les aérosols issues du spectroradiomètre MOSIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) du satellite Terra de la NASA ainsi que certaines mesures relevées quotidiennement et toutes les heures par l’AErosol RObotic NETwork (AERONET) de la NASA, un réseau de capteurs au sol capables de détecter les aérosols présents dans l’air.

Selon des chercheurs, l'augmentation principale de l'activité humaine durant le siècle dernier a interrompu la relation naturelle existant entre la terre et la végétation qui contribue aux changements de température de l'air et du climat. Ce qui se vérifie tout particulièrement lorsque des bâtiments et des routes sont construits. Le résultat se présente sous la forme de petites particules volatiles appelées aérosols. Celles-ci sont composées de poussières provenant des chantiers de construction, de la combustion de carburants fossiles (produite par les moteurs de voitures et de camions) et de la production d'électricité. Plus la densité de la population résidante ou pendulaire est élevée, plus il y a de routes et de bâtiments construits et utilisés. D’où une plus grande concentration d’aérosols dans l’air.

Durant tous les étés de 2000 à 2004, l'étude a pu distinguer les sources éloignées et les sources locales d’aérosols urbains et a découvert un cycle hebdomadaire évident à New York pour les aérosols produits localement. Pendant ces étés, les aérosols étaient particulièrement épais en milieu de semaine et plus dispersés le week-end. Or, puisqu'il n'y a aucun cycle naturel connu de sept jours, ce cycle hebdomadaire est très probablement provoqué par la semaine de travail humaine.

De quelle façon ces variations d’opacité des aérosols liées aux jours de la semaine travaillés influencent-elles le temps qu’il fait au dessus de la Grande Pomme ? Est-ce que cela se traduira par davantage de précipitations ? Par une réduction de celles-ci ? Ces minuscules particules rendent-elles le ciel plus nuageux ou plus clair ?

Les observations réalisées lors de cette étude ont permis une meilleure compréhension des cycles annuels, saisonniers, mensuels, hebdomadaires et journaliers des aérosols. Elles ont également permis d’étudier la manière dont ces particules peuvent influencer la couverture nuageuse et les précipitations dans les secteurs urbains.

"Bien que de plus longues observations soient nécessaires, le comportement hebdomadaire des aérosols peut en effet aider à mieux comprendre les conditions atmosphériques. Les aérosols affectent la formation des nuages et par conséquent le niveau des précipitations et les températures au sol, "a déclaré Menglin Jin, principal auteur de cette étude, scientifique associé au centre spatial Goddard de la Nasa, à Greenbelt (Maryland) et chercheur à l'université du Maryland, College Park. "Le cycle hebdomadaire des aérosols à New York a été comparé aux cycles hebdomadaires de la température de l'air et des nuages. Il a été particulièrement observé que les nuages de pluie au-dessus de la ville avaient tendance à être plus épais et la température de l'air moins élevée le week-end que durant la semaine. Tous ces changements atmosphériques sont cruciaux pour l’établissement de prévisions météorologiques."

Les aérosols sont connus pour servir de noyaux de condensation pour la formation de nuages de glace et de pluie. Une étude antérieure a montré qu’une plus grande concentration d’aérosols dispersait l'eau parmi davantage de noyaux, d’où une concentration plus élevée de gouttes d’eau dont la taille est plus réduite. Celles-ci ne parviennent pas toujours à grossir suffisamment pour tomber sous forme de pluie, ce qui engendre une réduction des précipitations dans les zones urbaines. A l’inverse cependant, les surfaces urbaines chauffées telles que les routes, les parkings et les bâtiments, génèrent une convection plus forte ou l’ascension verticale de l’air chaud, pouvant être à l’origine de précipitations accrues. L'effet d’ensemble sur les précipitations de New York est en réalité le résultat de ces deux processus contradictoires. C’est pourquoi les aérosols jouent un rôle non négligeable dans les conditions atmosphériques des grandes villes.

Source

Ce rapport, co-écrit par Michael King, directeur scientifique du Système d'observation de la Terre de la NASA et Marshall Shepherd, ancien sous-directeur scientifique de l’Etude des précipitations mondiales, a été publié en 2005 (format PDF - en anglais) dans le journal américain de recherche géophysique à la rubrique Atmosphère.

Auteur

Stéphanie Philippidès

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