Moins de nuages, plus de rayonnement solaire : quel rôle pour les prairies ?

La Terre absorbe davantage d’énergie solaire

Les observations satellitaires montrent que la planète s’est progressivement assombrie depuis le début du siècle. En d’autres termes, une part plus importante du rayonnement solaire atteint aujourd’hui la surface terrestre au lieu d’être réfléchie vers l’espace. Dans le même temps, le déséquilibre entre l’énergie reçue par la Terre et celle qu’elle restitue vers l’espace a augmenté. Il est passé d’environ 0,5 à 1 watt par mètre carré en moyenne en vingt ans. Dans cette étude, les chercheurs mettent en relation deux phénomènes qui ont souvent été étudiés séparément : l’évolution des nuages et celle des propriétés des surfaces terrestres.

Quand les nuages laissent passer davantage de lumière

Les nuages réfléchissent une partie du rayonnement solaire vers l’espace. Or, depuis le début du XXIe siècle, les systèmes nuageux fortement réfléchissants se sont contractés, notamment dans les zones de dépression des moyennes latitudes. Cette évolution serait liée notamment à des modifications à grande échelle de la circulation atmosphérique. Le recul de ces nuages explique une grande partie de l'augmentation du rayonnement solaire absorbé par la Terre : en réfléchissant moins de lumière vers l’espace, ils en laissent davantage atteindre les surfaces terrestres. La capacité de ces dernières à réfléchir ou à absorber cette énergie devient donc plus importante dans le bilan énergétique.

Les prairies, un allié de taille ? 

Toutes les surfaces ne réfléchissent pas la lumière de la même manière. Cette propriété, appelée albédo, est notamment liée à leur couleur et à leur structure. Les prairies ont ainsi un albédo généralement plus élevé que les forêts : elles réfléchissent entre 16 et 30 % du rayonnement solaire reçu, contre 5 à 15 % pour les forêts. L’albédo des surfaces peut lui-même varier selon les pratiques de gestion des terres. Ces variations prennent davantage d’importance lorsque les nuages laissent passer plus de rayonnement solaire. Dans les prairies et les milieux alpins, elles s’ajoutent à d’autres évolutions qui modifient le bilan énergétique régional : recul des nuages, fonte de la neige et de la glace ou encore diminution des aérosols atmosphériques. Dans ces régions, la quantité d'énergie qui reste dans le système a ainsi augmenté : le déséquilibre énergétique est passé d'environ 0,8 watt par mètre carré dans les années 1970 à plus de 1,7 watt en 2024.

Carbone et albédo : deux effets à considérer

L’étude souligne un autre élément important pour la gestion des paysages : une même intervention peut avoir des effets différents sur le carbone et sur l’albédo. La plantation d’arbres permet par exemple de stocker du carbone, ce qui contribue à limiter le changement climatique. Mais une forêt réfléchit moins de rayonnement solaire qu’une prairie. Le remplacement d’une prairie par des arbres assombrit donc la surface et augmente la quantité d’énergie solaire qu’elle absorbe. Pour évaluer les effets climatiques d’une modification du paysage, il est donc nécessaire de considérer ces deux mécanismes conjointement, et pas uniquement la quantité de carbone stockée.

Prendre en compte l’albédo dans les choix de gestion

Les auteurs de l’étude proposent ainsi d’intégrer davantage la réflectivité des surfaces dans les réflexions sur la gestion des territoires, en complément des politiques liées au stockage du carbone. À la différence de phénomènes comme la circulation atmosphérique, les propriétés de la surface peuvent en partie être modifiées par les pratiques agricoles. Des pratiques comme les cultures de couverture et la conservation des résidus de récolte au sol peuvent notamment augmenter la réflectivité des surfaces.

Cette question dépasse d’ailleurs les seuls espaces agricoles. En ville, le choix de matériaux et de revêtements plus réfléchissants, par exemple pour les toitures ou les sols, peut également modifier la quantité de rayonnement solaire absorbée par les surfaces.