Connaissances scientifiques sur le réchauffement climatique

Conférence de J.P. JACOB, délégué départemental Météo-France
IUFM de Bourg en Bresse le 9 octobre 2007
Connaissances scientifiques sur le réchauffement climatique
1) Les preuves du réchauffement
Observations météo depuis 1854 ( guerre de Crimée); une courbe « lissée » des variations
climatiques au cours du XX° siècle montre une augmentation de 0,6 °C.
Pour des périodes plus lointaines (mesures sur les cernes des arbres, carottage de coraux), on
constate des variations historiques (« opidum médiéval », à l'époque de la découverte du groenland
« pays vert », « petit age glaciaire » plus proche de nous.
Par carottages de glaces, on peut remonter jusqu'à environ 600 000 ans. Un graphique montre sur
400 000 ans les variations de témpérature moyenne, les taux de méthane et de CO2 dans
l'atmosphère. On constate alors des variations périodiques quasi synchrones de ces 3 éléments.
( L'augmentation de température est suivie 8 siècles plus tard de l'augmentation de CO2
atmosphérique, mais pour les dernières décennies, on constate des augmentations simultanées).
Les travaux de Milankovitch ont permis de modéliser les oscillations périodiques du climat en
prenant en compte des paramètres orbitaux de la Terre (précession des équinoxes (mouvement de
l'axe des pôles comparable à celui d'une toupie), variation de l'obliquité et de l'excentricité). Si on
ajoute à ces variations périodiques les cycles d'activité solaire, on obtient un modèle qui explique
les périodes glaciaires et interglaciaires observées depuis 400 000 ans.
Quelques repères :
− l'écart de température entre les périodes glaciaires et interglaciaires est de 5 °C
− la température moyenne de la Terre est de 14,5 °C (= température annuelle moyenne de
Marseille)
− la température moyenne annuelle à Bourg en Bresse est de 11 °C. Elle a augmenté de 1,1 °C en
moyenne au cours des 60 dernières années (mesures à Ambérieu en Bugey)
L'augmentation de température se traduit à l'échelle du globe par une dilatation des eaux océaniques
(cf vase d'expansion) entrainant une élévation du niveau marin (mesurée par des marégraphes
historiquement et actuellement par le satelite Topex Poséidon), par une diminution de la masse de
couverture neigeuse (photos glaciers d'Argentière en 1850 et 1950), par des réductions d'écart de
température entre les pôles et l'équateur donc des modifications des régimes des vents. (Déja, les
premiers réfugiés climatiques de l'Océan indien ont été acceuillis par la Nouvelle Zélande, qui
déclare ne plus vouloir en recevoir.)
L'augmentation de la température à l'échelle de la France se traduit plus par une augmentation ( de
1, 5 °C) des « températures froides », c'est à dire des minimales (juste avant le lever du soleil) que
par l'augmentation des températures de fin d'après-midi. Pour l'interpréter, on pense qu'il y a plus de
nuages la nuit maintenant qu'avant.
Les précipitations sont en valeur constante sur l'année, mais avec des variations saisonnières plus
grandes : hivers plus humides, étés plus secs.
Aucune tendance ne se dégage de l'étude des tempètes (vitesse du vent supérieure ou égale à 100
KM/H (une quinzaine de fois par an de manière assez régulière), ni de l'observation des pluies
diluviennes sur l'Est du pays.
2) Constats et projections
Rappel du phénomène de l'effet de serre,
de son caractère naturel et de son intérêt ; le principal gaz à effet de serre est la vapeur d'eau,
naturellement présent dans l'atmosphère et en quantité non modifiée par l'activité humaine.
Gaz anthropiques
CO2
Méthane
Halocarbures
(climatiseurs)
Protoxyde d'azote
% responsabilité dans le
réchauffement
60
20
14
6
Rémanence dans
l'atmosphère
100 ans
10 ans
1000 à 10 000 ans
100 ans
D'où un effet accumulatif : même si nous stabilisons le niveau de nos rejets, la température
augmentera encore pendant environ un siècle
Comparaison de courbes modélisées et observées :
− si on prend en compte les phénomènes naturels, courbes environ similaires jusqu'en 1980
− si on prend en compte les causes humaines, courbes presque similaires jusqu'en 2007
− si on considère dans le modèle les causes naturelles et humaines, on retrouve quasi exactement
les observations.
(Plus le modèle prend en compte de paramètres, plus il est précis, mais aussi plus on rajoute des
incertitudes.)
Des prévisions prenant en compte différentes hypothèses à l'échelle mondiale :
Les experts du Giec se basent sur six scénarios plus ou moins polluants pour décrire le climat du futur, ce qui
leur permet d'aboutir à leurs "meilleures estimations": un réchauffement global de 1,8 à 4 degrés en 2100.
Voici le détail de ces scenarios, suivi de la fourchette d'augmentation de température prévue pour chacun d'entre eux à
l'horizon 2100 par rapport à la période 1980-1999.
Certains scénarios sont plus "vertueux" et recourent à des énergies moins polluantes que le pétrole, gaz et charbon, mais
aucun ne prend en compte une action spécifique de la communauté internationale pour combattre le réchauffement.
La fourchette de 1,8 à 4 degrés s'inscrit enfin dans une fourchette plus large de 1,1 à 6,4 degrés, qui tient compte des
incertitudes sur la réaction de la machine climatique au réchauffement déjà anticipé.
Scénario B1: + 1,8 degrés (1,1-2,9): le moins polluant, il décrit un monde "convergent" (sous l'effet de la
mondialisation), où la population culmine au milieu du siècle et décline ensuite, où l'accent est mis sur des solutions
mondiales orientées vers une viabilité économique et environnementale, y compris une meilleure équité, mais sans
initiatives supplémentaires pour gérer le climat.
Scénario A1T: + 2,4 (1,4-3,8): la croissance est très rapide, mais l'économie s'appuie sur des sources d'énergie autres
que fossiles et intègre rapidement les technologies plus efficaces.
Scénario B2: + 2,4 (1,4-3,8) il décrit un monde où l'accent est placé sur des solutions locales, dans un sens de viabilité
économique, sociale et environnementale.
Scénario A1B: + 2,8 (1,7-4,4): la croissance très rapide s'appuie sur des sources d'énergie équilibrées entre fossiles et
autres (nucléaire, renouvelables). De nouvelles technologies plus efficaces sont introduites rapidement. C'est le scénario
qui "colle" le plus aux prévisions actuelles de l'Agence internationale de l'énergie (AIE) pour 2050.
Scénario A2: + 3,4 (2-5,4): il décrit un monde très hétérogène (autosuffisance, préservation des identités locales). La
population continue de croître, car les taux de fécondité se rapprochent plus lentement, le développement économique a
une orientation principalement régionale.
Scénario A1F1: + 4 (2,4-6,4): le plus polluant, il décrit un monde à croissance très rapide qui recourt fortement aux
énergies fossiles (charbon, gaz, pétrole).
Ces modèles aboutissent à une fourchette large (car on attribue la même importance à chaque
scénario) : prévision d'augmentation de 1,8 à 4 °C pour la planète, de 0,6 à 3,3 pour la France.
En Europe de l'Ouest, on doit s'attendre à des étés plus chauds et secs (l'été de 2003 sera la norme en 2050, il paraitrait
froid pour un européen en 2100) et des hivers plus doux et humides (l'hiver 2006/2007 sera la norme en 2050) (prévoir
30 à 40 jours de neige ne moins par an à Chamonix). La limitation de la circulation du gulf stream (cf film « le jour
d'après » ) n'aura pas un effet si important que ce qu'on a cru (écart de 0,3 à 0,5 °C tout au plus). Les modifications de
saison pèseront sur la biodiversité des espèces qui devront s'adapter.
L'évolution des réserves d'énergie fossile montre que l'on consommera bientôt plus de pétrole qu'on peut en extraire,
avec un épuisement des ressources prévisible dans 40 ans. Pour le charbon, il reste des réserves pour encore 100 ans
environ, mais son exploitation est très émettrice de CO2. Un français émet actuellement 6,6 tonnes de CO2 par an. Il
faudrait deux planètes pour les absorber.
Concernant les actions à mener, se rapprocher de l'ADEME.Concernant les références, une liste de site nous sera
adressée par M JACOB.
Notes prises et illustrées par O MORIN