Variations du climat

La terre se
réchauffe-t-elle?
Andrea FLOSSMANN
Professeur à Université Blaise Pascal
Laboratoire de Météorologie Physique
Clermont-Ferrand
Réponse:
« oui »
… il semble que le climat
change..
Mais..
c’est quoi « le climat » ?
C’est quoi « le climat » ?
Le « climat »,
c’est le temps qu’on
attend pendant
un mois de l’année
pendant une décennie
à un endroit donné
Est-ce du climat aussi?
Nice, 1987
Est-ce du climat aussi?
Oui,
Le climat permet une
certaine variabilité
autour une valeur moyenne
..mais si cela arrive trop souvent,
on parle d’un changement du
climat…
..et il y avait dans le passé de notre terre =>
L’utilité de l’étude climatique:
s’arrête vers 20 millions d’années BP
Contenu de la présentation:
• L’homme a déjà vécu
•
•
des changements
climatiques
Eléments d’explication
Et le futur?
L’homme a déjà vécu des
changements climatiques:
•Le réchauffement récent
•Le petit age glaciaire
•L’optimum médiéval
•L’optimum climatique
•Le dernier maximum glaciaire
…
Dans les derniers 150 ans:
Mesures « thermomètre »
Dans les derniers 1000 ans:
Petit age glaciaire
Petit age glaciaire:
en Hollande les températures
étaient 3 à 4°C en dessous
des moyennes actuelles
Pieter Brueghel de Vieux (hiver 1565)
Le petit age glaciaire:
La mer de Glace aujourd’hui
La mer de Glace (aquarelle de Samuel Birmann) en 1823
L’optimum médiéval:
Optimum médiéval
L’optimum médiéval:
En 985 une expédition conduite par Eric
Le Rouge, part d’Islande
2 peuplements s’installent à Groenland
(=terre verte)
Vers 1100, la communauté comprend
5000 habitants (300 fermes)
après, le climat se refroidit,
la banquise s’étend autour du
Groenland
1410: dernier navire
Optimum climatique:
entre 6000 et 8000 BP
Optimum climatique:
En Europe, la température est
2 à 3°C supérieur à aujourd’hui
Le Sahara connaît une période
pluvial marquée (mousson)
(=> gravures et peintures en Libye
et en Algérie)
Premières civilisations de cultivateurs
sédentaires au Proche - Orient
Optimum climatique:
situation actuelle
Situation ~8000 BP
Glaciation du Quaternaire:
Dernier maximum glaciaire
Il y a 20 000 ans
Quaternaire
Dernier maximum glaciaire:
Abaissement du niveau de la mer
~120 m
En Europe: température environ 10°C
plus froides
Dernier maximum glaciaire:
Extension des déserts
Plus importante
Pluies en Inde plus faibles
La forêt amazonienne
plus réduite
L’homme du Cro-Magnon
maîtrisait le technique de
la pierre taillée
Situation glaciaire
La chasse au grands
mammifères
Eléments d’expliquation
Les données astronomiques:
Excentricité orbitale:
Orbite elliptique
•Orbite quasi circulaire
Précession des équinoxes: aujourd’hui: périhélie au
solstice d’hiver; en 10 000 ans: périhélion au solstice d’été
Les données astronomiques:
Mesures de la
température à partir
des carottes de glace
Calcul de la température
à partir de l’insolation
Conclusion sur
les données astronomiques:
la terre se dirige vers un
refroidissement dans ~10 000 ans
Le CO2:
Constituait plus que 25% de
l’atmosphère terrestre au début
avec le refroidissement
de l’atmosphère et la
formation des océans
le CO2 a diminué
Valeur actuelle: 360 ppm
Le rôle du CO2 dans le climat:
Le CO2 absorbe
le rayonnement
terrestre sortant
et le renvoie à
la surface
=>
effet de serre
Le CO2 dans
le passé:
Corrélation entre le CO2,
le CH4 et la température
Et le niveau de CO2 et CH4
a jamais été si haut dans
le passé proche de la terre
Conclusion sur
le CO2:
l’augmentation du CO2 peut
conduire à une augmentation
de la température
Qu’est-qu’on sait du climat actuel?
Dans les derniers 150 ans:
Mesures « thermomètre »
et la température augmente:
printemps
hiver
automne
été
(1976-2000)
les concentrations des gaz et des
particules augmentent:
La tendance dans l’humidité:
Quand il fait chaud, plus d’eau peut évaporer des océans et augmenter
l’humidité générale (1975-1995)
La tendance dans les précipitations:
(1976-1999)
(1900-1999)
Les précipitations ont augmenté dans le Nord de l’Europe,
Ils ont diminué autour de la Méditerranée
Augmentation de fréquences des
événements extrêmes:
Exemple: température
augmentation des valeur moyennes
augmentation de la variance
augmentation de l’occurrence
de temps chaud et très chaud
Scénarios climatiques (IPCC, 2001):
La fonte de la banquise:
Diminution de la surface de glace
de mer (et glace de l’Antarctique)
Augmentation du niveau de la mer:
Le niveau de la mer
au dernier maximum
glaciaire
Le niveau de la mer
actuel
Le niveau de la mer
si l’inlandsis de
l’Antarctique fond
La circulation océanique
L’alimentation de l’eau profonde: par gel de l’eau de surface
=> La pompe océanique maintien de « gulf stream »
Avec l’apport de beaucoup d’eau
douce par la fonte des pôles, la
pompe océanique peut s’arrêter
Le climat futur:
Après une période chaude
on peut se trouver dans une
nouvelle période glaciaire…
Niveau de compréhension:
La plus grande
incertitude:
Les nuages
L’Observatoire de Physique du
Globe de Clermont-Ferrand:
Au somment du Puy de Dôme et en hiver souvent immergé dans des nuages
Au chalet de l’observatoire
Les capteurs
météorologiques
mesurent le vent,
la température
et la pression
les capteurs
Chimiques
documentent l’O3,
le SO2, les NOx…
Sur le toit du chalet…
1. Les capteurs
De rayonnement
1
2
2. Le prélèvement
Des aérosols
Une Soufflerie De Recherche
Qui « Aspire Le Nuage »
1
Sondes :
1. Gerber
2. 2D
3. FSSP
4. CVI
5. RJI
5
4
3
2
Etudes couplés des nuages
Et essayer de comprendre le rôle
des nuages dans le cycle de l’eau
et le climat….
nuages
Clermont-Ferrand
Clermont-Ferrand
Puy de Dôme
NORD-EST
NORD
NORD
Clermont-Ferrand
OUEST
EST
SUD