Changement climatique : du Global au Régional

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Changement climatique :
du Global au Régional
Rapport sur le Changement climatique
rédigé par M.-A. Mélières, Octobre 2014
Ce rapport a pour objectif de synthétiser les enjeux du changement climatique à l’échelle mondiale
ainsi qu’à l’échelle européenne et régionale.
Il a été rédigé en complément du travail d'actualisation et de traduction en langue anglaise du livre
« Climat et Société » édité en 2010 par le Centre Régional de Documentation Pédagogique (CRDP)
de l’académie de Grenoble (auteurs : M.-A. Mélières et C. Maréchal).
L’ouvrage en langue anglaise, enrichi et réactualisé, (sortie mars 2015, ed. Wiley-Blackwell) aura
pour titre :« Climate Change : Past Present Future» by Marie-Antoinette Mélières & Chloé Maréchal
Avec le soutien financier de :

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Changement climatique : du Global au Régional
Introduction .......................................................................................................................................3
Partie 1 – Le réchauffement au niveau mondial....................................................................5
1.1 - Le réchauffement...............................................................................................................................5
1.1.1 - Qu’observe-t-on?....................................................................................................................................... 5
1.1.2 - La cause ?...................................................................................................................................................... 5
1.1.3 - L’effet de serre ........................................................................................................................................... 7
1.2 - Les modèles climatiques, outils de décision............................................................................8
1.3 – L’évolution climatique future ?....................................................................................................9
1.3.1 - Les scénarios futurs...............................................................................................................................10
1.3.2 - Vers quel scénario se dirige-t-on?....................................................................................................11
1.4 - L’importance du changement envisagé.................................................................................. 12
Partie 2 - L’évolution récente des dernières décennies : du global au régional ..... 14
2.1 – Température.................................................................................................................................... 14
2.2 – Précipitations.................................................................................................................................. 15
2.3 - Evènements extrêmes................................................................................................................... 15
2.4 - Neige et glace.................................................................................................................................... 18
2.4.1 - Couverture neigeuse..............................................................................................................................19
2.4.2 - Glaciers........................................................................................................................................................20
2.4.3- « Ecroulements » rocheux en montagne ........................................................................................23
2.5 - Océans................................................................................................................................................. 23
2.6 – Biosphère.......................................................................................................................................... 24
2.6.1 - Impact de l’augmentation de la température moyenne..........................................................24
2.6.2 Avancée du printemps - Désynchronisations dans les écosystèmes ...................................27
2.7 - Agriculture........................................................................................................................................ 28
Partie 3 – Le changement climatique au cours du 21
ème
siècle .....................................30
3.1 - Deux échelles de temps : deux perspectives.........................................................................30
3.2 - Température .................................................................................................................................... 30
3.2.1 - Sur la première partie du siècle........................................................................................................30
3.2.2 - Vers la fin du siècle.................................................................................................................................32
3.3 - Canicules............................................................................................................................................ 32
3.4 - Précipitations................................................................................................................................... 33
3.5 - Neige et glace en montagne.........................................................................................................34
3.5.1 - Evolution de la couverture neigeuse dans les Alpes française s .........................................34
3.5.2 - Evolution des glaciers dans les Alpes françaises.......................................................................37
3.6 – Océans................................................................................................................................................ 40
3.7- Culture et élevage............................................................................................................................ 41
3.7.1 - La viticulture: un exemple parlant ..................................................................................................41
3.7.2 - Cultures.......................................................................................................................................................44
3.7.3 - Forêts...........................................................................................................................................................44
3.7.4 - Elevage ........................................................................................................................................................45
Conclusion........................................................................................................................................ 46

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Changement climatique : du global au régional
Introduction
Présentation du sujet
L’observation basée sur des milliards de mesures réparties sur la planète depuis la fin du
19ème siècle, montre un réchauffement progressif sur l’ensemble de la surface du globe
clairement décelable sur les dernières décennies (Figure 1).
Figure 1 – Evolution de la température moyennée sur la surface de la Terre (combinant les terres
émergées et les océans) : écart à la moyenne calculée sur la période 1961−1990, tiré de trois
ensembles de données. Source : GIEC 2014
Les caractéristiques de ce réchauffement sont particulièrement bien établies à partir des
années 1980 grâce au développement des mesures par satellites. La cohérence de la répartition
de ce réchauffement sur les différentes régions de la planète (Figure 2) est commune à tous les
grands changements climatiques comme nous l’enseigne la reconstitution des climats passés.
Figure 2 - Carte de l’évolution des températures en surface observée entre 1901 et 2012. Les
tendances sont calculées par rapport à la moyenne sur la période 1961−1990 et sont données en °C
par décennie. En blanc, zones où il n’existe pas de données suffisantes pour obtenir une tendance
significative. Dans les régions avec croix , la tendance est particulièrement significative. Source :
GIEC 2014
Suite à toutes ces caractéristiques, l’augmentation de la température mondiale est un fait
acquis au niveau de la communauté scientifique et est considérée comme un changement
climatique global , ou réchauffement du climat global.

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Parmi les nombreuses causes qui peuvent influer sur l’évolution naturelle du climat à l’échelle
de la planète au cours d’un siècle, principalement trois vont prédominer : l’évolution de
l’énergie émise par le soleil, les éruptions volcaniques (dont l’impact sur le climat ne dépasse
pas les 2 ans) et l’évolution des alternances dans la zone tropicale Pacifique des épisodes El
Niño/la Niña (l’un réchauffant et l’autre refroidissant légèrement le climat). A ces trois causes
naturelles s’en ajoute une quatrième : l’impact de l’activité humaine suite à l’émission de gaz
effet de serre. Actuellement le réchauffement des dernières décennies est imputé par la quasi
totalité des scientifiques aux émissions des gaz à effet de serre liées à l’activité humaine (voir
ci-dessous).
La question ici présente
Une question que se posent les habitants d’une région, par exemple la Région Rhône-Alpes,
est : quelle sera l’évolution future du climat sur la région dans les décennies à venir, quelles
en seront les conséquences ? Bien que cette question soit préoccupante pour la gestion d’une
région, il faut en premier lieu dépasser largement ce cadre pour appréhender réellement
l’impact et l’importance du changement climatique qui se dessine à l’échelle de la planète et
dont les conséquences toucheront, on pourrait dire « de plein fouet », la Région. En effet
notre région fait partie de l’Europe, qui fait partie de la planète.
Les changements futurs liés au climat concerneront toutes les régions du globe : en fonction
du modèle de développement choisi par l’humanité, seront modifiées les caractéristiques de
« chaque région » de la planète, et le tissu tant social qu’économique, qui lie ces différentes
régions, sera largement voire très largement perturbé. Notre dépendance des uns envers les
autres à l’échelle mondiale implique donc que pour estimer les conséquences d’un
changement climatique à l’échelle régionale il faut avoir une vue synthétique de comment
l’ensemble de la planète peut être modifié et quelle sera l’ampleur de cette modification. Nous
allons voir que le scénario qui se profile actuellement conduit à un bouleversement total des
équilibres, entre autres de l’équilibre agricole.
C’est pourquoi, avant d’évoquer des pistes de réponse à cette question à l’échelle régionale,
nous présenterons dans la partie I de manière synthétique l’évolution récente et l’évolution
future envisageable au niveau de la planète. Ceci nous permettra de pouvoir appréhender
l’évolution future dans l’histoire du climat sur l’échelle de millions d’années et de saisir
l’importance du changement envisagé sur le 21ème siècle. Dans la Partie 2, nous évoquerons
l’impact du climat récent en nous limitant seulement à certains domaines, esquissés au niveau
mondial, en nous focalisant davantage sur l’Europe et la Région. Enfin dans la Partie 3 nous
aborderons le résultat des simulations du climat futur et leurs conséquences. Là encore nous
prendrons des exemples au niveau de l’Europe et de la Région.

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Partie 1 – Le réchauffement au niveau mondial
Les 5 derniers rapports du GIEC (Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du
climat), publiés entre 1992 et fin 2013, confirment successivement le changement de climat à
l’échelle mondiale au travers d’un nombre croissant d’évidences.
1.1 - Le réchauffement
1.1.1 - Qu’observe-t-on?
Les observations établissent que, au cours du 20
ème
siècle et au début du 21
ème
, la température
annuelle moyennée sur la surface de la Terre a augmenté, le réchauffement étant
particulièrement marqué sur les dernières décennies. La Figure 1 montre que la température
annuelle moyennée sur la surface de la planète (c’est à dire incluant continents et océans) a
augmenté d’environ 1°C. Ce réchauffement varie selon les régions (Figure 2); il augmente en
moyenne de l’équateur aux pôles, et il est plus important sur les continents que sur les océans.
Ainsi, le réchauffement régional atteint 3-4°C en Arctique, et 1-2° C aux moyennes latitudes
de l’hémisphère nord où est située l’Europe. Cette répartition du réchauffement, qui augmente
des tropiques aux pôles, est caractéristique d’une évolution du climat à l’échelle globale telle
que le passé nous l’enseigne.
1.1.2 - La cause ?
Les causes de ce réchauffement sont à l’heure actuelle, avec une probabilité de 95%,
attribuées à l’activité humaine qui entraîne une augmentation de gaz à effet de serre dans
l’atmosphère (effet de serre anthropique). Les causes d’origine naturelle pouvant entraîner
une évolution sur quelques décennies (principalement l’activité solaire, les éruptions
volcaniques, et la variabilité de l’interaction atmosphère–océan principalement dans les
tropiques) ont, quant à elles, un impact beaucoup plus faible (Figure 3).