La terre chauffe ! Scenarii des conséquences Bilan du 4ème rapport du GIEC Jean-Francois Soussana Directeur de Recherche INRA, UR Ecosystème Prairial Clermont-Ferrand Expertise scientifique internationale (IPCC/ GIEC, Groupe Intergouvernemental d’Experts sur le Changement Climatique) • Sous l’égide des Nations-Unies (PNUE et OMM) • A la demande de l’UNFCCC (Convention Cadre des Nations Unies sur le changement climatique) • Rapports d’évaluation tous les quatre ans • Trois groupes de travail : • WG1 : Changement climatique • WG 2 : Impacts, adaptation et vulnérabilité • WG 3 : Mitigation • Rapport de synthèse Probablement le texte scientifique le plus revu au monde Draft 0 Revue scientifique Draft 1 Revue scientifique Draft 2 Revue scientifique et gouvernements Draft 3 Revue gouvernements Texte final Edition Résumé pour les décideurs approuvé ligne par ligne par tous les gouvernements (UNFCCC) Plan 1. 2. 3. 4. 5. L’effet de serre et son évolution récente Quels sont les impacts actuels ? Quels sont les impacts attendus ? Comment lutter contre l’effet de serre ? Le cas des prairies et des élevages 1. L’effet de serre et son évolution récente L’effet de serre Rayonnement solaire visible et proche IR Rayonnement infra-rouge Le bilan radiatif de la Terre Rayonnement infra-rouge Energie Solaire Sans effet de serre, la température moyenne à la surface de la terre serait de -18°C Jour Nuit Les gaz à effet de serre à l ’ère préindustrielle Ozone Oxyde nitreux Méthane Gaz carbonique Azote Oxygène Vapeur d’eau Le système climatique Atmosphère Variabilité Solaire Gaz à effet de serre (H2O, CO2, CH4, N2O, CFCs, …) Aérosols Volcanisme Calottes Activités Banquises Humaines Glaciers Biosphère Océans Rivières et lacs Surfaces continentales L’effet de serre un phénomène complexe L’action de l’homme sur l’effet de serre CO2 Augmentation exponentielle depuis la révolution industrielle (encart) de la concentration atmosphérique de trois gaz à effet de serre majeurs CH4 N2O IPCC 2007 CO2 atmosphérique dans le passé • Les derniers 400‘000 ans 380 Présent 360 340 320 CO2 300 280 260 240 220 200 180 160 450 400 350 300 250 200 years BP ('000) 150 100 50 0 (Petit et al., 1999) Principaux gaz à effet de serre échangés par les écosystèmes CO2 CH4 N2O Concentration atmosphérique en 1992 (ppm) 356 1.714 0.311 Taux annuel d’augmentation (%) 0.4 0.6 0.25 1 25 300 50-200 12 120 Pouvoir de réchauffement global en équivalents CO2 Durée de vie atmosphérique (années) Le protocole de Kyoto calcule en équivalents CO2 le pouvoir de réchauffement global de chaque gaz (kg/kg) sur un horizon de 100 ans Le pouvoir de réchauffement global sur un horizon de 100 ans est trompeur Temps (années) Au bout de 50 ans, la suppression définitive d’une émission d’un kg de CH4 a un effet 58 fois plus important que celle d’un kg de CO2. ... et non 25 fois (B Dessus, B La Ponche & H Le Treut ; La Recherche, 2008) Croissance des émissions mondiales anthropiques de gaz à effet de serre (GES) IPCC 2007 Les émissions de gaz à effet de serre couvertes par le protocole de Kyoto ont augmenté de 70 % de 1970 à 2004 Emissions par habitant et par unité de produit intérieur brut (IPCC, 2007) Réchauffement global depuis 1850 Les 8 années les plus chaudes jamais observées sont celles du XXIème S. et 1998 (NASA, 2008) Le réchauffement climatique en France durant le XXème S. Minima Maxima (d’après Bessemoulin et Mestre, 2001) L’empreinte de l’homme sur le climat Modélisation : causes anthropiques et naturelles Température mesurée Modélisation : causes naturelles IPCC 2007 IPCC : rapport du Groupe de travail I • Le réchauffement du climat ne fait pas de doute • La plus grande partie de l’augmentation des températures mouennes mondiales depuis la moitié du XXème S. est très probablement due à l’augmentation des émissions anthropiques de gaz à effet de serre • Il est très peu probable que le changement climatique de ces 50 dernières années puisse être expliqué en l’absence d’influence humaine • Des influences discernables de l’homme interviennent maintenant pour d’autes aspects du climat, incluant le réchauffement de l’océan, les températures moyennes des continents, les températures extrêmes et la distribution des vents • Le réchauffement projeté pour 2100 varie entre 1,1 et 6,4oC 2. Les impacts observés du changement climatique Qu’est-ce qui change ? • Changement des concentrations atmosphériques de GES • Réchauffement des surfaces terrestres et de la basse atmosphère • Réchauffement discernable jusqu’à 300 m dans l’océan • Augmentation des températures les plus chaudes et réduction des températures les plus froides • Pluies et cyclones plus intenses • Montée du niveau des océans • Réduction du pH des océans liée à la dissolution de CO2 • Baisse graduelle de la circulation thermohaline (‘Gulf Stream’) • Réduction du manteau neigeux et des calottes glaciaires • Changements de distribution et de comportement des espèces végétales et animales 89% des études montre des changements dans le sens attendu avec un réchauffement IPCC 2007 Le changement climatique a-t-il débuté ? Température moyenne Niveau de la mer moyen Manteau neigeux de l’hémisphère Nord IPCC 2007 La fonte des glaciers IPCC 2007 Réduction de la couverture neigeuse du Mont Kilimandjaro depuis 1912 IPCC 2007 Nous sommes sur une trajectoire de réchauffement rapide 2001 IPCC scenarios NASA GISS data Hadley Centre / Climate Research Unit Rahmstorf et al. 2007, Science Tendances de phénologie en Europe (jours/an) de 1971 à 2000 Menzel, A., T. Sparks, N. Estrella and D. B. Roy 2006 Global Ecology and Biogeography Menzel, A., T. H. Sparks, N. Estrella, et al. 2006 Global Change Biology Changements observés : systèmes Observed impacts 1970 physiques etsince biologiques Datasets IPCC 2007 Les impacts observés en fonction de la variation locale de température IPCC 2007 Canicule 2003 et activité de la végétation Anomalie des températures estivales (Juillet 2003, MODIS) Anomalie de la végétation (Juillet 2003)