Le changement climatique : du global au local

Le changement climatique :
du global au local
Conférence APHG – Avril 2008
Vincent Moron
Université Aix-Marseille, CEREGE
et IRI

Le changement climatique : définition
• Au sens large : variation climatique, c’est-à-dire
anomalie par rapport à une moyenne (la moyenne
définissant un état d’équilibre dans les systèmes
dynamiques)
• Au sens strict : variation climatique, depuis le 20ème
siècle, induite au moins partiellement par la modification
de la chimie atmosphérique en liaison avec les activités
anthropiques

Le système climatique
• Le système climatique est un ensemble d’éléments en
interaction (atmosphère, hydrosphère, cryosphère, surface
continentale, biosphère) alimenté presque exclusivement (>
99.9%) au départ par le rayonnement solaire (= 342 W/m2en
moyenne annuelle et planétaire)
• Le système climatique absorbe en moyenne 70% du
rayonnement solaire incident (= 239 W/m2) et ré-émet ~ la
même quantité de rayonnement vers l’espace (sous forme
d’infra-rouge) : cet équilibre (en moyenne annuelle et
planétaire) permet de définir notamment des valeurs
caractéristiques moyennes du climat terrestre comme par
exemple la température d’équilibre radiative = -18°C
(observée vers 5 km d’altitude), les précipitations/évaporation
~ 1 m etc.

L’effet de serre : définition
• L’équilibre global entre rayonnement solaire absorbé et
rayonnement IR émis est compliqué par certaines
propriétés de l’atmosphère qui est pratiquement
transparent au rayonnement solaire (concentré dans le
visible) et pratiquement opaque au rayonnement IR
• L’atmosphère agit donc comme un filtre sélectif et
absorbe beaucoup mieux le rayonnement émis par la
surface terrestre que celui émis par le soleil : une des
conséquences est par exemple que la température
moyenne observée en surface n’est pas la température
d’équilibre radiatif, mais +15°C environ.

L’effet de serre : les gaz impliqués
- oxygène = 20%, azote =
78%, argon =1% en volume
n’ont AUCUN effet de serre
- à part la vapeur d’eau, les
autres GES ont une durée de
vie dans l’atmosphère > 10 ans
(12 ans pour le méthane, 150-
200 ans pour le CO2, 200 ans
pour le N20, … 50000 ans pour
le SF6)
(source, Foucault, 1992)