Bilan 2013 des Changements climatiques: les éléments scientifiques

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Bilan2013desChangementsclimatiques:lesélémentsscientifiques
(5èmerapportd’évaluationduGIEC–volume1)
Principauxmessagesdu«Résuméàl’intentiondesdécideurs»
LacontributionduGroupedeTravailIduGIECau5èmerapportd’évaluation(“ClimateChange2013
‐ThePhysicalScienceBasis”),publiéefinseptembre2013,constitueunétatdeslieuxconcernant
lesconnaissancesscientifiquesrelativesauxchangementsclimatiques.
Cettepremièrepartiedu5èmerapportd’évaluationportesurlesobservationsdeschangementsdu
systèmeclimatique,lesfacteursquientrentenjeu,lacompréhensiondusystèmeclimatiqueet
deschangementsrécentsetlesprojectionsdeschangementsclimatiquesfuturs.Elleprenden
comptelesévaluationsprécédentesetlesnouveauxrésultatsscientifiquesetconstituela
compilationlaplusexhaustiveetactualiséedelaconnaissancescientifiqueenlamatière.
LeRésuméàl’intentiondesdécideurs(«Summaryforpolicymakers»)dontlesprincipaux
messagessontreprisci‐dessous,confirmesanséquivoquelephénomènederéchauffementglobal
etlelienaveclesémissionsdegazàeffetdeserred’originehumaine.
1. Observationsdeschangementsclimatiques
Depuis1950,deschangementsontétéobservéssurl’ensembledusystèmeclimatiqueetdans
touteslesrégionsdumonde:l'atmosphèreetlesocéanssesontréchauffés,l'étendueetlevolume
deneigeetdeglaceontdiminué,leniveaudelamers’estélevéetlesconcentrationsdeGESont
augmenté.Beaucoupdeceschangementssontsansprécédent.
• Réchauffementdel’atmosphère
Chacunedestroisdernièresdécenniesaétésuccessivementpluschaudequetouteslesdécennies
précédentesdepuis1850.Dansl'hémisphèreNord,lapériode1983‐2012aétéprobablementla
périodede30anslapluschaudedes1400dernièresannées.Onobserveuneaugmentation
moyennemondialedelatempératureàlasurfacedelaterreetdel’océande0.85°Csurlapériode
1880‐2012.Durantlapériode1901‐2012,presquel’ensembleduglobeaconnuunréchauffement.
Deschangementsdenombreuxévénementsmétéorologiquesetclimatiquesextrêmessont
observésdepuislesannées1950.Uneaugmentationdelafréquenceoudel’intensitédes
précipitationsintensesestobservéedansdenombreusesrégionsdumonde.
• Réchauffementdesocéans
L’océanpeuprofond(jusqu’à700m)s’estréchaufféaucoursdu20èmesiècle.Lasurfacedel’océan
(jusqu’à75m)s’estréchaufféedeplusde0,1°C/décenniedepuis1971.Leréchauffementdiminue
aveclaprofondeur,maiss’étendjusqu’à2000m(etprobablementaussiau‐delàde3000m).L’océan
constitueleréservoirquiaaccumuléleplusd’énergieassociéeauréchauffementmondial(plusde
90%del’énergiesupplémentairestockéedanslesystèmeclimatiqueentre1971et2010).
• Cryosphère1
Lesrésultatsrécentsconfirmentquelescalottesglaciairesetlesglaciersperdentdeleurmasse
presquepartoutdanslemonde.IlapparaîtnotammentquelacalotteglaciaireduGroenlandaperdu
unemasseconsidérableaucoursdes2dernièresdécennies(àunrythmedel’ordrede215milliards
1 portions de la surface de la terre où l'eau est présente à l'état solide (banquises, lacs et rivières gelés, glaciers,
etc.)

2
detonnesparanaucoursdeladernièredécennie);lacalotteglaciairesurlapéninsuleantarctique
estégalemententrèsnetretrait.
Lasurfacedelabanquisearctiqueestégalementenretrait(diminutionmoyennede3,5à4,1%par
décenniedepuis1979,etde9,4à13,6%pardécenniepourleminimumd’étendueenété),tandis
qu’onobserveaucoursdelamêmepériodeunelégèreaugmentation(1,2à1,8%pardécennie,en
moyennedepuis1979)delabanquiseantarctique(avecdefortesdisparitésrégionales).
Dansl’hémisphèrenordlacouvertureneigeuseestenbaisse.Onobserveégalementuneréduction
significativedelasurfaceetl’épaisseurdupergélisoldansdiversesrégionsboréales.
• Augmentationduniveaudelamer
Leniveaumoyendelameraaugmentéde19cmsurlapériode1901‐2010.Letauxd'élévationdu
niveaumoyendelameraaugmentéverslafindu19èmesiècle,etaprobablementcontinuéà
augmenterau20esiècle.Letauxmoyend'élévationduniveaudelamerétaittrèsprobablement
d’environ1,7mm/anentre1901et2010.Cetauxestpasséàenviron3,2mm/anentre1993et
2010.
• Concentrationsdesgazàeffetdeserre
Laconcentrationdedioxydedecarbone(CO2)dansl'atmosphèreaaugmentéde40%depuisla
périodepréindustrielle,atteignantleniveaude391ppm2en2011.Cetteaugmentationestle
résultatdel'activitéhumaine(essentiellementdesémissionsduesàlacombustiondecarburants
fossilesmaiségalementdesémissionsnettesduesauxchangementsd’utilisationdesterres).30%
desémissionsanthropiquesdeCO2ontétéabsorbéesparl’océan,cequicausesonacidification.
Lesconcentrationsactuellesde3gazàeffetdeserre–CO2,méthane(CH4)etprotoxyded’azote
(N2O)‐dépassentsensiblementlesniveauxdeconcentrationsenregistrésdanslescarottesdeglace
aucoursdes800.000dernièresannées.L’élévationdestauxmoyensdeces3gazaucoursdu
derniersiècleestsansprécédentparrapportaux22.000dernièresannées.
2. Facteursdeschangementsclimatiques
L’augmentationdelaconcentrationatmosphériqueenCO2depuis1750constituedeloinleprincipal
facteurderéchauffementduclimat.Leschangementsdansl’activitésolaireetvolcaniquene
contribuentquepourunefaiblepartieauréchauffementclimatiqueaucoursdel’èreindustrielle.
Leforçageradiatif3anthropiquetotaldepuis1750estpositif(2,3W/m2),etamenéàune
accumulationnetted’énergiedanslesystèmeclimatique.Leforçageradiatifassociéà
l’augmentationdeconcentrationdesgazàeffetdeserre(CO2,CH4,N2Oethalocarbures),depuis
1750,estdel’ordrede2,83W/m2.Ilaétépartiellementcompenséparl’effetradiatifdesaérosols
(del’ordrede‐0,9W/m2).Lesaérosolsstratosphériquesassociésàl’activitévolcaniqueetles
variationsdel’activitésolairen’ontquefaiblementcontribuéauforçageradiatifnetaucoursdu
siècledernier(àl’exceptiondequelquesépisodesbrefsaprèsdeséruptionsvolcaniquesmajeures).
2 ppm : partie par million
3 Le forçage radiatif est un indice permettant de quantifier l’influence des différents facteurs sur les échanges
d’énergie entre la terre et l’espace ; il représente la différence entre l'énergie radiative (chaleur) reçue par le
système climatique et l'énergie radiative renvoyée dans l’espace qui résulte de l’introduction d’un ou plusieurs
facteurs supplémentaires; un forçage radiatif positif indique une contribution nette au réchauffement (plus
d'énergie reçue qu'émise), une valeur négative indique une contribution au refroidissement (plus d'énergie
perdue que reçue)

3
3. Compréhensiondusystèmeclimatiqueetdeschangementsrécents
Parrapportau4èmerapportd’évaluationduGIEC,lesobservationssontplusdétailléesetlesmodèles
climatiquesontétéaméliorés,cequiapermisdemieuxcaractériserlacontributionhumaineaux
changementsdétectésdanslesdifférentescomposantesdusystèmeclimatique.
LeGIECenconclutquel’influencehumainesurlesystèmeclimatiqueestclairementétablie,sur
basedesdonnéesconcernantl’augmentationdesconcentrationsdegazàeffetdeserredans
l’atmosphère,leforçageradiatifpositif,leréchauffementobservé,etlacompréhensiondusystème
climatique.L’améliorationdesmodèlesdepuisle4èmerapportapermisdemieuxreproduireles
températuresobservéesàl’échellecontinentale,etlestendancessurplusieursdécennies(ils
reproduisentnotammentl’accélérationduréchauffementàpartirdelamoitiédu20èmesiècle,en
accordaveclesobservations)etlerefroidissementaprèsleséruptionsmajeures.
Apluspetiteéchelledetemps(10‐15ans),onconstatecertainesdifférencesentrelesrésultatsde
modèleetlesobservations(parexemplesurlapériode1998‐2012).Laréductionobservéedansla
tendanceauréchauffementsurlapériode1998‐2012parrapportàlapériode1951‐2012peutêtre
attribuéeàdesphénomènesdevariabilitéinternedusystèmeclimatique(notammentunepossible
redistributiondelachaleurauseindel’océan),ainsiqu’àlaréductionnaturelledecertainsforçages
radiatifs(éruptionsvolcaniques,phasedescendanteducyclesolaire).
Denouvellesobservationsetrésultatsdemodèlesdémontrentl’influencehumainesurle
réchauffementdel’atmosphèreetl’océan,ainsiquesuruneséried’autresphénomènestelsque:
desperturbationsducyclehydrologique(précipitations,évaporation…);leretraitdelaBanquise
arctique;leretraitdesglaciers;laréductiondelacouverturedeneigedansl’hémisphèrenord;
l’augmentationduniveaudelamer;leschangementsdecertainsévénementsclimatiques
extrêmes.L’influencehumaineestétablieavecplusdecertitudequedansle4èmerapport.LeGIEC
considèrecommeextrêmementprobable(>95%)quel’influencehumaineaétélacausemajeuredu
réchauffementobservédepuislamoitiédu20èmesiècle.
4. Changementsfuturs
Unnouveausetdescénariosaétéutilisépourlessimulationsprésentéesdansle5èmerapport.Pour
touslesscénarios,lesconcentrationsatmosphériquesdeCO2en2100sontsupérieuresàcelles
observéesdenosjours,enraisondel’augmentationfuturedesémissionsdeCO2cumuléesdans
l’atmosphère.Cessimulationsindiquentquedesémissionségalesousupérieuresauxtauxactuels
induiraientdeschangementsdanstouteslescomposantesdusystèmeclimatique.Lesprojections
deschangementsclimatiquesprésentésdansle5èmerapportsontsemblablesàcellesdu4ème
rapport,comptetenudeschangementsdescénarios.
Ellesindiquentqueleschangementsdevraientseproduiredanstouteslesrégionsduglobe,au
niveauterrestre,océanique,marin,delacryosphère,ducycledel'eau,desévénementsextrêmeset
del'acidificationdesocéans.Beaucoupdeceschangementspersisterontpendantdenombreux
siècles.Lalimitationdeschangementsclimatiquesexigeraderéaliserdesréductionssubstantielles
etdurablesdesémissionsdegazàeffetdeserre.

4
• Augmentationdestempératures
Lesestimationsdel’augmentationmoyennedelatempératureàl’horizon2100sontfortement
dépendantesdesscénariosd’émissionsenvisagésetvarientde0,3°Cà1,7°C4jusqu’à2,6°Cà4,8°C
parrapportàlapériode1986‐2005(NB:ilfautajouter0.6°Cpourseréféreràlapériode1850‐1900).
Lechangementdestempératuresdesurfaceneserapasrégionalementuniforme.Ilesttrès
probablequeleréchauffementterrestreàlongtermesoitplusélevéqueleréchauffement
océanique.Lessimulationsindiquentavecuntrèshautniveaudeconfiancequelarégionarctiquese
réchaufferaplusrapidementquelamoyenne,etqueleréchauffementmoyenàlasurfacedes
continentsserasupérieurauréchauffementàlasurfacedel’océan.
Ilestpratiquementcertainque,danslaplupartdesrégions,ilyauraplusdetempératures
extrêmeschaudesetmoinsdetempératuresextrêmesfroides.Ilesttrèsprobablequelesvaguesde
chaleurseproduirontavecunefréquenceetuneduréeplusélevées,toutefoisdeshivers
particulièrementfroidscontinuerontdeseproduiredemanièreoccasionnelle.
• Cycledel’eau
Ilestfortprobablequelecontrastedesprécipitationsmoyennessaisonnièresentrelesrégions
sèchesethumidesaugmentedanslamajeurepartieduglobeau21èmesiècle,demêmequele
contrasteentrelessaisonssèchesethumides(avecdesexceptionsrégionales).Leshautes‐latitudes
(régionsplusprochesdespôles)etl'océanPacifiqueéquatorialsonttrèssusceptiblesderencontrer
plusdeprécipitations.
Lesprécipitationsextrêmessurlaplupartdesterresauxmoyenneslatitudesetdanslesrégions
tropicaleshumidesdeviendronttrèsprobablementplusintensesetplusfréquentesàlafindusiècle.
Ilestégalementprobablequelasuperficieaffectéeparlessystèmesdemoussons’étendraaucours
du21èmesiècle.Lesprécipitationsassociéesauxmoussonsverrontprobablementleurintensité
augmenter,dufaitdel’augmentationdel’humiditéatmosphérique.Laduréedelamoussondevrait
égalements’allongerdansdenombreusesrégions.
• Océans
L'océancontinueraàseréchaufferau21èmesiècle;lachaleurpénètreradansl’océanprofond,
affectantlesystèmedecirculationocéaniqueàgrandeéchelle.Ilesttrèsprobablequelacirculation
thermohalinedansl’atlantique(AtlanticMeridionalOverturningCirculation‐AMOC)s’affaibliraau
coursdu21èmesiècle,avecundéclindèslamoitiédusiècle.Ilestcependanttrèspeuprobableque
cettecirculationconnaisseuneinterruptionbrutaleaucoursdu21èmesiècle.Lesrésultatssontplus
incertainsau‐delàdu21èmesiècle,maisuneffondrementdecettecirculationassociéeàun
réchauffementampleetdurablenepeutêtreexclu.
• Cryosphère
Ilesttrèsprobablequelacouverturedeglacedel’Arctiquecontinueàdiminuer(pouvantmenerà
unocéanArctiquepratiquementlibredeglacesenseptembreavantlamoitiédusiècle)etquela
couvertureneigeusedel'hémisphèreNorddiminueaucoursdu21èmesiècle.Ilestpratiquement
certainquel'étenduedupergélisol(solgeléenpermanence)seréduiseauxhauteslatitudesnord
(diminutionde37à81%en2100).Levolumedesglaciersdevraitdiminuerdanstouslesscénarios
(réductiondevolumevariantentre15à55%et35à85%d’ici2100selonlesscénarios).
4Lagammedeprojectionsdetempératureanalyséedansl’AR5inclutunscénariocorrespondantàdes
émissionsnettementplusfaiblesquecellesconsidéréesdansl'AR4,c’estàdirequelapossibilitéd'une
politiqueconduisantàuneforteréductiond'émissionsestmaintenantenvisagéedanslesprojections
climatiques.

5
• Niveaudelamer
Leniveaumoyendelamervacontinueràaugmenteraucoursdu21èmesiècle.Laconfiancedansles
projectionsrelativesàl'élévationduniveaumoyendelameraaugmentédepuisl'AR4.Ilesttrès
probablequel’élévationduniveaudelameraucoursdu21èmesiècleserasupérieureautaux
observéentre1971et2010,enraisondel’augmentationduréchauffementdel’océan(dilatation
thermique),etdel’augmentationdepertedemassedesglaciersetcalottesglaciaires.
L’augmentationprojetéeduniveaudelamerpour2081‐2100relativementàlapériode1986‐2005
varie(enfonctiondesscénarios)entre26à55cmet52à98cm.Cetteaugmentationneserapas
uniforme,maistoucheraenviron95%delasurfaceocéaniqued’ici2100.
• Concentrationsdesgazàeffetdeserreetstabilisationduclimat
Danstouslesscénarios,lesconcentrationsatmosphériquesdeCO2sontplusélevésen2100par
rapportàaujourd'hui,etceenraisond'unenouvelleaugmentationdesémissionscumuléesdeCO2
dansl'atmosphèreaucoursdu21èmesiècle.UnepartieduCO2émisdansl'atmosphèreparl'activité
humainecontinuerad'êtreabsorbéeparl'océan,accentuantsonacidification(lepHocéanique
seraitréduitde0,065à0,30unitésd’icilafindu21èmesiècle).Enraisondesrétroactionsentre
réchauffementclimatiqueetcycleducarbone,lacapacitéd’absorptionducarboneparles
écosystèmesterrestresetl’océanvadiminuer,exacerbantl’augmentationdeCO2dans
l’atmosphère.
• Réchauffement“engagé”,stabilisationetirréversibilité
LesémissionsdeCO2cumuléesdéterminerontlargementl’ampleurduréchauffementmondialà
l’horizon2100etau‐delà.Maintenirceréchauffementen‐deçàd’unseuildonnénécessiterade
réduiredemanièresubstantiellelesémissionsaucoursdu21èmesiècle.
Denombreuxaspectsduchangementclimatiqueanthropiquesontirréversiblesetvontpersister
pendantdenombreuxsiècles,voiremillénaires,etcemêmesilesémissionsdegazàeffetdeserre
sontarrêtées(saufdanslecasd’unenlèvementnet,maintenudansladurée,et,degrandeampleur
duCO2présentdansl’atmosphère).Ilenrésulteunchangementclimatiqueinévitable(le
réchauffementdit«engagé»)résultantdesémissionspasséesetprésentesdegazàeffetdeserre.
Selonlesscenarios,15à40%duCO2émisresteradansl'atmosphèreplusde1000ansaprèsqueles
émissionsanthropiquesaientcessé.Unepartiedeschangementsclimatiquesestdoncirréversibleà
l'échellehumaine,àmoinsdetrouverdestechniquesquipermettentdecapturerlesémissions
anthropiquesdeCO2pendantplusde1000ans.
Enraisondeslongueséchellesdetempsassociéesauxtransfertsdechaleurentrelasurfacede
l’océanetl’océanprofond,leréchauffementdel’océancontinueraégalementpendantdessiècles,
ainsiqueladilatationthermique,menantàuneélévationduniveaudelamerdel’ordrede1à3m.
Lapertedemassedesglaciersetcalottesglaciaires,enpartieirréversible,estsusceptiblede
provoquerunehausseaccrueduniveaudelamer.Au‐delàd’uncertainseuilderéchauffement
(situéentre1et4°Cparrapportauniveaupréindustriel),lafontequasi‐complètedelacalotte
glaciaireduGroenlandàl’échelled’unmillénaireoupluscauseraitunehausseduniveaudelamer
jusqu’à7msupplémentaires.Lafonteabrupteetirréversibleassociéeàl’instabilitédesecteurs
marinsdelacalotteglaciaireantarctiqueenréponseauréchauffementglobalestpossible,maisle
phénomèneestinsuffisammentcomprisàcestadepourpouvoirestimersacontributionpotentielle
àlahausseduniveaudelamer.
Plusd’informations:http://www.climatechange2013.org/