La science des changements climatiques

Lac Moraine, parc national de Banff, Alberta
La science des
changements
climatiques
Le 23 novembre 2015
Aperçu
• Principaux messages
• Le système climatique
• Preuves des changements climatiques
• Quelles sont les causes des changements climatiques?
• Projections des changements climatiques à venir
• Sommaire
2
Principaux messages
3
•
Le réchauffement au cours du XXe siècle est sans équivoque et causé en
grande partie par les activités humaines.
•
La vitesse de réchauffement au Canada est environ deux fois plus rapide que
la vitesse à l’échelle mondiale : une augmentation mondiale de 2oC signifie
une augmentation d’environ 3 à 4oC pour le Canada.
•
Les effets se feront ressentir pendant des siècles puisque les gaz à effet de
serre (GES) sont d’une longue durée de vie et que les océans se réchauffent.
•
Les émissions cumulatives de CO2 déterminent en grande partie le
réchauffement final. Une cible de réchauffement fixée à 2oC est possiblement
réalisable, mais nous sommes déjà à 65 % de la limite ou budget de carbone
associée et les émissions mondiales doivent atteindre un sommet avant le
milieu du siècle.
•
Les émissions de GES doivent atteindre un niveau net zéro pour stabiliser le
climat à n’importe quelle température.
Le système climatique
•
•
4
L’énergie du soleil est absorbée et réémise. L’atmosphère agit en tant qu’isolant, il garde la
surface chaude le jour comme la nuit, fournissant une température moyenne d’environ 14°C
permettant la vie.
Les augmentations de la quantité de gaz à effet de serre (GES) dans l’atmosphère modifient
l’équilibre énergétique (augmentation de l’énergie absorbée) et mènent au réchauffement
climatique.
Image : World Ocean Review
Preuves des changements climatiques
« le réchauffement est sans équivoque »*
5
•
La température mondiale continue d’augmenter; les trois dernières décennies ont été successivement
plus chaudes qu’aucune des décennies précédentes, et ce, depuis les années 1850.
•
Le réchauffement n’est pas uniforme; l’augmentation de la température au Canada est environ le
double de celle à l’échelle mondiale. L’Arctique se réchauffe encore plus rapidement.
*Quatrième et cinquième rapport d’évaluation (AR4/AR5) du
Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat
(GIEC)
Autres indicateurs du réchauffement
planétaire
La neige, la glace des mers,
les glaciers et le pergélisol
sont en déclin, ce qui
concorde avec le
réchauffement observé.
Le niveau moyen mondial des
mers a augmenté d’environ
20 cm depuis les années 1900
en raison de l’expansion des
eaux océaniques plus
chaudes et de l’ajout d’eau
dans les océans provenant
de la fonte des glaces
terrestres.
6
AR5 du GIEC, Résumé à l’intention des décideurs (GTI), Fig. SPM.3
Groupe de travail II du GIEC – répercussions et adaptation
Les répercussions ont été observées dans le monde
entier – les changements climatiques aggraveront les
risques existants et en créeront de nouveaux
• Preuves les plus
solides dans les
systèmes naturels
(bleu et vert).
• Les répercussions
sur les systèmes
humains (rouge)
comprennent la
production des
aliments, les
moyens
d’existence
locaux et la santé.
• Les barres représentent
la quantité de preuves.
7
AR5 du GIEC, rapport de synthèse, Résumé à l’intention des décideurs,
Fig. SPM.4
Changements observées au Canada :
conformes aux changements mondiaux
•
Saison de croissance plus longue
•
Davantage de vagues de chaleur et moins
de vagues de froid
•
Fonte du pergélisol
•
Dislocation prématurée de la glace des
rivières
•
Augmentation des précipitations au-dessus de
grandes parties du Canada, augmentation
des chutes de neige dans le Nord-Ouest de
l’Arctique
•
Ruissellement printaniers devancés
•
Éclosion hâtive des bourgeons d’arbres
•
Les peuples Autochtones de l’Arctique ne
peuvent plus prévoir les conditions
météorologiques comme pouvaient le faire
leurs ancêtres autrefois (Society for Ecological
Restoration).
8
Tendances de la
température canadienne
– de 1948 à 2012
Le Canada est déjà plus chaud, plus humide et
fait face a davantage de tempêtes
LA PERTE DU
PERGÉLISOL
INTENSIFICATION
DES TEMPÊTES
FEUX DE
FORÊT
SÉCHERESSE
VAGUES DE
CHALEUR
BRIS DES
INFRASTRUCTURES
F.
Prevel/AP
9
Photos: AP Photo, AlaskaPhotoWorld, F. Prevel/AP
Effets à long terme des changements
climatiques au Canada
ÉCOSYSTÈMES
FORÊT
RESSOURCES
AQUATIQUES
DISPONIBILITÉ
DE L’EAU
AGRICULTURE
QUALITÉ DE
L’EAU
La gestion du risque exigera une adaptation.
10
Photos: Parcs Canada, T.Archer, Hydro-Quebec, Le Soleil, J-M. Dorion
Quelles sont les causes des changements
climatiques?
Les mesures des GES à long terme montrent une augmentation rapide depuis l’ère
industrielle.
L’augmentation des niveaux de
CO2
CO2 est principalement due à
l’utilisation des combustibles
fossiles, accompagnée de la
contribution supplémentaire
des changements d’affectation
des terres.
CH4
L’agriculture est la principale
responsable des augmentations
des niveaux de CH4 et de N2O.
N2O
Les GES comme le CO2 sont
bien mélangés et ont une
longue durée de vie; leurs effets
sont mondiaux.
Concentrations atmosphériques de GES provenant de mesures directes depuis le milieu du
XXe siècle et provenant de bulles d’air emprisonnées dans la glace avant cette période.
11
AR5 du GIEC, GTI, Fig. 6.11
Projections des changements climatiques
à venir
Faire des projections climatiques
nécessite de faire des prévisions
sur les concentrations ou les
émissions de GES.
Quatre scénarios différents ont
été utilisés; ils couvrent une
variété d’émissions allant de
faibles à élevées (réduction
intensive à réduction limitée).
Ces scénarios sont utilisés comme
intrants à des modèles
climatiques mondiaux.
12
Van Vuuren et coll., Changements
climatiques, 2011
L’importance des changements climatiques à
venir dépend directement des émissions à venir
Faible taux d’émissions / taux d’atténuation
élevé
13
Taux d’émissions élevé / taux d’atténuation
limité
AR5 du GIEC, Résumé à l’intention des décideurs (GTI),
Fig. SPM.8
L’on prévoit également que d'autres
indicateurs soient appelés à changer
14
IPCC AR5, WGI, Summary for Policymakers, Fig. 2.1
Les risques liés aux changements
climatiques dépendent des émissions
cumulatives de CO2
Au-dessus de 2°C, la cible CCNUCC* , les risques d'impacts graves, massifs et irréversibles
augmentent.
Nous sommes présentement à 65% du seuil cumulatif des émissions associées à une augmentation
de 2o C.
15
*Convention-cadre des Nations unies sur les changements climatiques Adapté du AR5 du GIEC, rapport de synthèse, Fig. 3.1
Limiter le réchauffement en-deça de la cible
de 2oC nécessitera une réduction rapide des
émissions mondiales
Taux
d’atténuation
limité
Taux
d’atténuation
élevé
Le scénario du taux d’atténuation élevé est le seul dont l’évaluation permet de maintenir les
changements de température en dessous de 2oC. Il nécessite une limite nette zéro, ou même
une limite négative du niveau des émissions avant la fin du siècle.
16
AR5 du GIEC, rapport de synthèse
Émissions de CO2 historiques de 1990 à 2010 pour
les pays développés et en développement
17
Nature Climate Change, Volume 2, janvier 2012. Figure 2.
Tendances pour les émissions de GES au
Canada de 2005 à 2013
(total national et principaux secteurs)
18
Environnement Canada, Rapport d’inventaire national sur les sources et les puits de gaz à effet de serre au Canada,
1990-2013.
Sommaire
• La science est concluante : le réchauffement est sans
équivoque et l’influence humaine sur le système climatique
est claire.
• Les répercussions des changements climatiques se font déjà
ressentir et augmenteront en raison d’une augmentation du
réchauffement. L’adaptation sera nécessaire pour gérer les
risques.
• Les émissions cumulatives totales déterminent le niveau ultime
du réchauffement. Pour éviter de dépasser les 2oC, il faut faire
réduire les émissions de GES mondiales rapidement.
• Les émissions de GES doivent atteindre un niveau net zéro
pour stabiliser le climat à n’importe quelle température.
19
Annexe 1 : Groupe d’experts
intergouvernemental sur l’évolution du
climat
20
*Les rapports du GIEC ne sont pas tous disponibles en français.
« L’influence humaine sur le système
climatique est claire. » (AR5 du GEIC)
•
Cet énoncé est appuyé par des concentrations de GES croissantes,
un réchauffement observé et des changements connexes ainsi
qu’une compréhension scientifique basée sur la modélisation du
système climatique.
•
Les modèles climatiques sont capables de reproduire de nombreux
changements observés lorsqu’ils sont jumelés aux concentrations de
GES.
•
Les processus naturels seuls ne peuvent expliquer le réchauffement observé.
Les simulations de modèles climatiques sur les changements de températures
moyens mondiaux comparées aux observations. Gauche : avec des forces
naturelles et humaines, droite: avec des forces naturelles seulement.
21
AR5 du GIEC, GTI, chapitre 10, FAQ 10.1
Annexe 2 :
Changements au
Canada
Étendue moyenne de la glace
arctique en septembre
1979–2012
À noter que 2012 a connu l’étendue de
glace marine la plus faible enregistrée
(données mises à jour en 2014).
1984
2012
Groenland
Russie
Russie
États-Unis
(Alaska)
22
Groenland
Canada
États-Unis
(Alaska)
Canada
Résumé du nombre et de l’importance
des feux de forêt en
Colombie-Britannique
1999
23
2012
BC Forestry et Service Canadien des Forêts
Proportion des émissions de GES par
secteur (2012)
•
•
24
Les émissions provenant de la
production d’électricité sont
beaucoup moins importantes que
les émissions nationales totales du
Canada, comparativement à la
moyenne globale.
De plus, les émissions provenant
des transports au Canada
contribuent de manière plus
importante aux émissions
nationales totales du Canada
comparativement à la moyenne
mondiale.
Global (2012)
Canada (2012)
CAIT Climate Data Explorer. 2015. Washington, DC : World Resources Institute. Accessible en ligne à l’adresse :
http://cait.wri.org.