Le 9 août, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) publiera son rapport le plus complet sur la science du changement climatique depuis 2013. Il s’agira du premier des quatre rapports à être publiés dans le cadre du dernier cycle d’évaluation du GIEC, le suivant verront le jour en 2022. Au cours des huit dernières années, les scientifiques ont amélioré les méthodes qu’ils utilisent pour mesurer différents aspects du climat et modéliser (ou projeter) ce qui pourrait se passer dans le futur . Ils ont aussi suivi les changements qui se sont produits sous nos yeux.
Cette évaluation mise à jour intervient trois mois avant que les dirigeants mondiaux ne se réunissent à Glasgow, en Écosse, pour rechercher des moyens d’éviter les pires conséquences du changement climatique et renouveler leurs engagements de réduction des gaz à effet de serre. Il survient également au milieu d’une autre année de fortes vagues de chaleur, de sécheresses, d’incendies de forêt, d’inondations et de tempêtes. Le rapport fournira aux décideurs politiques la meilleure information possible sur la science physique du changement climatique, ce qui est essentiel pour la planification à long terme dans de nombreux secteurs, des infrastructures à l’énergie et à la protection sociale. Voici cinq éléments à rechercher dans le nouveau rapport :
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1. Quelle est la sensibilité du climat à l’augmentation du dioxyde de carbone ?
Les niveaux de dioxyde de carbone (CO₂) dans l’atmosphère sont les plus élevés des 800 000 dernières années, atteignant 419 parties par million (ppm) en mai 2021. La température moyenne de la planète augmente avec chaque augmentation de la concentration de CO₂ dans l’atmosphère , mais l’augmentation dépend de nombreux facteurs. Les climatologues utilisent des modèles pour comprendre à quel point le réchauffement se produit lorsque les concentrations de CO₂ doublent par rapport aux niveaux préindustriels – de 260 ppm à 520 ppm – un concept appelé « sensibilité au climat ». Plus le climat est sensible, plus vite il faudra limiter les émissions de gaz à effet de serre à maintenir en dessous de 2℃.
Des modèles climatiques plus anciens estimaient qu’un doublement du CO₂ atmosphérique entraînerait une augmentation de la température de 2,1℃ à 4,7℃. La dernière suite de modèles climatiques, appelée CMIP6, a élargi la plage de 1,8 ℃ à 5,6 ℃, ce qui signifie que le climat est au moins aussi sensible à un doublement du dioxyde de carbone que les modèles précédents l’ont montré, mais peut, en fait, être encore plus sensible.
La plage est influencée par les incertitudes liées à un certain nombre de facteurs climatiques, tels que la vapeur d’eau et la couverture nuageuse, et par la manière dont les effets du réchauffement augmenteront ou diminueront. Les scientifiques s’efforcent de réduire l’éventail des projections climatiques afin que nous sachions à quelle vitesse nous devons réduire les émissions de gaz à effet de serre pour éviter les pires effets du changement climatique et nous adapter aux autres.
2. Que se passe-t-il avec les nuages ?
Les nuages sont un joker dans le jeu du changement climatique. Il provoque une rétroaction de réchauffement, ce qui signifie que le réchauffement modifie la couverture nuageuse, mais la couverture nuageuse peut également accélérer ou ralentir le réchauffement dans différentes situations. Les nuages réfléchissent environ un quart de la lumière solaire entrante loin de la Terre. Par conséquent, si plus de réchauffement entraîne plus de nuages, on s’attendrait à ce que plus de lumière solaire soit réfléchie, ce qui ralentirait le réchauffement. Cependant, les nuages isolent également la Terre, emprisonnant la chaleur de la surface. Ainsi, une couverture nuageuse accrue (par exemple, la nuit) pourrait amplifier le réchauffement. Deux problèmes principaux ressortent : Premièrement, de nombreux facteurs, tels que le type de nuage, l’altitude et la saison de l’année, déterminent l’effet de réchauffement global d’un nuage. Deuxièmement, les nuages sont incroyablement difficiles à modéliser ; la façon dont les modèles les traitent est la clé de la gamme de sensibilité climatique.
3. Le changement climatique a-t-il causé les événements météorologiques extrêmes récents ?
Depuis le dernier rapport du GIEC, notre capacité à évaluer l’impact du réchauffement climatique sur les événements extrêmes s’est considérablement améliorée. Le chapitre 11 du dernier rapport lui est consacré. Le réchauffement climatique signifie que des vagues de chaleur estivales plus fortes et des nuits tropicales plus fréquentes (températures supérieures à 20℃) se produisent aux latitudes moyennes, comme le Canada et l’Europe. L’air plus chaud peut contenir plus d’eau. Cette peut provoquer une plus grande évaporation de la surface terrestre, entraînant des sécheresses et des incendies de forêt. De plus, une atmosphère avec plus d’eau peut produire plus de précipitations et d’inondations. Les scientifiques avaient prévu il y a des décennies que ces changements dans le cycle de l’eau se produiraient, mais maintenant il est clair qu’ils se produisent déjà.
4. Les projections climatiques régionales se sont-elles améliorées ?
Les relations régionales peuvent être complexes. Par exemple, les tempêtes extrêmes contribuent à briser la banquise arctique en été, mais la réduction de la couverture de glace de mer peut également entraîner des tempêtes plus fortes. Les modèles climatiques évalués par le GIEC sont des modèles globaux. Cette il est essentiel de clarifier les liens entre les tropiques et les pôles ou la terre et l’océan. Cependant, cela a un coût : les modèles ont du mal à simuler de nombreuses caractéristiques de moins de 100 kilomètres de diamètre, telles que de petites tempêtes ou des îles. Depuis le dernier rapport du GIEC, les techniques pour collecter ces informations à grande échelle et les affiner ont montré comment les climats régionaux et locaux ont changé et pourraient changer à l’avenir. D’autres recherches portent sur des questions régionales, telles que l’impact de la fonte des glaces de mer dans l’Arctique.
5. Comment les calottes glaciaires de l’Antarctique contribueront-elles à l’élévation du niveau de la mer ?
Le niveau de la mer monte parce que l’eau se dilate légèrement lorsqu’elle se réchauffe, et les glaciers de montagne et la calotte glaciaire du Groenland fondent et ajoutent de l’eau à l’océan. Mais la plus grande source potentielle d’élévation du niveau de la mer au cours du prochain siècle est l’Antarctique. Les modèles de calottes glaciaires montrent que la fonte des calottes glaciaires de l’Antarctique ajoutera entre 14 et 114 centimètres à l’élévation du niveau de la mer d’ici 2100. C’est une plage énorme, et tout dépend si la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental reste relativement stable ou commence un effondrement lent mais imparable. La façon dont le GIEC communique ce débat scientifique influencera la façon dont les communautés côtières planifient l’élévation du niveau de la mer. Des villes basses comme Lagos au Nigeria pourraient devenir inhabitables d’ici la fin du siècle en raison de l’élévation du niveau de la mer, surtout si les estimations des modèles pour une altitude plus élevée s’avèrent être les meilleures.
Le rapport du GIEC permettra aux décideurs politiques de mieux comprendre comment le changement climatique nous affecte aujourd’hui. Cela sera particulièrement utile pour mettre en place des stratégies d’adaptation à court terme. Cependant, à mesure que la science s’est améliorée, les perspectives de changements futurs sont devenues plus sombres et les grandes incertitudes qui subsistent présentent d’importants travaux futurs pour les climatologues.
Alex Crawford, associé de recherche au Centre des sciences de l’observation de la Terre, Faculté Clayton H. Riddle de l’environnement, de la Terre et des ressources, Université du Manitoba. Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lisez l’original.
