Chap 3 : le climat du futur

CHAP 3 : Le climat du futur

video du cours : https://www.youtube.com/watch?v=PY0VGQKzwmI

https://www.youtube.com/watch?v=rRD6g5A4hko&t=12s

https://www.youtube.com/watch?v=8nzRXxPnlPQ

Projections giec

L’évolution des climats dépend des émissions de gaz à effet de serre que l’on va continuer à émettre. GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat)Les climatologues ont défini quatre catégories de scénarios, « Representative Concentration Pathways » (RCP). Le scénario le plus émetteur est appelé RCP8.5, il prévoit le plus fort réchauffement (de l’ordre de 5°C) C’est celui qui prévaudra si on continue les émissions comme actuellement .Le scénario le moins émetteur est appelé RCP2.6. Pour s’y conformer, il faut des réductions drastiques de nos émissions. Il est proche des niveaux définis par les Accords de Paris (+1.6°C en 2100 par rapport à la période pré-industrielle) .Il y a deux scénarios intermédiaires, RCP6 et RCP4.5

Les engagements pris dans l’accord de Paris, même s’ils étaient tenus, nous emmèneraient sur une hausse de température d’au moins 3°C. Nous avons à faire face aujourd’hui à des risques climatiques majeurs dont l’intensité dépend de la trajectoire que nous prendrons. Aujourd’hui, nous sommes installés sur une trajectoire 4°C.

Différents scénarios publiés par le GIEC prévoient avec une forte probabilité́, dans des fourchettes dépendant de la quantité émise de GES anthropiques :

- une augmentation de 1,5 à 5°C de la température moyenne entre 2017 et la fin du XXIe siècle
- une élévation du niveau moyen des océans entre le début du XXIe siècle et 2100 pouvant atteindre le mètre
- des modifications des régimes de pluie et des événements climatiques extrêmes
- une acidification des océans

I ) les conséquences climatiques de la hausse des températures

Les conséquences sur les écosystèmes sont déjà préoccupantes : Disparition d’espèces, Modification des aires de répartition de certaines espèces, De graves conséquences de l’acidification des océans sur la biodiversité marine

Le réchauffement climatique ayant des enjeux sociétaux et économiques importants, le débat qu’il suscite dépasse largement la sphère scientifique.

Comment le réchauffement climatique va bouleverser l’humanité ? VIDEO et QUIZZ

conséquences des vagues de chaleurs mortelles ( canicules)
conséquences de la modification du cycle de l’eau en lien avec le réchauffement climatique.
conséquences du recul des glaciers.
origine des ouragans de plus en plus violents.
Effets sur les écosystèmes ( agriculture, récifs coraliens…)

II - La construction d’un modèle climatique

A) Fiabilité et précision du modèle malgré la complexité du système climatique.

Depuis les premières alertes de la communauté scientifique et la création du GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) en 1988, l’origine anthropique du réchauffement climatique, a été contestée par les climato-sceptiques.

La communauté scientifique met au point des modèles numériques destinés à calculer l’évolution dans le temps de paramètres climatiques. On appelle MODELE* une représentation simplifiée, souvent numérique, du système à étudier, ici le système climatique de la Terre. Une simulation est un outil utilisé pour étudier les résultats d’une action sans réaliser l’expérience sur élément réel. Les modèles obtenus rendent compte de ce que pourrait être le climat du futur.

La construction d’un modèle climatique est complexe, car elle implique :

de nombreuses données (physiques, chimiques, biologiques, mathématiques) ;
de nombreux acteurs (physiciens, mathématiciens, climatologues, informaticiens, géologues, biologistes...) ;
l’utilisation de différents échelles spatio-temporelles ;
la validation du modèle climatique en comparant le modèle avec des observations directes ou des climats passés (tests sur des climats passés des dernières décennies).

Les résultats d’un modèle sont comparés à des observations directes dans l’objectif d’être validés ou bien d’être améliorés Ainsi, au fur et à mesure du XX^e siècle, les modèles climatiques se sont améliorés, en prenant en compte de plus en plus de données liées aux systèmes climatiques. De plus, les ordinateurs supercalculateurs étant de plus en plus puissants, les données sont analysées plus rapidement et avec moins d’erreurs. Aujourd’hui les modèles sont beaucoup plus performants.

B) La compréhension de l’origine anthropique du dérèglement climatique corrélée par la modélisation

Présenter les arguments démontrant l'origine anthropique du réchauffement climatique de plus de 1°C depuis 1750 (début de la révolution industrielle) en réalisant les simulations avec le logiciel Simclimat.

III) Les projections pour les 100 ans à venir

Utiliser le logiciel Simclimat afin de construire des projections climatiques pour les 100 ans à venir.

BILAN : Une relation incontestable a été mise en évidence par l’expérimentation entre la température et la concentration en dioxyde de carbone : depuis la révolution industrielle, les variations de la concentration des gaz à effet de serre, sont concomitantes avec l’élévation de la température.

Cette origine anthropique de l’élévation anormale de la température a été corrélée par la modélisation. Les modèles réalisent des prévisions climatiques fiables à l’échelle de quelques décennies. Mais les chercheurs doivent aussi tenir compte de paramètres sociologiques, économiques, technologiques et démographiques difficiles à anticiper. Ainsi des scénari ont été réalisées sous le nom de RCP (Representative Concentration Pathway), en se basant sur l’évolution de nos besoins énergétiques, des ressources utilisées (charbons, pétrole, gaz, éoliens, hydrauliques, géothermie...) et des émissions de GES qui en découlent. Chaque RCP indique la valeur du forçage radiatif prévue en 2100. Ainsi les prévisions climatiques deviennent des projections climatiques.

La modélisation permet une prise de conscience permettant de contrebalancer le réchauffement climatique.

( = Décisions politiques internationales de réduction des GES, mises en place de la géo-ingénierie pour agir directement sur le climat et le corriger vers une réduction du réchauffement climatique… ).

TP SIMCLIMAT : Simclimat fiche technique