Le rapport du GIEC en 18 graphiques – {Sciences²}

Plus précis. Plus alarmant. Plus fiable. Plus pédagogique. Le groupe-1 du GIEC vient de publier son rapport dans le cadre de la préparation du 6ème rapport de ce Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat. Le premier fut publié en 1990. Il servit de base scientifique à l’élaboration de la Convention Climat de l’ONU, signée à Rio de Janeiro en 1992.

Le GIEC se divise en trois groupes de travail. Le premier s’occupe de la physique du climat – comment il fut, est et sera dans le futur en fonction des différents scénarios possibles d’émissions de gaz à effet de serre par l’Humanité. Le second analyse les conséquences de ce changement climatique sur les écosystèmes naturels et agricoles et sur les sociétés humaines ainsi que sur les adaptations possibles de ces dernières à ces menaces. Le troisième s’interroge sur les politiques à conduire pour diminuer ces menaces en réduisant nos émissions de gaz à effet de serre.

Les groupes 2 et 3 doivent approuver leurs rapports en février et mars 2022. Le rapport de synthèse est prévu pour fin septembre 2022.

Cette note présente le résumé pour décideurs du groupe 1 et son document « réponses aux questions fréquentes » (FAQ en anglais) à travers une sélection de graphiques rapidement commentés. Elle ne porte donc que sur la physique du climat.

1. Ce que l’on savait en 1990, ce que l’on sait en 2021

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2. Comment le climat évolue t-il ?

Les températures :

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La température moyenne de la planète (mesurée à un mètre au dessus des sols (stations météorologique) et à la surface des océans) depuis 1850 et la reconstruction de ces températures par des études paléoclimatiques remontant à 2000 ans montre l’amplitude et la rapidité du réchauffement observé. Au secours, vont crier les climatosceptique, la courbe en crosse de hockey revient ! Logique, puisque c’est de la bonne science.

Les signes du changement climatique :

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La Terre montre dans toute sa géographie et dans toutes les composantes de ses écosystèmes les signes du changement climatique, causé par son réchauffement.

Les vagues de chaleur se multiplient

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L’augmentation de la température ne se manifeste pas seulement sur les moyennes mais également par la multiplication et l’intensification des vagues de chaleur dont les effets peuvent être dévastateurs pour les écosystèmes, l’agriculture ou la santé humaine.

La banquise arctique se rétrécit

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En 30 ans, la surface moyenne de la banquise arctique en fin d’été a diminué de 2 millions de km². Les projections climatiques montre qu’elle pourrait presque disparaître certaines années en fin d’été à partir de 2050.

3. La cause du changement

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L’intensification de l’effet de serre atmosphérique par nos émissions de gaz à effet de serre – la plupart dues à l’usage des énergies fossiles, charbon, gaz et pétrole – est la cause du réchauffement climatique. Cette intensification a bousculé l’équilibre entre l’énergie solaire qui entre dans le système climatique planétaire et l’énergie que la Terre rayonne vers l’espace. L’énergie supplémentaire ainsi acquise par la planète se distribue surtout vers les océans (91%), la surface des continents (5%), est utilisée pour la fonte des glaces (3%) et seulement 1% est stockée dans l’atmosphère.

La preuve de la cause anthropique du réchauffement

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Lorsque les climatologues simulent par modèles et calculs le climat depuis 1850, seules les simulations qui tiennent compte du changement de la composition chimique de l’atmosphère par nos émissions de gaz à effet de serre parviennent à reproduire les températures observées. Les simulations qui ne tiennent compte que des facteurs naturels simulent un climat stable, très éloigné du réel observé.

4. Les climats futurs possibles

Le rapport focalise son résumé sur trois futurs possibles. Un premier où le réchauffement est limité à 1,5°C, un second où il monte à 2°C, un troisième où il grimpe jusqu’à 4°C. Cette présentation pédagogique ne doit pas induire en erreur : ces trois scénarios ne sont pas du tout équiprobables. Le premier supposerait une diminution drastique des émissions mondiales dès aujourd’hui à un rythme très élevé. Sa probabilité économique, sociale et politique est nulle. Le second suppose l’engagement de politiques très sévères de restriction de l’usage des énergies fossiles et de nombreux autres éléments d’une politique climatique efficace. Sa probabilité est faible, mais si ces politiques étaient engagées dans les 10 ans qui viennent au plan mondial, ce scénario ne peut être écarté. Le troisième correspond… à la trajectoire historique des émissions des gaz à effet de serre depuis 1992, l’année de Convention Climat de l’ONU. Autrement dit, pour le réaliser, il suffit de continuer comme aujourd’hui.

Les cartes des températures de ces trois simulations (les cartes montrent des moyennes de l’ensemble des simulations réalisées par les équipes scientifiques) :

Echelle des températures

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Et voici les simulations pour les précipitations selon les trois cas

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Les moyennes de températures ou de précipitations vont changer, mais les fréquences et intensités des épisodes météo ou climatiques extrêmes également.

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La relation entre moyennes et extrêmes climatiques et météorologique est différente pour les températures et les précipitations. Similarité pour les premières mais parfois opposition pour les secondes.

Ainsi, les zones qui risquent le plus d’être affectées par des sécheresses sont très inégalement distribuées à la surface de la Terre

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Le pourtour de la Méditerranée et de la Mer Noire, l’Amérique centrale et le sud-est des USA, le Chili, le sud de l’Afrique, la côte ouest (entre Sénégal et Côte d’Ivoire), Madagascar, l’Amazonie sont les régions les plus menacées par des sécheresses fréquentes et intenses. En Amazonie, cela pourrait déclencher une transformation profonde de l’écosystème forestier.

Des vagues de chaleurs beaucoup plus fréquentes et intenses

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Une vague de chaleur dont la fréquence dans le climat d’il y a 50 ans était d’une fois tous les 50 ans surviendra beaucoup plus souvent (14 fois pour un réchauffement de 2°C, 40 fois pour un réchauffement de 4°C) et la température sera de 2,7°C et de 5,3°C plus élevée. Pour la France, cela signifie des canicules à 50°C, sur une vaste partie du territoire dans ce dernier cas.

Le niveau marin futur

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La montée du niveau marin est inéluctable. Mais son évolution à court terme dépend peu de nos émissions actuelles. En revanche, à l’horizon 2100, ces émissions peuvent en changer considérablement l’amplitude. A plus long terme (3 siècles) un scénario à 4°C en 2100 peut aboutir à une hausse de plusieurs mètres.

L’acidification des océans

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La diminution du pH moyen de l’océan, en raison de dissolution du CO2 dans l’eau, est en cours et va s’accentuer. Elle menace de nombreuses espèces du plancton marin, la base de la chaîne alimentaire océanique, qui ne parviennent plus à former leur squelette calcaire.

Et le Gulf Stream ?

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Le gulf stream risque t-il de s’arrêter ? Non répond le rapport du GIEC, mais il pourrait ralentir. Cela provoquerait un moindre réchauffement de l’Europe du Nord-Ouest.

5. Le budget carbone de l’Humanité

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Alors que l’Humanité a émis 2 560 milliards de CO2 depuis 1750, il faudrait n’en émettre que 500 de plus pour limiter le réchauffement à 1,5°C. Pour le limiter à 2°C, 1150 milliards de tonnes. Ces objectifs supposent de ne pas utiliser la majeure partie des énergies fossiles disponibles en sous-sol. Et donc des transformations technologiques, économiques, sociales, culturelles et politiques majeures.

Les auteurs du résumé pour décideurs :

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Origine des graphiques tirés de la FAQ :

IPCC, 2021: Frequently Asked questions. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (eds.)]. In Press.

Plus précis. Plus alarmant. Plus fiable. Plus pédagogique. Le groupe-1 du GIEC vient de publier son rapport dans le cadre de la préparation du 6ème rapport de ce Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat. Le premier fut publié en 1990. Il servit de base scientifique à l’élaboration de la Convention Climat de l’ONU, signée à Rio de Janeiro en 1992.

Le GIEC se divise en trois groupes de travail. Le premier s’occupe de la physique du climat – comment il fut, est et sera dans le futur en fonction des différents scénarios possibles d’émissions de gaz à effet de serre par l’Humanité. Le second analyse les conséquences de ce changement climatique sur les écosystèmes naturels et agricoles et sur les sociétés humaines ainsi que sur les adaptations possibles de ces dernières à ces menaces. Le troisième s’interroge sur les politiques à conduire pour diminuer ces menaces en réduisant nos émissions de gaz à effet de serre.

Les groupes 2 et 3 doivent approuver leurs rapports en février et mars 2022. Le rapport de synthèse est prévu pour fin septembre 2022.

Cette note présente le résumé pour décideurs du groupe 1 et son document « réponses aux questions fréquentes » (FAQ en anglais) à travers une sélection de graphiques rapidement commentés. Elle ne porte donc que sur la physique du climat.

1. Ce que l’on savait en 1990, ce que l’on sait en 2021

2. Comment le climat évolue t-il ?

Les températures :

La température moyenne de la planète (mesurée à un mètre au dessus des sols (stations météorologique) et à la surface des océans) depuis 1850 et la reconstruction de ces températures par des études paléoclimatiques remontant à 2000 ans montre l’amplitude et la rapidité du réchauffement observé. Au secours, vont crier les climatosceptique, la courbe en crosse de hockey revient ! Logique, puisque c’est de la bonne science.

Les signes du changement climatique :

La Terre montre dans toute sa géographie et dans toutes les composantes de ses écosystèmes les signes du changement climatique, causé par son réchauffement.

Les vagues de chaleur se multiplient

L’augmentation de la température ne se manifeste pas seulement sur les moyennes mais également par la multiplication et l’intensification des vagues de chaleur dont les effets peuvent être dévastateurs pour les écosystèmes, l’agriculture ou la santé humaine.

La banquise arctique se rétrécit

En 30 ans, la surface moyenne de la banquise arctique en fin d’été a diminué de 2 millions de km². Les projections climatiques montre qu’elle pourrait presque disparaître certaines années en fin d’été à partir de 2050.

3. La cause du changement

L’intensification de l’effet de serre atmosphérique par nos émissions de gaz à effet de serre – la plupart dues à l’usage des énergies fossiles, charbon, gaz et pétrole – est la cause du réchauffement climatique. Cette intensification a bousculé l’équilibre entre l’énergie solaire qui entre dans le système climatique planétaire et l’énergie que la Terre rayonne vers l’espace. L’énergie supplémentaire ainsi acquise par la planète se distribue surtout vers les océans (91%), la surface des continents (5%), est utilisée pour la fonte des glaces (3%) et seulement 1% est stockée dans l’atmosphère.

La preuve de la cause anthropique du réchauffement

Lorsque les climatologues simulent par modèles et calculs le climat depuis 1850, seules les simulations qui tiennent compte du changement de la composition chimique de l’atmosphère par nos émissions de gaz à effet de serre parviennent à reproduire les températures observées. Les simulations qui ne tiennent compte que des facteurs naturels simulent un climat stable, très éloigné du réel observé.

4. Les climats futurs possibles

Le rapport focalise son résumé sur trois futurs possibles. Un premier où le réchauffement est limité à 1,5°C, un second où il monte à 2°C, un troisième où il grimpe jusqu’à 4°C. Cette présentation pédagogique ne doit pas induire en erreur : ces trois scénarios ne sont pas du tout équiprobables. Le premier supposerait une diminution drastique des émissions mondiales dès aujourd’hui à un rythme très élevé. Sa probabilité économique, sociale et politique est nulle. Le second suppose l’engagement de politiques très sévères de restriction de l’usage des énergies fossiles et de nombreux autres éléments d’une politique climatique efficace. Sa probabilité est faible, mais si ces politiques étaient engagées dans les 10 ans qui viennent au plan mondial, ce scénario ne peut être écarté. Le troisième correspond… à la trajectoire historique des émissions des gaz à effet de serre depuis 1992, l’année de Convention Climat de l’ONU. Autrement dit, pour le réaliser, il suffit de continuer comme aujourd’hui.

Les cartes des températures de ces trois simulations (les cartes montrent des moyennes de l’ensemble des simulations réalisées par les équipes scientifiques) :

Echelle des températures

Et voici les simulations pour les précipitations selon les trois cas

Les moyennes de températures ou de précipitations vont changer, mais les fréquences et intensités des épisodes météo ou climatiques extrêmes également.

La relation entre moyennes et extrêmes climatiques et météorologique est différente pour les températures et les précipitations. Similarité pour les premières mais parfois opposition pour les secondes.

Ainsi, les zones qui risquent le plus d’être affectées par des sécheresses sont très inégalement distribuées à la surface de la Terre

Le pourtour de la Méditerranée et de la Mer Noire, l’Amérique centrale et le sud-est des USA, le Chili, le sud de l’Afrique, la côte ouest (entre Sénégal et Côte d’Ivoire), Madagascar, l’Amazonie sont les régions les plus menacées par des sécheresses fréquentes et intenses. En Amazonie, cela pourrait déclencher une transformation profonde de l’écosystème forestier.

Des vagues de chaleurs beaucoup plus fréquentes et intenses

Une vague de chaleur dont la fréquence dans le climat d’il y a 50 ans était d’une fois tous les 50 ans surviendra beaucoup plus souvent (14 fois pour un réchauffement de 2°C, 40 fois pour un réchauffement de 4°C) et la température sera de 2,7°C et de 5,3°C plus élevée. Pour la France, cela signifie des canicules à 50°C, sur une vaste partie du territoire dans ce dernier cas.

Le niveau marin futur

La montée du niveau marin est inéluctable. Mais son évolution à court terme dépend peu de nos émissions actuelles. En revanche, à l’horizon 2100, ces émissions peuvent en changer considérablement l’amplitude. A plus long terme (3 siècles) un scénario à 4°C en 2100 peut aboutir à une hausse de plusieurs mètres.

L’acidification des océans

La diminution du pH moyen de l’océan, en raison de dissolution du CO2 dans l’eau, est en cours et va s’accentuer. Elle menace de nombreuses espèces du plancton marin, la base de la chaîne alimentaire océanique, qui ne parviennent plus à former leur squelette calcaire.

Et le Gulf Stream ?

Le gulf stream risque t-il de s’arrêter ? Non répond le rapport du GIEC, mais il pourrait ralentir. Cela provoquerait un moindre réchauffement de l’Europe du Nord-Ouest.

5. Le budget carbone de l’Humanité

Alors que l’Humanité a émis 2 560 milliards de CO2 depuis 1750, il faudrait n’en émettre que 500 de plus pour limiter le réchauffement à 1,5°C. Pour le limiter à 2°C, 1150 milliards de tonnes. Ces objectifs supposent de ne pas utiliser la majeure partie des énergies fossiles disponibles en sous-sol. Et donc des transformations technologiques, économiques, sociales, culturelles et politiques majeures.

Les auteurs du résumé pour décideurs :

Origine des graphiques tirés de la FAQ :

IPCC, 2021: Frequently Asked questions. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (eds.)]. In Press.