6 - LA MODÉLISATION DU SYSTÈME CLIMATIQUE
ET DE SA RÉPONSE À UNE AUGMENTATION
DE L'EFFET DE SERRE
Laurent LI
La Terre échange de l’énergie avec l’espace extérieur, elle reçoit le rayonnement du Soleil,
elle en réémet une partie. Comme l’atmosphère n’est pas également transparente à toutes
les fréquences, une partie du rayonnement est absorbée par l’atmosphère, ce qui a pour
effet de réchauffer la basse couche de l’atmosphère et la surface de la Terre ; c’est l’effet
de serre. L’homme, du fait de ses activités, participe de façon indubitable à une augmentation de l’effet de serre, d’où résulte le réchauffement climatique. La modélisation du climat
combine les effets de l’atmosphère, des océans, de la cryosphère, de la surface des terres
émergées et de la biomasse. Les difficultés de modélisation sont liées d’une part à la puissance de calcul limitée, d’autre part à une connaissance imparfaite de certains des phénomènes qui régissent le climat. Suivant les hypothèses que l’on fait sur les comportements
humains et les rejets futurs de gaz à effet de serre, on doit s’attendre, selon les modèles, à
une augmentation de la température à l’horizon 2100 qui est comprise entre 2°C et 6°C, avec
des conséquences difficiles à déterminer, un changement aussi rapide de la température ne
s’étant jamais produit dans les 400 000 dernières années.
6.1 Définition de l’effet de serre
140
6.2 Variation du climat au cours du temps géologique
143
6.3 Perturbation anthropique sur l’effet de serre
145
6.4 Modélisation du climat et projection vers le futur
147
6.5 Conclusion
150
La Terre est un système ouvert. Elle échange de l'énergie avec l'espace extérieur.
Une perturbation introduite par une variation des paramètres externes (intensité
solaire) ou des paramètres radiatifs internes (gaz à effet de serre) peut entraîner un
changement climatique. Le système climatique est aussi un système dynamique
où les variables internes interagissent entre elles pour produire des variations, à
différentes échelles spatio-temporelles. La connaissance approfondie de ces variations complexes constitue une base de départ pour comprendre le comportement
du climat et prévoir son évolution.
ET DE SA RÉPONSE À UNE AUGMENTATION
DE L'EFFET DE SERRE
Laurent LI
La Terre échange de l’énergie avec l’espace extérieur, elle reçoit le rayonnement du Soleil,
elle en réémet une partie. Comme l’atmosphère n’est pas également transparente à toutes
les fréquences, une partie du rayonnement est absorbée par l’atmosphère, ce qui a pour
effet de réchauffer la basse couche de l’atmosphère et la surface de la Terre ; c’est l’effet
de serre. L’homme, du fait de ses activités, participe de façon indubitable à une augmentation de l’effet de serre, d’où résulte le réchauffement climatique. La modélisation du climat
combine les effets de l’atmosphère, des océans, de la cryosphère, de la surface des terres
émergées et de la biomasse. Les difficultés de modélisation sont liées d’une part à la puissance de calcul limitée, d’autre part à une connaissance imparfaite de certains des phénomènes qui régissent le climat. Suivant les hypothèses que l’on fait sur les comportements
humains et les rejets futurs de gaz à effet de serre, on doit s’attendre, selon les modèles, à
une augmentation de la température à l’horizon 2100 qui est comprise entre 2°C et 6°C, avec
des conséquences difficiles à déterminer, un changement aussi rapide de la température ne
s’étant jamais produit dans les 400 000 dernières années.
6.1 Définition de l’effet de serre
140
6.2 Variation du climat au cours du temps géologique
143
6.3 Perturbation anthropique sur l’effet de serre
145
6.4 Modélisation du climat et projection vers le futur
147
6.5 Conclusion
150
La Terre est un système ouvert. Elle échange de l'énergie avec l'espace extérieur.
Une perturbation introduite par une variation des paramètres externes (intensité
solaire) ou des paramètres radiatifs internes (gaz à effet de serre) peut entraîner un
changement climatique. Le système climatique est aussi un système dynamique
où les variables internes interagissent entre elles pour produire des variations, à
différentes échelles spatio-temporelles. La connaissance approfondie de ces variations complexes constitue une base de départ pour comprendre le comportement
du climat et prévoir son évolution.