“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 181 — #204
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4. La modélisation en paléoclimatologie
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pense nécessaires à la compréhension de la question abordée. En utilisant des
modèles basés sur différentes hypothèses, on peut comparer leur importance
et mieux comprendre le rôle de tel ou tel processus. Il n’y a donc pas de modèles plus crédibles que d’autres a priori. Un modèle est toujours un ensemble
d’hypothèses et sa pertinence doit être jugée en relation avec la question que
le modélisateur choisit d’étudier. Un modèle fournit en général un résultat,
sans incertitude explicitement liée à ce résultat. L’incertitude se cache dans
les hypothèses sur lesquelles se base le modèle et dans les conditions aux limites données, qui, même si elles se veulent les plus réalistes possibles, ne
sont jamais aussi bien connues qu’on le souhaiterait. Il est donc intéressant
de comparer les résultats de plusieurs modèles soumis à des conditions aux
limites identiques, tout comme il est intéressant d’étudier la sensibilité des
résultats d’un modèle à certaines conditions aux limites mal contraintes. Cela
peut permettre de savoir si l’on a besoin de mieux connaître ces conditions
ou si, finalement, cela n’a que peu d’importance pour le climat étudié.
Nous avons, dans ce chapitre, surtout décrit l’utilisation de modèles globaux. Nous avons montré que la résolution de ces modèles, même pour les plus
complexes, ne permet pas toujours une comparaison avec des reconstructions
qui sont le plus souvent représentatives de régions bien plus petites que les
« boîtes » d’un modèle. Nous avons vu que la modélisation des indicateurs
paléoclimatiques tels que les isotopes permettait une comparaison plus fine et
l’analyse du signal enregistré en fonction de paramètres climatiques. Il existe
également des modèles de résolution plus fine, utilisables à l’échelle régionale.
L’utilisation de ce type de modèles, encore assez confidentielle à l’heure actuelle pour les paléoclimats, est certainement appelée à se développer dans un
futur proche, en parallèle avec leur utilisation de plus en plus fréquente pour
les prévisions climatiques. Un exemple de méthodes de descentes d’échelle est
donné pour le Dernier Maximum glaciaire par Jost et al. (2005), qui mettent
en évidence les différences très importantes entre les climats régionalisés par
ces méthodes. Il reste donc un travail assez important à effectuer pour la mise
en place de ces modèles. À noter qu’il existe aussi des modèles régionaux incluant une représentation de certains proxies tels que les isotopes de l’eau (par
exemple, REMO-ISO, Sturm et al., 2007).
L’évolution des modèles climatiques pour les années à venir consistera
non seulement en une résolution de plus en plus fine au fur et à mesure
que la puissance des calculateurs augmente et en une résolution explicite de
phénomènes jusqu’ici paramétrés ou ignorés, mais aussi en la construction
progressive de modèles de plus en plus complets du système climatique. Celuici sera non seulement traité dans son aspect physique et dynamique, mais aussi
en termes de cycles biogéochimiques, en particulier celui du carbone. Cette
tendance s’affirme déjà à l’heure actuelle et est importante non seulement
pour la compréhension de l’évolution des climats du passé mais aussi pour les
prévisions des climats du futur (voir tome 2, chapitre 10).
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4. La modélisation en paléoclimatologie
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pense nécessaires à la compréhension de la question abordée. En utilisant des
modèles basés sur différentes hypothèses, on peut comparer leur importance
et mieux comprendre le rôle de tel ou tel processus. Il n’y a donc pas de modèles plus crédibles que d’autres a priori. Un modèle est toujours un ensemble
d’hypothèses et sa pertinence doit être jugée en relation avec la question que
le modélisateur choisit d’étudier. Un modèle fournit en général un résultat,
sans incertitude explicitement liée à ce résultat. L’incertitude se cache dans
les hypothèses sur lesquelles se base le modèle et dans les conditions aux limites données, qui, même si elles se veulent les plus réalistes possibles, ne
sont jamais aussi bien connues qu’on le souhaiterait. Il est donc intéressant
de comparer les résultats de plusieurs modèles soumis à des conditions aux
limites identiques, tout comme il est intéressant d’étudier la sensibilité des
résultats d’un modèle à certaines conditions aux limites mal contraintes. Cela
peut permettre de savoir si l’on a besoin de mieux connaître ces conditions
ou si, finalement, cela n’a que peu d’importance pour le climat étudié.
Nous avons, dans ce chapitre, surtout décrit l’utilisation de modèles globaux. Nous avons montré que la résolution de ces modèles, même pour les plus
complexes, ne permet pas toujours une comparaison avec des reconstructions
qui sont le plus souvent représentatives de régions bien plus petites que les
« boîtes » d’un modèle. Nous avons vu que la modélisation des indicateurs
paléoclimatiques tels que les isotopes permettait une comparaison plus fine et
l’analyse du signal enregistré en fonction de paramètres climatiques. Il existe
également des modèles de résolution plus fine, utilisables à l’échelle régionale.
L’utilisation de ce type de modèles, encore assez confidentielle à l’heure actuelle pour les paléoclimats, est certainement appelée à se développer dans un
futur proche, en parallèle avec leur utilisation de plus en plus fréquente pour
les prévisions climatiques. Un exemple de méthodes de descentes d’échelle est
donné pour le Dernier Maximum glaciaire par Jost et al. (2005), qui mettent
en évidence les différences très importantes entre les climats régionalisés par
ces méthodes. Il reste donc un travail assez important à effectuer pour la mise
en place de ces modèles. À noter qu’il existe aussi des modèles régionaux incluant une représentation de certains proxies tels que les isotopes de l’eau (par
exemple, REMO-ISO, Sturm et al., 2007).
L’évolution des modèles climatiques pour les années à venir consistera
non seulement en une résolution de plus en plus fine au fur et à mesure
que la puissance des calculateurs augmente et en une résolution explicite de
phénomènes jusqu’ici paramétrés ou ignorés, mais aussi en la construction
progressive de modèles de plus en plus complets du système climatique. Celuici sera non seulement traité dans son aspect physique et dynamique, mais aussi
en termes de cycles biogéochimiques, en particulier celui du carbone. Cette
tendance s’affirme déjà à l’heure actuelle et est importante non seulement
pour la compréhension de l’évolution des climats du passé mais aussi pour les
prévisions des climats du futur (voir tome 2, chapitre 10).