“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 404 — #427
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Paléoclimatologie
par des surfaces réfléchissant le rayonnement solaire, et donc, augmente la
quantité d’énergie absorbée par la Terre et contribue pour environ 0,2
◦ C à
l’accroissement de température (Fig. 10.9a).
Enfin, l’augmentation des températures est susceptible de changer la couverture nuageuse. Comme on l’a vu, les nuages exercent deux effets antagonistes sur le bilan radiatif terrestre : d’une part, ils réfléchissent une partie
du rayonnement solaire, et d’autre part, en absorbant le rayonnement infrarouge, ils contribuent à l’effet de serre. L’importance relative de ces deux effets
dépend de multiples facteurs, et la contribution des nuages au réchauffement
est en moyenne de 0,7
◦ C (Fig. 10.9a). Mais la dispersion entre modèles est
extrêmement forte (Fig. 10.9b) : alors que quelques modèles prédisent une
réponse relativement neutre des nuages, la plupart prédisent une diminution
de la couverture nuageuse à mesure que la température augmente, et une
amplification du réchauffement global pouvant atteindre 2
◦ C.
Des études récentes indiquent que cette incertitude provient principalement de la façon dont les différents modèles climatiques prédisent la réponse
des nuages bas (du type stratus, stratocumulus ou petits cumulus) au réchauffement global. La façon dont les autres nuages (notamment les gros nuages
d’orage du type cumulonimbus) répondront au changement climatique est également incertaine, mais elle contribue peu à l’incertitude sur l’amplitude du
réchauffement global. En revanche, elle contribue fortement aux incertitudes
sur les changements régionaux de la précipitation associés au réchauffement
global.
D’autres rétroactions existent dans le système climatique, en lien, par
exemple, avec le changement possible des capacités de stockage du carbone
atmosphérique par l’océan et la biosphère, et elles seront abordées ci-dessous
(section 10.3.3).
10.3.2 Les scénarios d’évolution des forçages
On ne peut vraiment pas prévoir le climat futur, ne serait-ce que parce
que l’on ne peut pas prévoir l’évolution des forçages radiatifs dus aux perturbations naturelles, telles les éruptions volcaniques. Par contre, on peut
chercher à répondre à des questions particulières : indépendamment des forçages naturels, comment le climat évoluerait si les émissions de gaz à effet de
serre suivaient tel ou tel scénario d’émission ? À cette fin, différents scénarios
socio-économiques d’évolution des activités humaines ont été établis dans le
cadre du GIEC, et pour chacun d’eux, les émissions des principaux gaz à effet
de serre et les émissions de composés soufrés (SO 2 ...) ont été estimées. Trois
scénarios couvrant une période d’un siècle ont été retenus : le scénario SRESA2 pour lequel les émissions de CO 2 continuent de croître jusqu’en 2100 ; le
scénario SRES-A1B pour lequel les émissions de CO 2 croissent jusqu’en 2050
pour diminuer ensuite ; enfin le scénario SRES-B1 pour lequel les émissions
de CO 2 sont presque stabilisées dès l’année 2000, puis décroissent à partir de
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Paléoclimatologie
par des surfaces réfléchissant le rayonnement solaire, et donc, augmente la
quantité d’énergie absorbée par la Terre et contribue pour environ 0,2
◦ C à
l’accroissement de température (Fig. 10.9a).
Enfin, l’augmentation des températures est susceptible de changer la couverture nuageuse. Comme on l’a vu, les nuages exercent deux effets antagonistes sur le bilan radiatif terrestre : d’une part, ils réfléchissent une partie
du rayonnement solaire, et d’autre part, en absorbant le rayonnement infrarouge, ils contribuent à l’effet de serre. L’importance relative de ces deux effets
dépend de multiples facteurs, et la contribution des nuages au réchauffement
est en moyenne de 0,7
◦ C (Fig. 10.9a). Mais la dispersion entre modèles est
extrêmement forte (Fig. 10.9b) : alors que quelques modèles prédisent une
réponse relativement neutre des nuages, la plupart prédisent une diminution
de la couverture nuageuse à mesure que la température augmente, et une
amplification du réchauffement global pouvant atteindre 2
◦ C.
Des études récentes indiquent que cette incertitude provient principalement de la façon dont les différents modèles climatiques prédisent la réponse
des nuages bas (du type stratus, stratocumulus ou petits cumulus) au réchauffement global. La façon dont les autres nuages (notamment les gros nuages
d’orage du type cumulonimbus) répondront au changement climatique est également incertaine, mais elle contribue peu à l’incertitude sur l’amplitude du
réchauffement global. En revanche, elle contribue fortement aux incertitudes
sur les changements régionaux de la précipitation associés au réchauffement
global.
D’autres rétroactions existent dans le système climatique, en lien, par
exemple, avec le changement possible des capacités de stockage du carbone
atmosphérique par l’océan et la biosphère, et elles seront abordées ci-dessous
(section 10.3.3).
10.3.2 Les scénarios d’évolution des forçages
On ne peut vraiment pas prévoir le climat futur, ne serait-ce que parce
que l’on ne peut pas prévoir l’évolution des forçages radiatifs dus aux perturbations naturelles, telles les éruptions volcaniques. Par contre, on peut
chercher à répondre à des questions particulières : indépendamment des forçages naturels, comment le climat évoluerait si les émissions de gaz à effet de
serre suivaient tel ou tel scénario d’émission ? À cette fin, différents scénarios
socio-économiques d’évolution des activités humaines ont été établis dans le
cadre du GIEC, et pour chacun d’eux, les émissions des principaux gaz à effet
de serre et les émissions de composés soufrés (SO 2 ...) ont été estimées. Trois
scénarios couvrant une période d’un siècle ont été retenus : le scénario SRESA2 pour lequel les émissions de CO 2 continuent de croître jusqu’en 2100 ; le
scénario SRES-A1B pour lequel les émissions de CO 2 croissent jusqu’en 2050
pour diminuer ensuite ; enfin le scénario SRES-B1 pour lequel les émissions
de CO 2 sont presque stabilisées dès l’année 2000, puis décroissent à partir de