"L'influence des activités
humaines continuera à modifier la composition atmosphérique
tout au long du XXIe siècle.
Un certain nombre de modèles ont été
utilisés pour projeter l'évolution des concentrations
atmosphériques de gaz à effet de serre et d'aérosols,
et par conséquent l'évolution future du climat, en
se basant sur les scénarios d'émissions tirés
du Rapport spécial du GIEC sur les scénarios d'émissions
(SRES) (Figure
5). Ces scénarios ont été élaborés
parce qu'il fallait procéder à une remise à
jour de la série IS92, utilisée par le Deuxième
Rapport d'évaluation4,et
ils sont cités ici, dans certains cas, à des fins
de comparaison." Liens...
Il est pratiquement certain7
que les émissions de CO2 dues à la combustion de
combustibles fossiles vont exercer une influence dominante, tout
au long du XXIe siècle, sur les tendances de la concentration
de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Au fur et à
mesure de l'augmentation de la concentration de CO2
dans l'atmosphère
, les océans et les terres absorberont une fraction décroissante
des émissions anthropiques
de CO2. Comme l'indiquent les modèles,
les rétroactions climatiques entre les terres et les océans
auront pour effet net d'augmenter davantage encore les concentrations
de CO2 dans l'atmosphère
auxquelles il faut s'attendre, en réduisant l' absorption
de ce gaz aussi bien par les océans que par les terres.
Liens..
D'ici à l'an 2100, les modèles du cycle du
carbone projettent que les concentrations de CO2
dans l'atmosphère devraient être comprises entre
540 et 970 ppm pour les scénarios
d'illustration du SRES (soit 90 à 250 pour cent de
plus que la concentration
en 1750, qui était de 280 ppm), voir Figure
5b. Ces projections tiennent compte des rétroactions
climatiques entre les terres et les océans.
Les incertitudes, notamment quant à l'ampleur des
rétroactions climatiques dues à la biosphère
terrestre, provoquent une variation de -10 à +30 pour
cent pour chaque scénario. La fourchette totale est
de 490 à 1260 ppm (soit 75 à 350 pour cent de
plus que la concentration de 1750). Liens...
La modification de l'utilisation des sols pourrait
exercer une influence sur la concentration de CO2
dans l'atmosphère. En prenant pour hypothèse la
restauration à la biosphère terrestre (par exemple
par le reboisement), au cours du siècle actuel, du volume
total du carbone émis du fait des changements dans l'utilisation
des sols au cours de l'histoire, l'on pourrait réduire
la concentration de CO2 de 40 à
70 ppm.
Les concentrations calculées à
l'aide de modèles, d'ici à l'an 2100, de gaz à
effet de serre autres que le CO2
varient considérablement selon les scénarios d'illustration
du SRES, le CH4 variant de -190 à +1970 ppb (concentration
actuelle 1760 ppb), le N2O de +38 à +144 ppb (concentration
actuelle 316 ppb), le volume total de O3 dans la troposphère
de -12 à +62 pour cent, et les changements dans les concentrations
de HFC, PFC, et SF6 se situant également dans une large
gamme, tout cela par rapport à l'an 2000. Dans certains
scénarios, le volume total de O3 dans la troposphère
deviendrait un agent de forçage
radiatif aussi important que le CH4 et remettrait en cause,
dans la plus grande partie de l'hémisphère Nord,
l'efficacité
des efforts déployés pour atteindre les objectifs
actuels en matière de qualité de l'air.
Il serait nécessaire, pour stabiliser
le forçage
radiatif, de réduire les émissions des gaz
à effet de serre et des gaz qui contrôlent leur
concentration. S'agissant par exemple du gaz à effet de
serre anthropique le plus important, les modèles du cycle
du carbone montrent que la stabilisation des concentrations atmosphériques
de CO2 à 450, 650 ou 1000
ppm nécessiterait que les émissions globales de
CO2anthropiques
tombent au-dessous des niveaux de 1990, et ce en quelques décennies,
en environ un siècle ou en environ deux siècles,
respectivement, et qu'elles continuent régulièrement
de décroître ensuite. Il faudrait que les émissions
de CO2 diminuent jusqu'à
ne représenter plus qu'un très faible pourcentage
des émissions actuelles." Liens...
Les scénarios du SRES envisagent la
possibilité d'augmentations ou au contraire de diminutions
des aérosols anthropiques (par exemple les aérosols
sulfatés (Figure
5c),les aérosols de la biomasse,
les aérosols de carbone noir et de carbone organique),
selon l'ampleur de l'utilisation de combustibles fossiles
et l'efficacité des politiques visant à réduire
les émissions
polluantes. De plus, les aérosols naturels (par exemple
le sel de mer, la poussière et les émissions
conduisant à la production d'aérosols sulfatés
et carbonés) devraient augmenter, selon les projections,
à cause des changements
climatiques." Liens...
Pour les scénarios d'illustration du SRES,
le forçage
radiatif moyen global dû aux gaz à effet de serre
va continuer à augmenter tout au long du XXIe siècle
et à être supérieur à celui de l'an 2000,
la fraction de ce forçage due au CO2
devant passer de légèrement plus de
50 pour cent à environ 75 pour cent. Selon les projections,
le changement du forçage radiatif direct et indirect des
aérosols devrait être d'une moins grande ampleur que
celui du CO2." Liens...
3.2. Quels changements climatiques prévoit-on pour le 21ème
siècle ?
"Dans toutes les projections
basées sur les scénarios du SRES du GIEC, la température
moyenne globale et le niveau moyen de la mer devraient s'élever.
Pour réaliser des projections de l'évolution
future du climat, les modèles tiennent compte des émissions
passées et futures des gaz à effet de serre et des
aérosols.
Ils incluent par conséquent aussi bien des estimations du
réchauffement actuel que des prévisions du réchauffement
futur fondées sur les émissions antérieures."
La température moyenne globale à
la surface devrait augmenter de 1,4 à 5,8 °C (Figure
5d) entre 1990 et 2100. Ces résultats correspondent
à la gamme complète des 35 scénarios du SRES,
et sont basés sur un certain nombre de modèles climatiques1011.
Selon les projections, les augmentations de
température seront plus importantes que celles relevées
dans le SAR4,
qui se situaient entre environ 1,0 et 3,5 °C sur la base de
la gamme des six scénarios IS92. Cette augmentation des
températures, de même que l'élargissement
de l'échelle de leurs variations, est avant tout due aux
prévisions d'un abaissement des émissions de dioxyde
de soufre dans les scénarios
SRES par rapport aux scénarios IS92.
Le taux de réchauffement projeté
est nettement plus élevé que les changements observés
au cours du XXe siècle, et il est très probable7
qu'il n'aura pas de précédent au cours des 10 000
dernières années, si l'on se réfère
aux données paléoclimatiques.
En 2100, la fourchette de l'évolution
des températures à la surface pour l'ensemble du
groupe des modèles climatiques utilisés avec un
scénario donné est comparable à celle obtenue
avec un seul modèle mais la gamme des différents
scénarios SRES.
A l'échelle de quelques décennies seulement, le taux
de réchauffement observé actuellement peut être
utilisé pour se faire une idée de la réaction
prévisible à tel ou tel scénario d'émissions
malgré les incertitudes liées à la sensibilité
du climat. Cette approche laisse à penser que le réchauffement
anthropique
sera probablement7
de l'ordre de 0,1 à 0,2 °C sur dix ans au cours des prochaines
décennies avec le scénario IS92a, soit une gamme semblable
à celle à laquelle il faudrait s'attendre avec les
projections correspondantes du modèle simple utilisé
dans la Figure
5d.
Si l'on se fonde sur les simulations globales
que permettent de faire les modèles récents, il
est très probable7 que presque toutes les zones émergées
se réchaufferont plus rapidement que la moyenne globale,
notamment celles du nord, à des latitudes élevées,
pendant la saison froide. Ce qui est le plus remarquable dans
ce phénomène est que le réchauffement dans
les régions septentrionales de l'Amérique du Nord,
et en Asie septentrionale et centrale, sera supérieur de
plus de 40 pour cent au réchauffement moyen global dans
chaque modèle. En revanche, le réchauffement en
question sera inférieur au réchauffement moyen global
en été en Asie du Sud et du Sud-Est et en hiver
dans les régions australes de l'Amérique du Sud.
(Voir
le Résumé Technique à la Figure 20).
Les tendances actuelles des températures
à la surface dans les zones tropicales du Pacifique, qui
ressemblent et ressembleront de plus en plus à celles du
phénomène El Niño avec la partie tropicale
est de cet océan qui se réchauffe davantage que
sa partie tropicale ouest, et avec un déplacement correspondant
des précipitations vers l'est, devraient se maintenir d'après
de nombreux modèles." Liens...
Si l'on se base sur les simulations globales obtenues
par les modèles à partir d'un large éventail
de scénarios, les concentrations de vapeur d'eau et les précipitations
moyennes globales devraient augmenter au cours du XXIe siècle.
D'ici à la seconde moitié du XXIe siècle, il
est probable7
que les précipitations se seront accrues, en hiver, sous
les latitudes moyennes et élevées des régions
septentrionales et en Antarctique. Dans les zones situées
à faible latitude, il y a à la fois des augmentations
et des diminutions régionales sur les terres émergées
(Voir
le Résumé Technique à la Figure 23). Il
est très probable7
que l'on assistera à de plus importantes variations des précipitations
d'une année sur l'autre sur la plupart des zones où
l'on projette une augmentation des précipitations moyennes."
Liens...
Le Tableau
1 évalue le degré de confiance dans les changements
observés en ce qui concerne les extrêmes météorologiques
et climatiques au cours de la seconde moitié du XXe siècle
(colonne de gauche) et dans les changements projetés pour
le XXIe siècle (colonne de droite)a. Cette évaluation
s'appuie sur des études d'observation et de modélisation,
sur la plausibilité physique de projections futures dans
tous les scénarios couramment utilisés, et sur l'avis
des experts7
.
En ce qui concerne certains autres phénomènes
extrêmes, dont beaucoup sont susceptibles d'avoir d'importants
effets sur l'environnement et la société, les informations
dont nous disposons sont insuffisantes, aujourd'hui, pour pouvoir
évaluer les tendances récentes, et les modèles
climatiques n'ont pas encore la précision spatiale nécessaire
pour faire des projections fiables. Par exemple, les phénomènes
à très petite échelle tels que les orages,
les tempêtes, la grêle et les éclairs ne sont
pas simulés dans les modèles climatiques." Liens...
Le degré de confiance dans les projections
des changements de la fréquence, de l'amplitude et de la
structure spatiale future du phénomène El Niño
dans les zones tropicales du Pacifique est limité par un
certain nombre de lacunes dans les connaissances que nous avons
des proportions dans lesquelles El Niño est simulé
correctement dans les modèles complexes. Les projections
actuelles laissent à penser qu'il y aura peu de changement
ou bien alors une légère augmentation de l'ampleur
du phénomène au cours des 100 prochaines années.
Même si l'ampleur d'El Niño change
peu ou pas du tout, il est probable7
que le réchauffement global accentue les extrêmes
en ce qui concerne l'aridification et les chutes de pluies très
fortes et accroisse le risque de sécheresse et d'inondations
inhérent au phénomène El Niño dans
de nombreuses régions différentes." Liens...
Il est probable7
que le réchauffement, associé à des concentrations
croissantes de gaz à effet de serre, provoquera une augmentation
de la variabilité des précipitations de mousson d'été
en Asie. Les changements dans la durée et la force moyennes
de la mousson dépendent des détails du scénario
d'émission. Le degré de confiance dans de telles projections
est également limité par le niveau d'efficacité
avec lequel les modèles climatiques simulent l'évolution
saisonnière détaillée des moussons." Liens...
La plupart des modèles simulent un affaiblissement
de la circulation
thermohaline dans les océans, d'où une réduction
du transport thermique vers les latitudes élevées
de l'hémisphère Nord. Toutefois, même dans les
modèles dans lesquels la circulation thermohaline s'affaiblit,
il existe encore un réchauffement sur l'Europe suite à
une augmentation des gaz à effet de serre. Les projections
actuelles effectuées à l'aide de modèles climatiques
ne simulent pas un arrêt complet de la circulation thermohaline
avant 2100. Au-delà de 2100, cette circulation pourrait cesser
complètement, et même de manière irréversible,
dans les deux hémisphères si le changement du forçage
radiatif est suffisamment important et dure assez longtemps."
Liens...
Dans l'hémisphère Nord, la superficie
de la couverture neigeuse et de la glace de mer devrait encore
diminuer.
D'après les prévisions, les glaciers
et les calottes glaciaires devraient poursuivre leur retrait,
largement répandu, au cours du XXIe siècle.
Il est probable7
que l'on assiste à une augmentation de la masse de la nappe
glaciaire antarctique due à des précipitations plus
importantes, alors que celle du Groenland devrait probablement7
se rétracter parce que l'augmentation des écoulements
l'emportera sur celle des précipitations.
La stabilité de la nappe glaciaire de
l'Antarctique occidental a suscité quelques inquiétudes
car cette nappe est ancrée au-dessous du niveau de la mer.
Toutefois, il est aujourd'hui largement reconnu comme très
improbable7
que l'on assiste au cours du XXIe siècle à une perte
de la glace de fond susceptible de provoquer un relèvement
substantiel du niveau de la mer imputable à ce facteur.
Il n'en convient pas moins de noter, à cet égard,
que la dynamique de ces phénomènes est encore insuffisamment
comprise, notamment lorsqu'il s'agit de faire des projections
à long terme." Liens...
Le niveau moyen global de la mer devrait augmenter
de 0,09 à 0,88 mètres entre 1990 et 2100, et ce pour
les projections basées sur la gamme complète des scénarios
du SRES. Ce relèvement sera principalement dû à
la dilatation
thermique et à la perte de masse des glaciers et des
calottes glaciaires (Figure
5e). Dans le SAR4,le
relèvement du niveau de la mer était compris entre
0,13 et 0,94 mètres dans l'hypothèse des scénarios
IS92. Bien que dans la présente évaluation les projections
indiquent une évolution vers des températures plus
élevées, les projections effectuées en ce qui
concerne le niveau de la mer sont légèrement inférieures
à celles du SAR, en raison notamment du recours à
des modèles améliorés dans lesquels la contribution
des glaciers et des nappes glaciaires est plus modeste." Liens...
3.3. Quels changements climatiques prévoit-on pour les
siècles à venir ?
Les changements
climatiques d'origine humaine vont se poursuivre pendant encore
de nombreux siècles.
Les émissions de gaz à effet de
serre et à longue durée de vie (c'est-à-dire
le CO2, le N2O, les PFC et le SF6)
ont un effet durable sur la composition de l'atmosphère,
le forçage
radiatif et le climat. Par exemple, plusieurs siècles
après que se produisent des émissions de CO2,
environ le quart de l'augmentation de la concentration de CO2
provoquée par ces émissions est encore présent
dans l'atmosphère.
Après stabilisation des concentrations
de gaz à effet de serre, les températures moyennes
globales à la surface devraient augmenter à un rythme
de seulement quelques dixièmes de degrés par siècle
et non de plusieurs degrés par siècle comme l'indiquent
les projections pour le XXIe siècle sans la stabilisation.
Plus le niveau auquel les concentrations sont stabilisées
est faible, moins la température totale change.
Selon les projections, les augmentations de
la température moyenne globale à la surface et le
relèvement du niveau de la mer dû à la dilatation
thermique des océans devraient se poursuivre pendant des
centaines d'années encore après stabilisation des
concentrations de gaz à effet de serre (même aux
niveaux actuels), et ce en raison des périodes extrêmement
longues dont les grands fonds océaniques ont besoin pour
s'ajuster aux changements
climatiques.
Les nappes glaciaires continueront à
réagir au réchauffement climatique et à contribuer
au relèvement du niveau de la mer pendant encore des millénaires
après la stabilisation du climat. Les modèles climatiques
indiquent que le réchauffement local sur le Groenland va
probablement7
atteindre une à trois fois la moyenne globale. Les prévisions
des modèles relatifs aux nappes glaciaires indiquent qu'un
réchauffement local de plus de 3 °C, s'il se poursuivait
pendant plusieurs millénaires, provoquerait la fonte quasi
totale de la nappe glaciaire du Groenland, d'où un relèvement
du niveau de la mer d'environ sept mètres. Un réchauffement
local de 5,5 °C, qui se prolongerait pendant 1000 ans, aurait
probablement7
pour effet une contribution du Groenland à un relèvement
du niveau de la mer d'environ trois mètres.
Les modèles actuels relatifs à
la dynamique des glaces laissent à penser que la nappe
glaciaire de l'Antarctique occidental contribuerait à un
relèvement du niveau de la mer pouvant aller jusqu'à
trois mètres pendant les prochaines 1000 années,
mais de tels résultats dépendent fortement des hypothèses
de simulation relatives aux scénarios de changement climatique,
à la dynamique des glaces et à d'autres facteurs."
Liens...
Voir
le Résumé Technique à la Figure 20
