5ème rapport du Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC): que retenir?

Six ans après le 4ème rapport du Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC), son président, le Dr Rajendra Pachauri, a présenté le Volume 1 "Changement climatique 2013: les éléments scientifiques" du 5e rapport d'évaluation, suite à l'adoption du résumé à l'attention des décideurs. Consacré aux "éléments physiques du climat", ce volume 1 du cinquième Rapport d'évaluation du GIEC (RE5) examine de nouveaux éléments concernant le changement climatique sur la base de nombreuses analyses scientifiques indépendantes, d'observations du système climatique, d'archives paléo climatiques, les études théoriques des processus climatiques jusqu'aux simulations à l'aide de modèles climatiques. Il s'appuie sur la contribution du Groupe de Travail I au quatrième Rapport d'Evaluation du GIEC (RE4), et incorpore de nouveaux résultats de recherches obtenus depuis. Composante du cinquième cycle d'évaluation, le rapport Spécial sur la gestion des Risques d'événements Extrêmes pour l'adaptation au changement climatique (SREX) représente un socle d'informations important sur les changements d'extrêmes météorologiques et climatiques. Décryptage d'un rapport alarmant sur la situation climatique.

        I.            Les changements observés dans le système climatique

Le réchauffement du système climatique est sans équivoque, et depuis les années 1950, beaucoup des changements observés sont sans précédent sur les dernières décennies à millénaires. L'atmosphère et l'océan se sont réchauffés, l'étendue et le volume des neiges et glaces ont diminué et le niveau des mers s'est élevé, et les concentrations des gaz à effet de serre ont augmenté

a.       Atmosphère

Chacune des trois dernières décennies a été successivement plus chaude à la surface de la Terre que toutes les décennies précédentes depuis 1850 Dans l'hémisphère nord, la période 1983-2012 a probablement été la période de 30 ans la plus chaude des 1400 dernières années (degré de confiance moyen)

b.      Océan

Le réchauffement océanique constitue l'essentiel de l'augmentation de la quantité d'énergie emmagasinée au sein du système climatique et représente plus de 90% de l'énergie accumulée entre 1971 et 2010 (degré de confiance élevé). Il est pratiquement certain que l'océan superficiel (0%u2212700 m) s'est réchauffé entre 1971 et 2010

c.       Cryosphère

Sur les deux dernières décennies, la masse des calottes glaciaires a diminué, les glaciers de pratiquement toutes les régions du globe ont continué à reculer, et les étendues de la banquise arctique et du manteau neigeux de printemps de l'hémisphère nord ont diminué (degré de confiance élevé)

d.      Niveau de la mer

Depuis le milieu du XIXe siècle, le taux d'élévation du niveau moyen des mers est supérieur au taux moyen des deux derniers millénaires (degré de confiance élevé). Le niveau moyen des mers s'est élevé de 0,19 [0,17 à 0,21] m au cours de la période 1901%u22122010

e.      Carbone et autres quantités biogéochimiques

Les concentrations atmosphériques du dioxyde de carbone (CO2), du méthane et de l'oxyde nitreux ont augmenté pour atteindre des niveaux sans précédent depuis au moins 800000 ans. La concentration du CO2 a augmenté de 40% depuis l'ère préindustrielle. Cette augmentation s'explique en premier lieu l'utilisation de combustibles fossiles, et en second lieu par des émissions nettes dues à des changements d'utilisation des sols. L'océan a absorbé environ 30% des émissions anthropiques de dioxyde de carbone, entraînant une acidification des océans

      II.            Facteurs du changement climatique

Les substances et processus naturels et anthropiques qui modifient le bilan énergétique de la Terre sont des facteurs qui provoquent le changement climatique. Le forçage radiatif 14 (FR) quantifie le changement des flux énergétiques dû à l'évolution de ces facteurs en 2011 relativement à 1750, sauf indication contraire. Un FR positif entraîne un réchauffement de la surface, tandis qu'un FR négatif provoque un refroidissement de la surface. Le FR est évalué sur la base d'observations in-situ et par télédétection, des propriétés des gaz à effet de serre et des aérosols, et à partir de calculs faisant appel à des modèles numériques représentant les processus observés. Certains composés émis affectent la concentration atmosphérique d'autres substances. Le FR peut être présenté sur la base des changements de concentration de chaque substance15. Alternativement, le FR d'un composé peut être présenté sur la base d'émissions, ce qui fournit un lien plus direct avec les activités humaines. Dans ce cas, il inclut les contributions de toutes les substances affectées par cette émission. Le FR anthropique total est identique entre les deux approches quand on considère tous les facteurs. Bien que les deux approches soient utilisées dans ce Résumé, les FR sur la base d'émissions sont privilégiés.

Le forçage radiatif anthropique total est positif et a conduit à une absorption nette d'énergie par le système climatique. La plus grande contribution à ce forçage radiatif est l'augmentation de la concentration atmosphérique du CO2 depuis 1750

    III.            Compréhension du système climatique et de ses changements récents

La compréhension des changements récents du système climatique se fonde à la fois sur les observations, l'étude des processus de rétroaction et les simulations par des modèles. L'évaluation de la capacité des modèles de climat à simuler les changements récents nécessite de prendre en compte l'état de toutes les composantes modélisées du système climatique au début de la simulation ainsi que les forçages naturels et anthropiques utilisés pour effectuer la simulation. Comparé au RE4, des observations plus détaillées sur des durées plus longues, et l'amélioration des modèles de climat permettent désormais d'attribuer les changements détectés à l'influence de l'Homme dans un plus grand nombre de composantes du système climatique.

L'influence humaine sur le système climatique est sans équivoque. Elle est évidente en ce qui concerne l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, le forçage radiatif positif, le réchauffement observé, et la compréhension du système climatique.

    IV.            Évaluation des modèles climatiques

Les modèles climatiques se sont améliorés depuis le RE4. Les modèles reproduisent les configurations et tendances de température observées à l'échelle des continents sur plusieurs décennies, y compris le réchauffement rapide observé depuis le milieu du XXè siècle et le refroidissement suivant immédiatement les éruptions volcaniques majeures (très haut degré de confiance)

      V.            Les changements climatiques mondiaux et régionaux à venir

Les projections des changements au sein du système climatique sont réalisées à l'aide d'une hiérarchie de modèles climatiques qui comprend des modèles climatiques simples, des modèles de complexité intermédiaire, des modèles climatiques détaillés et des modèles du système terrestre. Ces modèles simulent les changements à partir d'un ensemble de scénarios de forçages anthropiques. Un nouvel ensemble de scénarios, les profils représentatifs d'évolution de concentration (RCP), a été utilisé pour les nouvelles simulations de modèles climatiques réalisées dans le cadre de la cinquième phase du Projet de comparaison de modèles couplés (CMIP5) du Programme mondial de recherches sur le climat. Dans tous les RCP, les concentrations atmosphériques du CO2 sont plus élevées en 2100 qu'actuellement, en raison d'une poursuite de l'augmentation du cumul des émissions de CO2 vers l'atmosphère au cours du XXIe siècle (voir encadré SPM.1). Les projections dans ce Résumé pour Décideurs sont données pour la fin du XXIe siècle (2081-2100), relativement à 1986-2005, sauf mention contraire. Pour placer ces projections dans un contexte historique, il est nécessaire de considérer les changements entre différentes périodes. Sur la base de la plus longue série d'observations disponible de température de surface du globe, le changement observé entre la moyenne de la période 1850-1900 et de la période de référence du RE5 est de 0,61 [0,55 à 0,67] °C. Cependant, le réchauffement s'est poursuivi après la période de référence du RE5. Ainsi ces chiffres ne sont pas une estimation du réchauffement historique observé jusqu'à présent.

1)      Atmosphère : température

Le changement de la température moyenne du globe en surface pour la fin du XXIe dépassera probablement 1,5°C relativement à 1850-1900 pour tous les scénarios RCP sauf pour le scénario RCP2.6. Il est probable qu'il dépassera 2°C pour les scénarios RCP6.0 et RCP8.5, et il est plus probable qu'improbable qu'il dépasse 2°C pour le scénario RCP4.5. Le réchauffement se poursuivra au-delà de 2100 pour tous les scénarios RCP à l'exception du RCP2. Le réchauffement continuera à présenter de la variabilité interannuelle à décennale et ne sera pas uniforme d'une région à l'autre

2)      Atmosphère : cycle de l'eau

Les changements concernant le cycle de l'eau mondial en réponse au réchauffement sur le XXIe siècle ne seront pas uniformes. Le contraste de précipitation entre régions humides et régions sèches, et entre saisons humides et saisons sèches augmentera, bien qu'il puisse exister des exceptions régionales (degré de confiance élevé)

3)      Atmosphère ; qualité de l'air

·         La gamme des projections de qualité de l'air (ozone et PM2.5 dans les basses couches atmosphériques (PM 2.5 : particules de matière dont le diamètre est inférieur à 2,5 micromètres, une mesure de la concentration atmosphérique en aérosols.)) est essentiellement déterminée par les émissions (dont le CH4), plutôt que par le changement climatique physique (degré de confiance moyen). On peut affirmer avec un degré de confiance élevé qu'en moyenne globale, le réchauffement diminue la concentration de fond de l'ozone en surface. Des concentrations élevées en CH4 (RCP8.5) peuvent retarder cette diminution, ce qui augmente la concentration de fond de l'ozone d'environ 8ppb (soit 25% des niveaux actuels) vers l'année 2100, relativement aux scénarios à faibles changements de CH4 (RCP4.5, RCP6.0) (degré de confiance élevé).

·         Des éléments observationnels et issus de la modélisation indiquent que, toutes choses égales par ailleurs, des températures en surface localement élevées dans des régions polluées déclencheront des rétroactions chimiques régionales et des émissions qui augmenteront les pics de concentration d'ozone et de PM2.5 (degré de confiance moyen). Pour les PM2.5, le changement climatique pourrait altérer les sources naturelles d'aérosols, ainsi que le lessivage des aérosols par les précipitations, mais aucun degré de confiance n'est fourni quant à l'impact du changement climatique sur la distribution des PM2.5.

4)      L'océan

L'Océan global continuera à se réchauffer au cours du XXIe siècle. De la chaleur sera absorbée à la surface et pénètrera jusqu'à l'océan profond, affectant la circulation océanique.

5)      Cryosphère

Il est très probable qu'au cours du XXIe siècle, l'étendue de la couverture de banquise arctique, et son épaisseur, continueront à diminuer, de même que l'étendue du manteau neigeux de l'hémisphère Nord au printemps, en lien avec le réchauffement des températures. Le volume des glaciers continuera à diminuer.

6)      Niveau de la mer

Le niveau moyen des mers continuera à s'élever au cours du XXIe siècle. La vitesse d'élévation du niveau des mers dépassera très probablement la vitesse observée sur la période 1971-2010 pour tous les scénarios RCP, en raison du réchauffement accru des océans et de l'augmentation de perte de masse des glaciers et des calottes glaciaires.

7)      Carbone et autres cycles biogéochimiques

Le changement climatique affectera les processus liés au cycle du carbone d'une manière qui accélèrera l'accroissement du CO2 atmosphérique (degré de confiance élevé). La poursuite de l'absorption de carbone par l'océan augmentera son acidification.

    VI.            Stabilisation du climat, engagement à l'égard du changement climatique et irréversibilité

Le total des émissions de CO2 cumulées déterminent dans une large mesure la moyenne globale du réchauffement en surface vers la fin du XXIe siècle et au-delà. La plupart des caractéristiques du changement climatique persisteront pendant plusieurs siècles même si les émissions de CO2 sont arrêtées. L'inertie du changement climatique est considérable, de l'ordre de plusieurs siècles, et elle est due aux émissions de CO2 passées, présentes et futures.

Pour résumer

Le 5e rapport du GIEC réitère que les changements climatiques sont en cours. Ils ont lieu en ce moment-même, et les activités humaines en sont le principal responsable. Nous n'avons jamais été aussi sûrs de la responsabilité des activités humaines vis-à-vis des changements climatiques.

Les impacts sont déjà nombreux : la température moyenne et le niveau des mers augmentent, les fortes pluies s'intensifient, la banquise fond, les évènements extrêmes sont de plus en plus fréquents, et les océans s'acidifient.

Ces changements ont déjà un impact sur nos modes de vies. Mais ces impacts pourraient devenir bien plus dramatiques si l'on n'agit pas dès aujourd'hui.

Les gouvernements sont donc interpellés sur leur responsabilité d'agir le plus rapidement possible pour mettre en oeuvre des politiques de réduction des émissions de gaz à effet de serre. Sans quoi les conséquences des changements climatiques toucheront toutes les populations, toutes les sociétés, et pour beaucoup d'entre nous, elles seront insurmontables.

Il est impératif de saisir l'urgence de la situation et d'agir sans plus attendre pour décourager l'utilisation des énergies fossiles, et favoriser les énergies renouvelables et les économies d'énergie.