Observations

Le climat est soumis à des variations naturelles. Par exemple la variation de l'excentricité de l'orbite terrestre détermine les cycles de glaciation sur 95000 ans ou on peut encore citer l'inuence de l'activité solaire. Cette variabilité naturelle du climat est de l'ordre de milliers ou millons d'années. Or les observations du chan-gement climatique que nous allons présenter sont de l'ordre du siècle. Par exemple la Figure 1.2 montre le taux de dioxyde de carbone (appartenant aux GES) présent dans l'atmosphère durant ce dernier millénaire. La nette augmentation observée de-puis la période préindustrielle (hausse de 70% entre 1970 et 2004) permet de se rendre compte d'un changement brutal qui ne peut être expliqué par une variabilité naturelle.

On présente les principales observations du changement climatique mises en évi-dence par le GEIC [53]. Nous reprenons les résultats énoncés par [53].

2un résumé est disponible sur http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_

ipcc_fourth_assessment_report_synthesis_report.htm

3Il existe un nombre tellement grand de publications sur le changement climatique qu'il en est impossible d'en faire une liste exhaustive. Le rapport du GEIC permet alors d'avoir une idée claire sur les connaissances des scientiques à propos du changement climatique.

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Fig. 1.2 Évolution du dioxyde de carbone à partir de données provenant de carottes de glaces et de mesures récentes. Figure issue de [53]

Température

Onze des douze dernières années (1995−2006) gurent parmi les douze années les plus chaudes de l'enregistrement des températures de surface mondiales (depuis 1850). La tendance moyenne sur cent ans (1906-2005), + 0.74 C ±0.18C, est supérieure à la valeur+ 0.6C±0.2C (1901-2000) fournie par le Troisième rapport d'évaluation [52]. Les augmentations de température sont largement répandues sur l'ensemble du globe et sont plus élevées au Nord, et les terres émergées se sont réchauées plus rapidement que les océans (Figure 1.3). Ce réchauement a connu une première phase entre 1900 et 1940, suivi d'une stabilisation (voire diminution) entre 1940 et1975, avant de reprendre depuis 1975 (Figure 1.4).

Neige et glace

Les données des satellites montrent que, depuis 1978, l'étendue de la banquise arctique a reculé en moyenne de 2.7% ± 0.6% par décennie, avec une baisse plus marquée en été (7.4%±2.4%par décennie). Les glaciers de montagne et la couverture neigeuse ont diminué en moyenne dans les deux hémisphères. Ces diminutions sont cohérentes avec le réchauement.

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1.1 Le contexte du Changement Climatique Global 9

Fig. 1.3 Tendance sur les températures annuelles de surface entre 1970 et 2004. Figure issue de [53]

Niveau de la mer

Depuis 1961, le niveau de la mer a augmenté à une vitesse moyenne de1.8mm± 0.5mmpar an, et depuis 1993 de 3.1mm ± 0.7mmpar an, à cause de la dilatation thermique et en raison de la fonte des glaciers.

Précipitations

De 1900 à 2005, les précipitations ont augmenté de façon signicative dans les parties orientales de l'Amérique du Nord et du Sud, au nord de l'Europe, au nord et au centre de l'Asie, mais ont diminué au Sahel, dans le bassin méditerranéen, en Afrique australe et sur une partie du sud de l'Asie. En clair, les régions humides ont tendance à devenir de plus en plus humides et les régions scèhes de plus en plus sèches.

Extrêmes

Il est très probable qu'au cours des 50 dernières années, les jours froids, les nuits froides et les gelées sont devenus moins fréquents sur la plupart des terres émer-gées, et que les jours chauds et les nuits chaudes sont devenus plus fréquents. Il est

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probable que les vagues de chaleur sont devenues plus fréquentes sur la plupart des terres émergées, que la fréquence des événements de fortes précipitations a augmenté sur la plupart des surfaces, et que depuis1975, la fréquence de valeurs extrêmement élevées du niveau de la mer s'est accrue partout dans le monde.

Fig. 1.4 Changements observés dans (en haut) la température de surface en moyenne mondiale ; (au milieu) le niveau moyen mondial de la mer ; (en bas) la couverture neigeuse de l'hémisphère nord en mars et avril. Tous les changements sont relatifs aux moyennes correspondantes pour la période1961−1990. Les courbes lissées représentent les valeurs moyennées sur une décennie, tandis que les cercles indiquent les valeurs annuelles. Les zones ombrées sont les fourchettes d'incertitude estimées à partir d'une analyse exhaustive des incertitudes connues (en haut et au milieu) et des séries temporelles (an bas). Figure issue de [53]

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1.1 Le contexte du Changement Climatique Global 11

La Figure 1.5 montre l'évolution de la température à l'échelle des continents observée mais également issues de deux simulations : l'une ne prend en compte que les forçages naturels (activité solaire et celles des volcans) et l'autre prend en compte, en plus des forçages naturels, les forçages anthropiques. Les bandes colorées en bleu (resp.

rouge) indiquent la plage5%−95% pour 19 (resp. 58) simulations faites par 5 (resp.

14) modèles numériques climatiques utilisant les forçages naturels (resp. naturels et anthropiques). D'après le GEIC [53], il est probable qu'il y a eu un réchauement signicatif au cours des 50 dernières années, en moyenne, sur chaque continent (sauf en Antarctique). Par ailleurs, il précise que la plus grande part de cette augmen-tation est très probablement dûe à l'accroissement observé de la concentration des GES anthropiques (Figure 1.2).

Á l'issue du GEIC de2001 [52], on parlait de réchauement climatique car les prin-cipaux changements observés concernaient la température. Mais, les progrès faits depuis le 3^ème rapport d'évaluation montrent que l'ensemble du climat est aecté.

En eet [53] montre que les inuences humaines s'étendent à d'autres aspects du climat que la température moyenne, et ont probablement contribué à :

la montée du niveau de la mer ;

des changements dans la répartition des vents, aectant la trajectoire des tem-pêtes extratropicales et la répartition des températures ;

une augmentation des températures des nuits chaudes et froides, et des jours de froids extrêmes ;

une augmentation du risque de vagues de chaleur et des surfaces aectées par la sécheresse depuis les années 1970 ;

une augmentation de la fréquence des événements de précipitations extrêmes.

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Fig. 1.5 Changement des températures mondiales et continentales (observations et simulations). Les moyennes décennales des observations sont représentées pour la période 1906-2005 (ligne noire) en fonction du centre de la décennie, sous forme de leur variation par rapport à la moyenne correspondante de la période 1901-1950.

Les lignes sont pointillées lorsque la couverture spatiale est inférieure à 50%. Figure issue de [53]

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1.1 Le contexte du Changement Climatique Global 13