5ème rapport du GIEC

sur les changements climatiques et leurs évolutions futures

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Qu’est-ce que c’est ?

Le GIEC est le Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat. Ses rapports synthétisent les travaux publiés de milliers de chercheurs analysant les tendances et prévisions mondiales en matière de changements climatiques.

Il a été créé en 1988 par l’Organisation Météorologique Mondiale (OMM) et le Programme pour l’Environnement des Nations Unies (PNUE).

Méthodologie

Le 5ème rapport du GIEC, présenté ici, est une compilation des travaux scientifiques réalisés depuis 2007. Il fait la synthèse de nombreuses analyses et modélisations, et précise le degré de consensus et de certitude de chaque conclusion.

0%

100%

Improbable
- de 33% de chancesI

Calendrier du rapport

23-26 septembre 2013
Changements climatiques : Les éléments scientifiques

25-29 mars 2014
Changements climatiques : Impacts, Adaptation et Vulnérabilité

07-11 avril 2014
Atténuation des changements climatiques

27-31 Octobre 2014
Rapport de synthèse

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Nouveautés du rapport

Nouveautés du rapport

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Le 5ème rapport du GIEC présente plusieurs nouveautés en termes de méthodologie ou d’attribution des responsabilités des phénomènes climatiques. Il réaffirme aussi que l’augmentation de la concentration des gaz à effet de serre pourrait entrainer des changements majeurs au niveau des températures, du niveau des mers, ou de la fonte des glaces.

La conclusion est très claire : les activités humaines, notamment l’usage des énergies fossiles, a conduit à une hausse exceptionnelle de la concentration des gaz à effet de serre.
Ces gaz à effet de serre transforment le climat à un rythme jamais vu par le passé.

De plus en plus de certitude sur l’impact de l’homme sur le réchauffement climatique

Le lien entre les activités humaines et l’accroissement des températures constaté depuis 1950 est extrêmement probable. Le niveau de certitude a augmenté : il était jugé très probable  lors du rapport de 2007 et seulement probable dans le 3ème rapport  en 2001.

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2001P
2007TP
2013EP

Le lien entre activités humaines et accroissement des températures est extrêmement probable (+95% de chances).

De nouveaux scénarios et une nouvelle méthodologie pour les projections climatiques

Il existe quatre scénarios dans ce rapport : 

RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 et RCP8.5

Le scénario RCP 2.6, qui implique de fortes réductions d’émissions de GES par la communauté internationale, est une nouveauté de ce rapport. 

Le RCP8.5 est le plus pessimiste, mais c’est un scénario probable car il correspond à la prolongation des émissions actuelles.

Afin de réduire les incertitudes dans les projections climatiques, le GIEC a totalement changé sa méthode pour réaliser ces scénarios d’émission.

Les scénarios précédents se basaient sur des postulats socio-économiques (par exemple le postulat d’une société qui s’appuie massivement sur le charbon pour sa production d’énergie), pour en conclure différents niveaux d’émissions de gaz à effet de serre possibles. 

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Les nouveaux scénarios fixent a priori différents niveaux de déséquilibre énergétique et leur niveau de concentration en GES compatible. A partir de ces concentrations sont déterminés des scénarios d’émission de GES qui en retour permettent de calculer des scénarios socio-économiques compatibles.

Des projections de court/moyen terme, et de très long terme

Alors que le précédent rapport proposait uniquement des projections pour le 21ème siècle, le 5ème rapport a intégré, à la demande des gouvernements, des prévisions décennales, c’est à dire des prévisions de plus court terme. Les échéances mises en avant couvrent la période 2012-2035 en mettant l’accent sur la prochaine décennie… Celles-ci viennent s’ajouter aux projections traditionnelles pour le 21ème siècle, auxquelles viennent également s’ajouter des projections de très long terme, à l’horizon 2300.

L’effet refroidissant des aérosols revu à la baisse

Les aérosols sont des particules solides ou liquides en suspension dans l’atmosphère. Ils peuvent être émis par les activités humaines ou naturelles (volcans, incendies de forêt).

Ils peuvent réfléchir vers l’espace l’énergie (et donc la chaleur) provenant du soleil directement ou en favorisant la formation des nuages.  Les nouvelles simulations climatiques montrent que leur effet « refroidissement » sur le climat serait moins important qu’estimé dans le rapport précédent.

La hausse du niveau des mers pourrait être plus importante que prévue

Ce rapport prévoit une hausse du niveau des mers, tous scénarios confondus, située entre 29 et 82 centimètres d’ici la fin du 21ème siècle (2081-2100). Ce rapport a revu à la hausse l’impact de la fonte du Groenland et de l’Antarctique sur l’élévation du niveau des mers, grâce à de nouvelles modélisations et aux observations récentes.

Même si cela peut paraitre abstrait, une hausse d’un mètre du niveau des mers toucherait directement une personne sur 10 dans le monde, soit 600 à 700 millions de personnes !

 

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Une personne sur dix dans le monde habite une zone menacée par la montée des eaux.

Des évènements climatiques extrèmes plus intenses, et plus fréquents

En moyenne les précipitations augmenteront à l’échelle planétaire d’ici la fin du 21ème siècle. Les régions humides aujourd’hui deviendront globalement plus humides et les zones sèches deviendront plus sèches. 
Les experts s’attendent également à ce que le réchauffement climatique provoque des événements météorologiques extrêmes plus intenses, tels que les sécheresses, pluies diluviennes et – cela est encore débattu – des ouragans plus fréquents.

Il est « pratiquement certain » que des événements pluvieux vont devenir plus intenses.

Moins de certitudes sur les sécheresses observées et les cyclones tropicaux

Le niveau de confiance quant à l’augmentation des sécheresses lors des dernières décennies est plus faible que lors du 4ème rapport, à cause de la difficulté de comparaison des différents types de sécheresse

Il y a moins de certitudes quant aux causes de l’intensification des cyclones tropicaux constatée depuis 1970, sauf en Atlantique où celle-ci est attribuée en grande partie à la variabilité interne du système, avec pour le futur la possibilité d’une plus grande variété dans leurs trajectoires et intensité. 

Seul un scénario de réduction des émissions est en mesure de maintenir la hausse des températures sous le seuil des 2°C

Le Giec montre que l’objectif « 2°C » ne pourra être atteint que si l’on suit les trajectoires du scénario le plus ambitieux (scénario RCP2.6). Si l’on suit cette trajectoire, il nous reste une chance de maintenir le réchauffement sous le seuil des deux degrés.

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Pour atteindre cet objectif, les émissions totales cumulées ne devront pas dépasser une fourchette de 1000 à 1300 gigatonnes de carbone d’ici 2100 (environ).

Or, en 2011, le total de ces émissions cumulées avait déjà atteint 531 gigatonnes. Notons que ces émissions ont augmenté de 3% en 2011 (34 Gt d’émissions cette année-là) et que cette augmentation s’accroît chaque année. C’est l’importance de mettre en œuvre une réduction rapide de nos émissions de CO2.

Pour maintenir la hausse des températures sous le seuil de deux degrés, nous devrons réduire nos émissions de gaz à effet de serre de 10% par décennie.

Le « palier des températures » ne remet pas en cause le réchauffement anthropique sur les 30 dernières années

Les dix années les plus chaudes depuis 1850 ont eu lieu depuis 1998 (2005 et 2010 ont été les deux plus chaudes depuis le début des mesures). Depuis trente ans, chaque décennie a été significativement plus chaude que la précédente.

Mais depuis 1998, la hausse des températures est moins claire (en partie car 1998 a été une année exceptionnellement chaude). Les climatosceptiques ont profité de ce phénomène pour relayer l’idée que les températures n’augmentent plus.

Pourtant, on sait que le réchauffement n’est pas un phénomène continu et linéaire d’année en année : même si les températures augmentent moins vite que prévu, elles sont toujours en hausse, tandis que tous les autres indicateurs climatiques (niveau des mers, acidification des océans, fonte de la cryosphère) sont eux dans le rouge.

Même s’il n’y a pas encore d’explication consensuelle parmi la communauté scientifique, les climatologues cherchent quand même à expliquer pourquoi la hausse des températures n’est pas aussi rapide que prévu ; une des explications les plus souvent évoquées est que les océans absorbent actuellement une partie de l’énergie de la planète (la chaleur). Une autre explication est celle du cycle actuel de refroidissement de l’Océan Pacifique, qui contribuerait à réduire la hausse des températures atmosphériques.

Observations passées

Observations passées

Les températures au plus haut

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Les températures moyennes

C’est au travers de l’évolution des températures moyennes que les preuves du changement climatique sont les plus évidentes :

  • La température moyenne mondiale (terre et océans) a augmenté de 0,85°C entre 1880 et 2012.
  • Chacune des trois dernières décennies a été plus chaude que la précédente et que toutes les autres décennies depuis 1850.
  • La décennie 2001-2010 a été la plus chaude de toutes les décennies depuis 1850
  • La période 1983-2012 a probablement été la plus chaude depuis 1400 ans.

 

Depuis les années 1950 :

  • Le nombre moyen de journées et nuits froides a diminué.
  • Le nombre moyen de journées et nuits chaudes a augmenté.
  • La fréquence des vagues de chaleur a augmenté en Europe, en Asie, ou encore en Australie
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La courbe ci dessus reflète les anomalies de températures de 1850 à 2012 (exprimées en °C) relatives à la période 1961-1990. Mais le réchauffement est bien plus important au dessus de la terre qu’il l’est au dessus des océans (qui absorbe la chaleur de façon plus importante).

Les températures des océans

Le réchauffement des océans représente le plus grand changement dans le contenu énergétique de la terre : les océans ont absorbé 90% de l’énergie accumulée sur Terre entre 1971 et 2010.

Le réchauffement le plus marquant a lieu en surface (75 premiers mètres) : +0,11°C par décennies, entre 1971 et 2010, soit +0,44°C en moins de 40 ans.

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La cryosphère (glaces et neiges) fond toujours plus vite

La cryosphère désigne toutes les parties de la surface de la Terre où l’eau est à l’état solide (glace et neige). On y inclut les banquises, les lacs et rivières gelés, les régions recouvertes de neige, les glaciers, et les sols gelés (de façon temporaire ou permanente).

Aujourd’hui, le volume de la cryosphère est en diminution constante

Les calottes glacières

Les calottes glaciaires sont les glaciers d’eau douce étendus sur la terre ferme. Les deux calottes glaciaires les plus étendues sont les glaciers du Groenland et de l’Antarctique.

LA CALOTTE GLACIAIRE A PERDU EN VOLUME DEPUIS LES ANNÉES 1990 ET SA FONTE EST DE PLUS EN PLUS RAPIDE.

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La banquise

A l’inverse des calottes glaciaires, qui se forment sur la terre, la banquise est une couche de glace qui se forme sur l’eau : sur la mer mais aussi les lacs et les rivières.

Les observations montrent que l’extension de la banquise en Arctique fin septembre a diminué d’environ 11% (entre 9 et 13%) par décennie entre 1979 et 2012. 

Chaque décennie depuis 1979, l’extension moyenne de la banquise en Arctique a diminué.

La couverture neigeuse

La couverture neigeuse désigne l’ensemble de la surface de la terre recouverte de neige.

Les observations montrent une réduction significative de la couverture neigeuse dans l’hémisphère nord depuis les années 1950, notamment au printemps.

Depuis les années 1960, la couverture neigeuse dans l’hémisphère nord s’est réduite, jusqu’à 11,7% (au mois de juin) par décennie. 

On observe une réduction significative de la couverture neigeuse dans l’hémisphère nord au cours des 90 dernières années.

Le pergélisol

Le pergélisol désigne un sol gelé (et dont la température reste en dessous de 0°C pendant plus de deux ans consécutifs).
Aujourd’hui, il représente 20% de la surface de la terre (notamment en Alaska, Canada, Sibérie et Groenland).

Les températures dans les régions à pergélisol ont largement augmenté depuis trente ans. Entre les années 1980 et les années 2000, on a constaté une hausse de 3°C des températures en Alaska, et de 2°C au nord de la Russie.

La hausse du niveau des mers s’accélère

Les marégraphes et les données satellites montrent que la hausse du niveau des mers est un phénomène sans équivoque.

  • Sur la période 1901-2010, le niveau de la mer a augmenté de 19 centimètres en moyenne
  • Entre 1901 et 2010, la hausse moyenne du niveau des mers était de 1,7 mm/an. Mais le phénomène s’accélère, puisque la hausse était de 3,2 mm/an entre 1993 et 2010.
  • La hausse du niveau des mers est presque deux fois plus rapide depuis 20 ans, par rapport au siècle dernier.

Par endroits cette élévation est bien plus importante, comme à Tuvalu où depuis 1993, le niveau de la mer s’y élève à raison de 5mm/an.

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Pourquoi ces changements

Pourquoi ces changements ?

Ce que dit le GIEC

Des variations naturelles ?

Les simulations climatiques basées sur les éléments naturels (éruptions volcaniques, variations solaires) peuvent expliquer des variations de températures entre l’an 1400 (environ) et 1950.

Mais depuis 1950, ces variations de températures ne sont explicables que si on intègre les activités humaines, qui apparaissent même comme le principal facteur causant le réchauffement constaté.

Grâce à des modèles scientifiques plus précis, le 5ème rapport du GIEC a ainsi renforcé ses certitudes, et n’a jamais été aussi sûr de la responsabilité des activités humaines.

La responsabilité humaine de plus en plus certaine

Le précédent rapport daté de 2007 estimait que le lien entre les activités humaines et la hausse des températures était « très probable » (90% de chances).

Auparavant, ce lien était moins certain : il était évalué à 66% en 2001, et à un petit peu plus de 50% en 1995.

Aujourd’hui, cette responsabilité est estimée comme « extrêmement probable » (95% de chances).

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Pour en savoir plus

Questions – Réponses

20 questions/réponses « classiques » sur les changements climatiques et la responsabilité de l’homme. Avec une phrase climato-sceptique, une réponse en une ligne  et une réponse plus détaillée en quelques lignes.

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Observations passées

à quoi s’attendre ?

Ce 5ème rapport du GIEC propose parmi ses nouveautés des prévisions de court et moyen terme. On a donc des prévisions pour les échéances 2016-2035 et 2046-2065, qui viennent s’ajouter aux projections pour 2100. Le rapport intègre aussi des projections à très long terme (2300) nous rappellant que les changements climatiques ne s’arrêteront pas subitement après 2100.

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Pour réaliser des projections climatiques de long terme, le GIEC propose quatre trajectoires dites RCP, qui indiquent quatre directions très différentes. Ces quatre trajectoires correspondent chacune à une concentration atmosphérique en CO2, qui aura un impact sur l’effet de serre, et donc sur le climat.

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Depuis plusieurs années, l’objectif partagé par la communauté internationale est de stabiliser le réchauffement sous le seuil de 2°C, seuil au-delà duquel les scientifiques n’excluent pas un effet d’emballement et des impacts irréversibles et imprévisibles actuellement.

Les températures

Dans le rapport, tous les chiffres sont donnés par rapport aux moyennes constatées à la fin du 20ème siècle (sur la période 1986-2005). Cependant, entre le début de l’ère industrielle (1850) et 1986, les températures avaient déjà augmenté de 0,6 à 0,7°C.

Il faut donc ajouter 0,7°C aux estimations du GIEC pour constater l’impact de notre mode de vie « industrialisé » sur le climat durant la période 1850 et 2005.

A court et moyen terme, des températures en hausse

  • Entre 2016 et 2035, il est probable que les températures moyennes de l’air augmentent en moyenne de 0,5°C (de 0,3 à 0,7°C selon les scénarios) soit +1,2°C entre 2016 et 2035 par rapport à 1850

 TP

  • Il est très probable que le nombre de jours chauds et de nuits chaudes augmente.
  • Il est très probable que les vagues de chaleurs soient plus fréquentes et plus fortes.

  P

  • Il est probable que dans les régions sèches (zones subtropicales), les pluies diminueront.
  • Il est probable que la fréquence et l’intensité des fortes pluies augmentent, notamment dans les hautes latitudes.

D’ici 2100

Trois des quatre trajectoires analysées par le GIEC conduisent en 2100 à une hausse des températures de plus de 2 degrés par rapport à l’ère préindustrielle (1850).

Selon la trajectoire la plus optimiste proposée par le GIEC, il nous reste une chance de maintenir la hausse des températures sous le seuil de 2°C en 2100, par rapport au niveau de 1850.

Trajectoire optimiste : entre +1°C et +2,4°C à la fin du 21ème siècle par rapport à 1850

 

Dans la trajectoire la plus pessimiste (celle qui se produira si on n’agit pas en faveur du climat en limitant nos émissions de gaz à effet de serre), les températures pourraient augmenter jusqu’à 5,5°C. Dans ce scénario du pire, les vagues de chaleur qui arrivent aujourd’hui une fois tous les 20 ans vont doubler ou tripler de fréquence.

Il y aura ainsi plus de vagues de températures extrêmes (chaudes et froides) au fur et à mesure de la hausse des températures.

Trajectoire si on n’agit pas : entre +3,3°C et +5,5°C à la fin du 21ème siècle par rapport à 1850

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Les évènements extrêmes comme les fortes pluies dans les hautes latitudes (en Europe par exemple) ou dans les régions tropicales deviendront plus intenses, et se produiront plus fréquemment d'ici la fin du siècle, au fur et à mesure que les températures augmenteront. A l'inverse, les zones sèches verront une baisse des précipitations au fur et à mesure que les températures augmenteront.

La cryosphère

D’ici 2100 la cryosphère fond dans tous les scénarios

  • La banquise va fondre de plus en plus

La surface et l’épaisseur de la banquise en Arctique vont continuer à se réduire au 21ème siècle. Cette fonte est toujours la plus marquée à la fin de l’été, en septembre.
Une hausse des températures supérieure à deux degrés par rapport à aujourd’hui conduirait à terme à une fonte totale de la banquise en Arctique à la fin de l’été 2100.

Dans le scénario du pire (RCP8.5), la banquise en Arctique pourrait avoir totalement fondu de 94% en 2100 !
Dans le scénario le plus optimiste, la banquise fondrait quand même de 43% en Septembre à la fin du 21ème siècle.

  • La couverture neigeuse va diminuer d’au moins 7%

La couverture neigeuse va diminuer dans l’hémisphère nord. Dans le scénario le plus optimiste, cette réduction serait de 7% à la fin du 21ème siècle, par rapport à la fin du 20ème siècle.
Le scénario le plus pessimiste prévoit une réduction de cette couverture neigeuse de 25%.
En 2100, les glaciers pourraient disparaître à 85% (en volume), dans le scénario le plus pessimiste.

  • Même dans le meilleur des cas, plus d’un tiers du pergélisol va disparaître

Le pergélisol va continuer à fondre durant le 21ème siècle. Il aura fondu de plus d’un tiers (37%) dans le scénario le plus optimiste (à la fin du 21ème siècle par rapport à la période 1986-2005) et de 81% dans le scénario le plus pessimiste sur les mêmes périodes.

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Le pergélisol constitue une immense réserve de carbone organique neutralisé par le gel en sous-sol. La fonte accélérée que prévoit le GIEC pourrait libérer d’immenses quantités de gaz à effet de serre : du dioxyde de carbone (CO2) mais aussi du méthane (CH4), un gaz redoutable puisque son impact sur l’effet de serre est considéré comme 20 à 25 fois supérieur à celui du CO2 sur un cycle de 100 ans.

Une fois le processus enclenché, il entraînerait une boucle de rétroaction (c’est à dire un cercle vicieux), qui aurait pour effet d’augmenter la température de surface et donc d’accélérer encore davantage le réchauffement du pergélisol : ce processus serait alors irréversible sur des échelles de temps humaines.

Le niveau des mers

A moyen terme le niveau des mers augmentera

  • Entre 2046 et 2065, le niveau des mers devrait augmenter de 17 centimètre dans un scénario optimiste et de 38 centimètres dans le scénario le plus pessimiste.

Simuler une carte du monde où le niveau de la mer augmenterait d’un mètre voire plus sur http://flood.firetree.net/?ll=46.6554,2.5658

D’ici 2100 la hausse du niveau des mers va encore s’accélérer et pourrait atteindre un mètre

  • A la fin du 21ème siècle, la mer pourrait augmenter de 40 centimètres en moyenne dans le plus optimiste des scénarios (par rapport aux moyennes de la fin du 20ème siècle).
  • Dans le scénario le plus pessimiste, cette hausse pourrait atteindre 82 centimètres au cours de la période 2081-2100 et 98 cm en 2100 (avec un rythme d’augmentation pouvant atteindre 1,6cm/an).
  • Cette hausse dépasserait le mètre dès le début du 22ème siècle et pourrait atteindre 3m en 2300.
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La Banque Mondiale nous alerte déjà sur les impacts

Même si le GIEC n’évaluera les impacts des changements climatiques que dans la seconde partie de son rapport (à paraître en Mars 2014), plusieurs rapports font déjà état des impacts catastrophiques qu’aurait une hausse des températures sur nos modes de vie. En effet, la survie de nombreuses espèces, les ressources en eau, l’agriculture et les productions alimentaires, ou encore les vecteurs de maladies seraient autant de facteurs susceptibles d’évoluer très largement.

A l’échelle mondiale, la Banque Mondiale a montré sous forme d’infographie disponible ici les impacts d’une hausse de 2 et 4°C en Afrique et en Asie.