MED-HYCOS CRP

IRD

BP 5045

AGROPOLIS

34032 - Montpellier

marc.morell@mpl.ird.fr

 

Les évolutions du climat

par Marc Morell

d'après le "résumé pour les décideurs" [2000, GIEC], http://www.unep.ch

et "les climats de la terre" [1992,  Bruno Voituriez], Collection Explora - Editions Presse Pocket

Montpellier, janvier 2001


SOMMAIRE

1.       Introduction

2.       Qu'est ce que le climat ?

2.1      Le climat varie d'une année sur l'autre

2.2      Le climat varie d'une région à une autre

2.3      Le système climatique

3.       Le cycle de l'eau

3.1      L'eau sur la planète

3.2      Le cycle de l'eau

3.3      Bilan hydrique d'un bassin versant

4.       Pourquoi le climat évolue ?

4.1      L'activité solaire

4.2      Les éruptions volcaniques

4.3      Les causes astronomiques

4.4      Les gaz à effet de serre

4.5      Les aérosols

5.       Les climats du passé

5.1      Les moyens d'investigation

5.2      Les évolutions du passé

6.       Les climats de demain

6.1      La modélisation du climat

6.2      Le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat

6.3      Les observations récentes

6.3.1      Bilan énergétique

6.3.2      L'évolution de la température

6.3.3      La diminution de la couverture des glaces et des neiges

6.3.4      L'élévation du niveau moyen des mers

6.3.5      Les courants océaniques

6.3.6      Les précipitations.

6.3.7      Les cyclones

6.4      Les prévisions pour les décennies à venir

7.       Questions

8.       En guise de conclusion


1.    Introduction

Les changements climatiques sont l'objet d'études scientifiques intenses, de nombreuses interrogations du grand public et d'un défaut manifeste de prises de décisions de la plupart des responsables politiques.

Et pourtant, tout concourt à prendre conscience des interactions à l'échelle de la planète entre les milieux physiques (les océans, l'atmosphère, les continents…), chimiques (substances contenues dans les eaux, l'air, les sols,…) et vivants (faune et flore) et à prendre la mesure des impacts des activités humaines sur ces milieux.

Il y a seulement quelques décennies, les mers, les océans étaient censés disposer des capacités à absorber toutes les pollutions générées par l'homme : la dégradation des milieux marins est aujourd'hui indéniable. L'impact de l'homme sur une modification du climat était, il y a encore peu de temps, une hypothèse à laquelle peu de scientifiques adhéraient. Et pourtant, les changements climatiques sont aujourd'hui indéniables et la réalité des causes anthropiques (actions de l'homme) est prouvée.

Les récentes évolutions climatiques alerteront-elles les décideurs pour que soient prises à temps les décisions indispensables ?


2.    Qu'est ce que le climat ?

Le climat d'une région à une époque donnée d'évolution de la planète peut se définir par les valeurs des variables qui caractérisent le temps. Ces variables sont essentiellement la température, les précipitations (pluie, neige) et les vents auxquels on peut ajouter la pression atmosphérique, l'humidité de l'air et la radiation solaire.

2.1      Le climat varie d'une année sur l'autre

Le climat se définit ainsi comme une norme qui prend en compte non seulement les valeurs moyennes des variables climatiques mais aussi leurs fluctuations dans le temps. En effet, la définition d'une norme, communément appelée "temps de saison", implique naturellement des écarts à cette norme qui se traduisent, par exemple, par le constat d'une température journalière "anormalement" élevée, d'un mois "exceptionnellement" sec ou d'un hiver "particulièrement" froid.

Ces adverbes "anormalement", "exceptionnellement" ou "particulièrement" traduisent une appréciation qualitative de l'écart à la valeur moyenne d'un paramètre donné : température moyenne journalière, pluviométrie moyenne mensuelle, moyenne des températures de plusieurs mois d'hiver. Statistiquement, on parlera d'une température journalière supérieure de 5 degrés à la normale saisonnière, d'un déficit de précipitations qui n'arrive qu'une fois toutes les cinquante années, ou d'un hiver rigoureux qui n'avait pas été observé depuis 1956.

Ainsi, si les valeurs moyennes des variables climatiques (température, précipitations, etc.) constituent les caractéristiques principales d'un climat en une région donnée, la variabilité saisonnière et interannuelle de ces variables participe néanmoins fortement à sa définition.

Tandis que le climat se rapporte aux études des distributions statistiques des variables climatiques et à l'analyse des processus qui les régissent, la météorologie s'interroge sur le temps qu'il fait à un instant donné et cherche à prévoir son évolution.

Le climat peut varier fortement dans le temps en une même région mais varie tout autant en un instant donné d'un lieu à un autre de la planète.

2.2     Le climat varie d'une région à une autre

Les caractéristiques du climat varient en fonction de la latitude depuis les zones équatoriales vers les régions polaires mais on observe pour une même latitude des différences significatives liées à la géographie du lieu selon, par exemple, la distance aux mers les plus proches, le relief et l'altitude, l'exposition aux vents dominants, l'influence éventuelle de courants marins, etc.   

La température moyenne de la surface de la terre est de 15 ° Celsius. En fonction de la température moyenne d'une région, on peut caractériser quelques grands types de climats .

Types de climat en fonction de la température moyenne journalière

 

Température minimale

en ° Celsius

Température maximale

en ° Celsius

Climat équatorial

26

32

Climat tropical

24

34

Climat désertique

17

38

Climat steppique

17

38

Climat chaud à hiver sec

21

42

Climat chaud à été sec 

17

31

Climat tempéré humide à été chaud

8

31

Climat tempéré humide à été frais

4

20

Climat continental (à hiver froid)

-10

18

Climat à hiver très froid, long et humide

-20

12

Climat à hiver très froid, long et sec

-30

21

Climat de la toundra

-22

4

Climat polaire

-28

-3

2.3     Le système climatique

Le système climatique est une machine thermique qui convertit et redistribue l'énergie reçue du soleil à travers les mouvements de l'atmosphère et de l'océan et les échanges entre les "compartiments" du système dont le principal vecteur est le cycle de l'eau.

Les durées de séjour de l'eau dans les différents compartiments du cycle sont très variables. En moyenne, elles sont de l'ordre de la semaine dans l'atmosphère, de plusieurs jours à plusieurs mois dans les rivières et fleuves, d'une trentaine de siècle dans les océans, et des siècles à des millénaires dans les grands aquifères du sous-sol.


3.    Le cycle de l'eau

3.1     L'eau sur la planète

L'eau est indispensable à toute forme de vie terrestre. Elle occupe près des 3/4 de la surface de notre planète. Elle est également présente dans l'atmosphère et en profondeur puisqu'elle entre dans la composition du magma terrestre.

L'eau existe dans la nature sous les trois états de la matière : l'état solide (glaciers, neige et grêle), l'état liquide (mers, lacs, fleuves et rivières, nuages, sols) et l'état gazeux (vapeur dans l'atmosphère).

Composante principale de notre environnement, elle subit des successions de transformations d'états :

·         vaporisation / condensation entre l'état liquide et l'état gazeux ;

·         sublimation / cristallisation entre l'état solide et l'état gazeux ;

·         fusion / solidification entre l'état solide et l'état liquide.

La réserve totale d'eau est de 1 342 409 250 km3. 97% de l'eau présente dans notre système climatique est contenue dans les océans ; reste 3% d'eau douce.

L'eau douce se répartit dans les glaces (77,2%), le sol et le sous-sol (22,5%), les lacs, rivières et fleuves (0,3%) et l'atmosphère (0,03%).

Les volumes (en km3) de l'eau dans ses différents états s'établissent ainsi :

glaciers et calotte polaire                                                  29 500 000

eaux souterraines (jusqu'à 800 m de profondeur)                   4 000 000

eaux souterraines (de 800 à 6000 m de profondeur)               4 600 000

humidité du sol                                                                       66 000

fleuves et rivières                                                                      1 250 (35 000 par an)

lacs                                                                                     124 000

humidité atmosphérique                                                          13 000

Les précipitations annuelles moyennes sont estimées sur les océans à 870 mm pour 970 mm d'évaporation et sur les continents à 670 mm pour une évaporation de 420 mm et un écoulement de 250 mm.

3.2     Le cycle de l'eau

Les transformations de l'eau sous ses différents états sont organisées dans le cycle de l'eau qui comprend différents processus :

- les précipitations

- l'interception

- l'infiltration

- l'évapotranspiration

- l'écoulement de surface

- l'écoulement souterrain

- l'évaporation marine

- la condensation

 

Une partie de l'eau issue des précipitations est interceptée par la végétation puis restituée à l'atmosphère par évaporation.

L'évaporation désigne les pertes en eau des nappes d'eau libre sous forme de vapeur (lacs, retenues, mares). L'évapotranspiration regroupe les pertes par absorption de l'eau du sol par le couvert végétal ou animal et restitution à l'atmosphère par transpiration.

L'évapotranspiration est liée à un grand nombre de paramètres tels que température, vent, humidité, rayonnement, etc.

L'eau non restituée à l'atmosphère migre sous forme :

·         d'écoulements de surface rapides (fleuves, rivières), transitant parfois par des zones de stockage naturelles (étangs, mares) ou artificielles (retenues, barrages) ;

·         d'écoulements souterrains lents intervenant après infiltration ; ces eaux sont souvent stockées en profondeur dans des réservoirs constitués de roches poreuses et perméables formant les aquifères.

Si elles ne sont pas utilisées par l'homme, les eaux de surface et les eaux souterraines parviennent finalement à la mer. Les eaux mobilisées pour l'irrigation sont consommées par les plantes et retournent à l'atmosphère. Il en est de même le plus souvent pour les eaux usées.

Le cycle de l'eau se poursuit : ce sont les milieux marins et terrestres qui par évaporation et évapotranspiration humidifient les masses d'air véhiculées par les vents. Par condensation, il y a formation de nuages et à nouveau précipitations sur les continents et les îles, et bien évidemment sur les océans eux-mêmes.

3.3     Bilan hydrique d'un bassin versant

Etablir le bilan en eau d'une région sur une période donnée suppose que l'on puisse estimer les quantités d'eau qui entrent et qui sortent des différents bassins versants qui la composent.

Le bassin versant d'une rivière en un point de son réseau hydrographique est la zone à l'intérieur de laquelle l'eau précipitée s'écoule dans la rivière et converge vers ce point. Ce point de la rivière vers lequel s'écoule l'eau en provenance du bassin est appelé "exutoire".

Le bilan hydrologique d'un bassin versant peut s'exprimer schématiquement par l'équation suivante :

dR  = P - E - Q - I - U

dans laquelle dR, P, E, Q, I, et U sont des volumes d'eau correspondant à :

dR : variation des réserves de surface et souterraines

P : eau précipitée diminuée de l'interception

E : évapotranspiration réelle

Q : écoulement dans les rivières

I : pertes par infiltration profonde

U : utilisation humaine

Chacun des termes du bilan hydrologique est naturellement pondéré par divers paramètres climatiques et géographiques et aura donc une importance variable selon la région considérée. Ainsi la température est un des facteurs principaux du pouvoir évaporant de l'atmosphère, le relief conditionne le pouvoir précipitant des masses nuageuses et la nature du couvert végétal influe sur les phénomènes d'interception et de transpiration.


4.    Pourquoi le climat évolue ?

Les facteurs naturels d'évolution du climat au cours des âges sont divers : l'activité solaire, les paramètres d'orbite de la terre, les éruptions volcaniques, peut-être les processus magmatiques profonds, etc.

Les facteurs anthropiques eux sont essentiellement liés à l'augmentation des gaz à effet de serre rejetés dans l'atmosphère et aux modifications physiques et biologiques apportées à l'environnement (combustion, déforestation, pollution, etc.).

Ces facteurs naturels et anthropiques peuvent avoir des conséquences sur des perturbations du climat à court terme sur des périodes de quelques années à quelques décennies, et lorsqu'ils sont conjugués, sur des évolutions à long terme.

4.1     L'activité solaire

L'énergie solaire est à l'origine des mécanismes du cycle de l'eau et des phénomènes physiques et énergétiques qui conditionnent le climat. Or, le soleil connaît un cycle d'activités d'une périodicité de 11 années.

L'effet radiatif dû aux modifications depuis 1750 de l'énergie émise par le soleil représente le cinquième de celui dû à l'augmentation de la teneur en gaz carbonique au cours de la même période. On estime cependant que l'effet radiatif lié aux variations de l'énergie solaire a été négatif (refroidissement) au cours des deux dernières décennies contrairement aux effets liés aux gaz à effet de serre (réchauffement).

4.2     Les éruptions volcaniques

Les aérosols stratosphériques sont de minuscules particules en suspension dans l'air émises par les fortes éruptions volcaniques. Ils diminuent l'énergie solaire reçue par la terre au cours de plusieurs années et favorisent donc la diminution de la température à la surface de la terre. Cela s'est vérifié au cours des dernières décennies avec cependant un impact très faible sur la température moyenne de surface de la planète.

4.3     Les causes astronomiques

La terre tourne autour du soleil suivant une ellipse dont la forme varie dans le temps selon une périodicité de 100 000 ans. La terre reçoit ainsi une quantité d'énergie solaire qui varie de 0,2 %. Cette fluctuation faible combinée à d'autre facteurs peut cependant influer sur l'évolution du climat.

Par ailleurs, la distance de la terre au soleil varie au cours de son parcours elliptique. Actuellement, la terre est le plus proche du soleil en janvier (périhélie) et atteint sa position la plus éloignée en juillet (aphélie). Mais ces positions se décalent sur une période de 21 000 années. Dans 11 000 ans environ la terre sera le plus proche du soleil en juillet et le plus éloigné en janvier. A ce moment là, le contraste entre hiver et été sera plus important qu'actuellement dans l'hémisphère Nord.

L'inclinaison de l'axe de rotation de la terre de 23°27' par rapport à la perpendiculaire au plan de rotation autour du soleil explique les saisons. En fait, cette inclinaison varie entre 22 ° et 24 ° sur une période d'environ 40 000 ans.

Il y a 6 000 ans, ces trois phénomènes se sont combinés pour donner à la terre un optimum climatique avec des températures moyennes supérieures de 2 °C à ce qu'elles sont actuellement. Selon cette théorie, le refroidissement de la planète, sans l'intervention de l'homme sur l'évolution du climat, devrait se poursuivre jusqu'à un nouvel âge glaciaire dans 60 000 ans.

4.4     Les gaz à effet de serre

L'atmosphère est formée majoritairement de 77 % d'azote et de 21 % d'oxygène qui n'absorbent pas le rayonnement infrarouge émis par la terre. L'argon et la vapeur d'eau représentent pratiquement l'essentiel des 2% restants.

Les gaz à effet de serre contrôlent les flux d'énergie en absorbant les rayonnements infrarouges émis par la terre. L'élément qui contribue le plus à l'effet de serre est la vapeur d'eau. C'est donc, pour l'essentiel, grâce à la vapeur d'eau que l'on doit les 30 °C supplémentaires dont nous bénéficions sur terre. La vapeur d'eau se caractérise par une rétroaction positive, son taux augmentant lorsque l'air se réchauffe.

D'autres gaz existent dans l'atmosphère à l'état de trace comme le gaz carbonique (0.035 %).

Le gaz carbonique fournit le carbone nécessaire à la photosynthèse. Il participe au cycle naturel du carbone échangé entre les différents réservoirs que sont l'atmosphère, les océans, les sédiments et les espèces vivantes terrestres et marines.

La concentration actuelle de l'atmosphère en gaz carbonique (CO2) n'a jamais été dépassée au cours des 420 000 ans et probablement pas depuis 20 millions d'années. La concentration en gaz carbonique s'est accrue de plus de 30 % depuis 1750 alors que le taux d'accroissement était inférieur à 10% au cours des 10 000 dernières années. Le taux d'accroissement de la teneur en gaz carbonique dans l'atmosphère est actuellement d'environ 10 % tous les 20 ans.

Le gaz carbonique est actuellement responsable de 60 % du renforcement de l'effet de serre par les activités humaines : combustion de charbon, de pétrole et de gaz naturel pour deux tiers du total, déboisement qui entraîne la libération de carbone présent dans les arbres, pour le tiers restant. Les émissions annuelles actuelles de carbone représentent 7 milliards de tonnes soit près de 1 % de la masse totale de gaz carbonique dans l'atmosphère.

Outre le gaz carbonique naturellement présent dans l'atmosphère, les gaz à effet de serre sont le méthane, l'oxyde nitreux, les chlorofluorocarbones (CFC) et l'ozone, dont la concentration tend à croître avec le développement des activités humaines.

La concentration de méthane (CH4) dans l'atmosphère, provenant essentiellement des rizières et des troupeaux d'élevage, a été multipliée par 2.5 depuis 1750 et continue de s'accroître. On admet que le méthane contribue actuellement à 20 % de l'effet de serre lié aux activités humaines.

Les 20 % restant sont à attribuer à l'oxyde nitreux, aux chlorofluorocarbones et à l'ozone. La production d'oxyde nitreux qui a augmentée de 15 % est liée à l'agriculture de plus en plus intensive. La concentration des CFC est stabilisée depuis le début des années 90 grâce à un contrôle strict des émissions. L'augmentation d'un tiers de la concentration en ozone troposphérique explique l'augmentation de l'effet radiatif du soleil d'environ 0,35 W par mètre carré.

4.5     Les aérosols

Mis à part les éruptions volcaniques qui en sont les principales sources naturelles, des particules de dioxyde de soufre sont émises essentiellement par les centrales électriques et par la fumée qui accompagne le déboisement et la combustion des résidus de récolte. Bien que ces particules disparaissent de l'atmosphère en quelques jours, les volumes rejetés sont si importants qu'ils ont une incidence non négligeable sur le climat en interceptant l'énergie solaire et en la renvoyant dans la stratosphère. Les aérosols ont ainsi un effet de refroidissement sur le climat de la terre.


5.    Les climats du passé

Au cours d'une période d'observation de quelques années à quelques décennies, le climat en un même lieu manifeste des irrégularités d'une année sur l'autre ; on parle alors de variations interannuelles.

A l'échelle de quelques décennies à quelques siècles, on a observé des évolutions climatiques liées à des facteurs naturels auxquels il faut ajouter depuis le début de l'ère industrielle des facteurs anthropiques.

5.1     Les moyens d'investigation

Les progrès d'investigation des climats du passé sont dus aux travaux des paléoclimatologues, paléontologues, des océanographes, des physiciens de l'atmosphère, etc.

La paléoclimatologie étudie les climats anciens à partir d'observations faites sur les glaciers anciens et actuels et les calottes glaciaires qui n'occupent plus maintenant que le Groenland dans l'hémisphère Nord et l'Antarctique dans l'hémisphère Sud. Ces glaces ont effectivement conservé les traces des fluctuations du climat et notamment des températures qu'a connu la planète au cours des 400 000 dernières années.

Les récifs coralliens qui ont vécu à la surface des océans sont, pour leur part, d'excellents indicateurs du niveau des océans et de ses variations au cours des âges.

De même, les sédiments marins qui contiennent de nombreux restes d'animaux et de végétaux microscopiques (plancton) vivant à la surface des océans fournissent de nombreux éléments d'information sur la température des eaux des mers et des océans dans le passé.

Appliquées aux carottes de glace prélevées dans les calottes glaciaires, les analyses isotopiques permettent de donner des informations précises sur la teneur en Oxygène 18, excellent traceur des températures de l'atmosphère dans le passé, du volume des calottes glaciaires et donc du niveau des océans. Par ailleurs, les changements climatiques majeurs se reconnaissent dans les modifications des restes des espèces vivant autrefois. Les analyses isotopiques permettent alors de dater précisément les restes des animaux et végétaux piégés dans les sédiments (teneur en carbone 14).

5.2     Les évolutions du passé

Depuis 900 000 ans, la planète a subi une alternance de périodes chaudes de température supérieure de 1 à 2 degrés et de périodes glaciaires de température inférieure de 3 à 4 degrés par rapport à la température moyenne actuelle. Le passage d'une période chaude à une période glaciaire se faisait sur quelques milliers à quelques dizaines de milliers d'années.

On dénombre 9 épisodes glaciaires majeurs au cours des 730 000 dernières années. Les deux dernières périodes glaciaires remontent à 150 000 et 20 000 années.

Depuis 150 000 ans, le niveau de la mer n'a été qu'une seule fois supérieur au niveau actuel : il a été  supérieur de 6 mètres au niveau actuel, il y a 125 000 ans. Le volume des glaces sur les continents était beaucoup plus faible qu'aujourd'hui, les températures étaient plus élevées de 1 à 4 degrés en Europe et en Amérique du Nord. Le Sahara était humide. De nombreuses  espèces vivant aujourd'hui dans les zones intertropicales étaient présentes en Europe.

Il y a 20 000 à 15 000 ans la planète traversait une période glaciaire avec une température inférieure de 3.5 °C à la température actuelle. Le Nord de l'Amérique et de l'Europe étaient couverts d'épaisses calottes glaciaires. Le niveau de la mer était inférieur d'environ 120 m au niveau actuel.

Il y a 5 à 6 000 ans, la période de l'optimum de l'Holocène était supérieur d'environ 2 °C à la température actuelle. Plus récemment, après l'optimum médiéval (+ 0.7 °C entre le Xe et le XIIe  siècle) la terre a connu un petit âge glaciaire (- 0.5 °C entre le XVIe et le XVIIe siècle).


6.    Les climats de demain

La connaissance des climats du passé, la compréhension des processus qui ont amené leurs modifications successives et l'observation continue des différents facteurs qui influent sur le climat sont indispensables pour prévoir les climats de demain.

6.1     La modélisation du climat

Pour cela, les chercheurs mettent au point des modèles numériques de simulation des dynamiques de l'atmosphère, des océans et des échanges d'énergie et de matière entre l'atmosphère et les continents, d'une part, et entre l'atmosphère et les océans et les surfaces d'eau libre, d'autre part.

Si certains de ces modèles facilitent la prévision par les météorologistes des évolutions à court terme, d'autres mis en œuvre par les climatologues sont destinés à prédire les évolutions à long terme des paramètres climatiques sous certaines conditions (modification de l'utilisation des sols, rejet de gaz à effets de serre, etc.).

Au cours de ces dernières années, des progrès considérables ont été réalisés dans la connaissance et la modélisation concernant la vapeur d'eau, la dynamique des glaces en mer et des énergies transportées par les océans. Les plus grandes incertitudes concernent toujours le rôle des nuages et leur interaction avec l'effet radiatif et les aérosols ainsi que le rôle des forêts et des océans sur l'absorption du gaz carbonique.

6.2     Le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat

Le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (GIEC ou IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change) a été créé en 1988 par l'Organisation Mondiale de la Météorologie (OMM) et le Programme des Nations Unies pour l'Environnement (PNUE). Réseau international de plusieurs centaines de scientifiques, le GIEC est chargé de dresser l'état des connaissances acquises sur les  risques de changement climatique. Deux rapports ont été publiés en 1990 et 1995. Le dernier rapport sera discuté en janvier 2001 et publié dans le courant de l'année.  Un résumé pour les décideurs a été porté à la connaissance du grand public en novembre 2000.

6.3     Les observations récentes

Le rapport de novembre 2000 montre notamment que seule l'augmentation des gaz anthropiques à effet de serre a contribué substantiellement au réchauffement observé au cours des 50 dernières années même si par ailleurs des incertitudes persistent sur l'impact des facteurs naturels tels que la variation de l'effet radiatif et la présence d'aérosols.

6.3.1        Bilan énergétique

Les émissions de gaz à effet de serre dues aux activités humaines ont déjà entraîné une modification du bilan énergétique de la planète équivalent à 2.5 watts par mètre carré représentant 1% du rayonnement solaire net. Cela semble faible mais équivaut en fait à 1.8 million de tonnes de pétrole consommées par minute soit plus de 100 fois la consommation énergétique mondiale. Ainsi, la consommation d'énergie liée aux activités humaines se traduit par un impact 100 fois plus élevé sur les flux énergétiques naturels.

6.3.2        L'évolution de la température

Depuis 1860, date à laquelle les scientifiques disposent de données suffisantes sur l'ensemble de la planète, la température moyenne de surface a augmenté de 0.6 °C. De nouvelles analyses montrent que le XXe  siècle a probablement connu le plus important réchauffement dans l'hémisphère Nord depuis plus de mille années.  La décennie des années 1990 et l'année 1998 en particulier ont été les plus chaudes jamais observées.

6.3.3        La diminution de la couverture des glaces et des neiges

Dans l'hémisphère nord, depuis les années 1950, la couverture de glaces recouvrant la mer a diminué de 10 à 15 % en été tandis que l'épaisseur de la calotte d'Arctique a diminué dans des proportions supérieures à 40 %. La surface de la couverture neigeuse a diminué d'environ 10 % depuis la fin des années 60 et la période de glaciation des lacs et des rivières a diminué d'environ 2 semaines au cours du XXe  siècle.

Par contre, l'extension des glaces de l'Antarctique ne montre pas de tendance significative.

6.3.4        L'élévation du niveau moyen des mers

Le niveau moyen des mers s'est élevé de 10 à 20 centimètres pendant le XXe  siècle en raison de la dilatation de l'eau de mer et de la fonte de glaces. Au cours du XXe  siècle, le rythme d'élévation du niveau des mers a été 10 fois plus élevé qu'au cours des 3 derniers millénaires.

6.3.5        Les courants océaniques

Le phénomène El Nino est caractérisé par une élévation de température de surface de l'océan Pacifique sur les côtes est d'Amérique du Sud (Pérou). Sa périodicité d'apparition est de l'ordre de 4 à 7 années. Les experts du GIEC ont constaté que les manifestations du phénomène El Niño ont été plus fréquentes depuis le milieu des années 1970, notamment avec les phénomènes extrêmes de 1983 et 1996.

6.3.6        Les précipitations

Dans les moyennes et hautes latitudes de l'hémisphère nord, les précipitations ont augmenté de 0.5 à 1 % par décennie pendant le XXe  siècle. Il est probable que ces régions aient été affectées d'une apparition plus fréquente d'événements de précipitations extrêmes.

Dans le même temps, la pluie a diminué sur la plupart des régions intertropicales d'environ 0.3 % par décennie malgré une reprise ces dernières années.

6.3.7        Les cyclones

Les cyclones tropicaux et extra-tropicaux, notamment dans leurs manifestations les plus extrêmes - les ouragans - ne semblent pas être significativement plus fréquents qu'autrefois.

6.4     Les prévisions pour les décennies à venir

La composition de l'atmosphère continuera à changer pendant le XXIe siècle.

Les émissions futures de gaz à effet de serre seront évidemment fonction de l'évolution des modes de vie des populations et des décisions politiques qui seront prises afin de les contrôler.

Avant la révolution industrielle, la concentration en CO2 était d'environ 280 ppm (parties par million). Elle est  actuellement  de 367 ppm. Pour la fin du XXIe siècle, les modèles prévoient des concentrations comprises entre 540 et 970 ppm. Même en supposant que la part de carbone aujourd'hui émise dans l'atmosphère par la déforestation soit reprise par des actions intensives de reforestation, la concentration en CO2 ne serait diminuée que de 40 à 70 ppm.

L'accroissement moyen de la température de surface d'ici la fin du XXIe siècle est estimé entre 1,5 et 6 °C alors que l'accroissement prévu dans le précédent rapport du GIEC (1995) était compris entre 1 °C et 3.5 °C. Ainsi, toutes les surfaces terrestres devraient se réchauffer et plus particulièrement les régions situées au Nord de l'Amérique et de l'Asie (40 % au dessus du changement moyen). Le réchauffement serait inférieur à la moyenne en Asie du Sud et du Sud-Est pendant l'été et au Sud de l'Amérique en hiver.

Dans l'hémisphère Nord, la couverture des neiges et celle des glaces en mer devraient continuer à diminuer. Les glaciers et les calottes glaciaires à l'exception du Groenland et de l'Antarctique continueront leur retrait. Une élévation de 0,14 à 0,80 m du niveau de la mer est envisagée pour le XXIe siècle ce qui correspond à 2 à 4 fois le taux observé au cours du XXe siècle. Cependant, une perte majeure de glace de l'Antarctique et une élévation plus rapide du niveau des mers sont jugés aujourd'hui comme peu probables.


7.    Questions

Le dernier rapport  du groupe Intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat a revu à la hausse l'estimation de l'augmentation de température au cours de ce siècle : 1,5 à 6 °C alors que l'estimation datée de 1995 était de 1°C à 3.5 °C. De façon un peu cynique, on peut se demander  : quelle sera la valeur de cette estimation dans, disons une cinquantaine d'années, si on ajoute tous les 5 ans 3°C à la limite supérieure ? Ce qui est certain, c'est que loin d'avoir limité la fourchette donnée en 1995, l'incertitude s'est au contraire fortement accrue. On peut d'ailleurs se poser des questions sur le bien-fondé de la méthode elle-même qui conduit à élargir la fourchette d'incertitude.

Finalement, quelle valeur attribuer aux estimations actuelles alors qu'elles peuvent être fortement remises en cause demain ?

En d'autres termes, alors qu'hier la fourchette d'estimation de l'élévation moyenne de la température à la surface de la planète ne dépassait 3.5 °C, alors qu'elle atteint 6 °C aujourd'hui, qui peut garantir aujourd'hui que la fourchette qui sera donnée dans 5 ans n'atteindra pas une dizaine de degrés Celsius ? On peut alors par anticipation et légitimement se poser les mêmes questions :

Par ailleurs, l'estimation de l'augmentation de la température moyenne de surface de la planète a été réalisée à partir d'un scénario de développement socio-économique des pays basé sur les connaissances actuelles de l'état de développement des pays et sur des projections démographiques et d'évolution probable au cours des prochaines décennies de leur degré d'industrialisation et de leurs modes de vie.

Il n'y a pas de relation univoque entre la contribution d'un pays à l'effet de serre global et la richesse qu'il produit (Produit National Brut, PNB). La relation est plus étroite si l'on considère le degré d'industrialisation des pays. Encore faut-il nuancer cette approche en considérant que les pays les plus développés se dotent généralement des moyens de réduire leurs pollutions atmosphériques, ce que ne peuvent se permettre les pays en voie de développement.

Les pays en voie de développement des régions intertropicales sont souvent touchés par une déforestation massive. Celle-ci constitue une perte immense irréversible pour des raisons environnementales et/ou socio-économiques dans la plupart des cas. La déforestation contribue semble-t-il peu à l'effet de serre et il est malheureusement une évidence de constater qu'elle ne se prolongera pas éternellement. Il est même certain qu'aucune parcelle conséquente de forêt intertropicale ne restera à abattre au delà des 20 prochaines années !

Il y a donc tout lieu de penser que ce sont les pays industrialisés aujourd'hui et ceux qui le deviendront demain qui participeront à l'essentiel des rejets dans l'atmosphère des gaz à effet de serre. De grandes incertitudes demeurent sur ce plan.

Par ailleurs, les technologies à venir seront-elles nécessairement peu polluantes et quel impact auront-elles sur l'équilibre fragile de l'atmosphère ?

Toutes ces incertitudes devraient nous conduire dès aujourd'hui à un maximum de prudence.


8.    En guise de conclusion

Certes, au delà des conclusions toutes provisoires du GIEC, nous venons d'envisager dans ce dernier chapitre les évolutions du climat sous l'angle le plus défavorable.

Mais, n'est ce pas une obligation morale vis à vis des générations à venir ? Ne devrait-on pas prendre les précautions maximales pour éviter le pire, dut-il être improbable mais pas rigoureusement exclu?

Cela démontre, s'il le fallait, que l'ensemble des populations de la planète et leurs responsables politiques devraient prendre immédiatement des mesures draconiennes visant à la réduction des émissions des gaz à effet de serre. Après l'échec du protocole de Rio, celui des dernières négociations de la Conférence de La Haye en novembre dernier montre qu'on en est loin.

Le renoncement de certains pays parmi les plus développés, avec en tête les Etats-Unis, à reconnaître la réalité des changements climatiques et de ses causes et leurs refus de prendre des décisions adéquates constitue non seulement un échec immédiat mais laisse aussi présager une attitude semblable de la part des pays qui feront passer leur développement économique comme une priorité absolue.

"Nous n'héritons pas de la terre de nos ancêtres , nous l'empruntons à nos enfants."

(Antoine de Saint-Exupéry).