#4 Modélisation : le climat en équations | Les coulisses du climat

Summary

Les modèles climatiques, développés dans les années 60, utilisent des équations physiques pour simuler les changements climatiques à long terme. Grâce aux supercalculateurs et aux données satellites, les scientifiques peuvent prédire les futures évolutions climatiques, intégrant les effets des émissions humaines et des événements naturels. Les scénarios du GIEC estiment une hausse de température pouvant atteindre 5°C d'ici 2100 selon les émissions, avec un objectif de limiter cette hausse à 1,5°C. Ces simulations permettent de mieux comprendre les impacts régionaux et d'anticiper les changements pour mieux protéger la planète.

Takeaways

• 😀 Les modèles climatiques ont été développés dans les années 1960 pour prévoir le changement climatique en se basant sur des équations physiques complexes.
• 🌍 L'augmentation des données satellites et des superordinateurs a permis de modéliser le système climatique de manière plus précise, offrant ainsi des prévisions plus fiables pour l'avenir.
• 💨 Les émissions de gaz à effet de serre et les aérosols humains, ainsi que les perturbations naturelles comme les éruptions volcaniques, sont intégrées dans les modèles pour simuler l'impact sur le climat sur différentes échelles de temps.
• 🌡️ Les modèles climatiques estiment une hausse des températures mondiales allant de 1,5°C à 5°C d'ici 2100, selon les scénarios de réduction des émissions de gaz à effet de serre.
• 🖥️ Les superordinateurs sont essentiels pour effectuer des simulations climatiques complexes, qui permettent de prédire les changements climatiques sur des périodes de décennies voire de siècles.
• 🌊 Les scientifiques comme Juliette Mignot, océanographe, utilisent des équations physiques pour modéliser les interactions entre les océans, l'atmosphère, les masses de terre et la glace.
• 📊 Les modèles climatiques actuels sont capables de simuler le climat régional avec des résolutions de plus en plus fines, allant de 100-200 km à 10-20 km, pour des prévisions plus précises.
• 🗺️ L’IPCC utilise ces modèles pour établir des scénarios de réchauffement climatique en fonction des différentes trajectoires d'émissions futures, notamment dans le cadre de l'accord de Paris.
• 🌋 Les éruptions volcaniques ont un impact à court terme (environ 10 ans), tandis que les émissions de gaz à effet de serre ont des effets à long terme, pouvant durer jusqu'à 100 ans.
• 🔬 Les scientifiques comparent les modèles climatiques pour évaluer leur fiabilité et ajuster les prévisions en fonction des données historiques du climat, afin de mieux anticiper les changements futurs.

Q & A

Quel est l'objectif principal de la modélisation climatique ?

L'objectif principal est de simuler les changements climatiques futurs en utilisant des équations physiques représentant les interactions entre les océans, l'atmosphère, la glace et les masses terrestres.

Comment les modèles climatiques ont-ils évolué depuis les années 1960 ?

Les modèles climatiques ont évolué de simples prédictions atmosphériques à des simulations complexes utilisant des superordinateurs pour modéliser précisément le système climatique et comparer différents futurs possibles.

Quels facteurs sont pris en compte dans les modèles climatiques ?

Les modèles climatiques prennent en compte à la fois des facteurs naturels, comme les éruptions volcaniques, et des facteurs humains, notamment les émissions de gaz et d'aérosols.

Pourquoi les émissions humaines ont-elles un impact climatique à long terme ?

Les émissions humaines, comme celles des gaz à effet de serre, ont un impact climatique sur des échelles de temps longues, jusqu'à 100 ans ou plus, contrairement aux perturbations naturelles comme les éruptions volcaniques qui ont un impact beaucoup plus court.

Comment les prévisions climatiques sont-elles ajustées en fonction des émissions de CO2 ?

Les prévisions climatiques sont ajustées en modifiant les paramètres des émissions de CO2 dans les modèles pour observer comment ces émissions pourraient influencer le réchauffement à long terme, notamment d'ici 2100.

Pourquoi le modèle utilisé par le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat (GIEC) inclut-il des scénarios différents ?

Le GIEC inclut des scénarios différents pour montrer une gamme d'issues possibles en fonction des actions humaines, comme la réduction des émissions de gaz à effet de serre, allant d'un réchauffement de 1,5°C à 5°C d'ici 2100.

Quel est l'impact de la résolution des modèles climatiques sur leurs prévisions ?

L'augmentation de la résolution des modèles, qui permet de simuler le climat sur des zones plus petites et plus détaillées, améliore la précision des prévisions climatiques à l'échelle régionale.

Comment les scientifiques vérifient-ils la fiabilité des modèles climatiques ?

Les scientifiques vérifient la fiabilité des modèles en les testant sur les climats passés, s'assurant que les simulations reproduisent les observations historiques avant de les utiliser pour prévoir l'avenir.

Quels sont les avantages des superordinateurs dans les simulations climatiques ?

Les superordinateurs permettent d'exécuter des simulations complexes à une vitesse beaucoup plus élevée, ce qui permet de modéliser des périodes de temps plus longues et d'obtenir des prévisions climatiques plus précises.

Quelles sont les conséquences des perturbations naturelles sur le climat, et comment sont-elles modélisées ?

Les perturbations naturelles, comme les éruptions volcaniques, ont un impact limité dans le temps, souvent sur des périodes de 10 ans. Ces effets sont intégrés dans les modèles pour affiner les prévisions climatiques, en les distinguant des influences humaines.