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    Sensibilité climatique — réduire l'incertitude de l'incertitude

    De nouvelles recherches visent à rendre les prévisions du changement climatique plus précises. Crédits :Pixabay/jodylehigh, sous licence Creative Commons CC0

    Le réchauffement climatique est une réalité, mais à quel point sera-t-il grave ? Une étude publiée en janvier 2018 prétend réduire de moitié l'incertitude quant à la variation de la température de notre planète en réponse à l'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone (CO2), donner potentiellement aux gouvernements plus de confiance pour préparer l'avenir.

    Les résultats suggèrent que, en ce qui concerne le climat, à la fois les catastrophistes et les optimistes ont tort. D'autre part, ils ont suscité un débat houleux sur la certitude de l'incertitude.

    "Les gens regardent à juste titre ce que nous avons fait, parce que nous revendiquons une réduction assez importante de l'incertitude, sur la base d'une analyse assez simple, " a déclaré l'auteur principal, le professeur Peter Cox de l'Université d'Exeter au Royaume-Uni.

    Le climat est une bête complexe. Pour faire des prédictions sur l'augmentation des températures à l'avenir, les scientifiques utilisent des simulations informatiques extrêmement détaillées, qui s'appuient sur des pans de données expérimentales comme entrée.

    Mais il y a une grande inconnue dans ces simulations :combien de réchauffement obtenez-vous pour une certaine quantité de CO2 ? Ce paramètre simple est connu sous le nom de sensibilité du climat, et il domine notre incertitude sur le réchauffement climatique futur.

    Normalement, la sensibilité climatique est estimée en examinant les données historiques sur la température et les gaz à effet de serre - soit des mesures du réchauffement climatique, soit des enregistrements des climats passés, comme les carottes de glace et les cernes des arbres. Compte tenu d'une augmentation du CO2 et d'une augmentation concomitante de la température, les scientifiques peuvent juger à quel point le premier affecte le second.

    Grande gamme

    Depuis 25 ans environ, des études basées sur cette méthode ont conduit le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) à conclure que la sensibilité de la Terre à un doublement du CO2 se situe dans une fourchette "probable" de 1,5°C à 4,5°C, avec une estimation centrale de 3°C.

    Le professeur Cox pense que ce degré d'incertitude n'est pas suffisant. "Je pense que c'est un peu embarrassant que nous ayons une gamme aussi large depuis si longtemps, " il a dit.

    Selon le professeur Cox, il est difficile de réduire l'incertitude à l'aide de méthodes conventionnelles, car les enregistrements historiques ne suffisent pas à déterminer la quantité de chaleur introduite dans le système par les activités humaines. Bien que les scientifiques sachent combien de chaleur a été ajoutée en augmentant les niveaux de CO2, il dit, ils en savent un peu moins sur les effets de refroidissement compensatoires des particules d'aérosol - par exemple les sulfates, qui sont produites par les volcans et la combustion de combustibles fossiles.

    En 1896, le physicien Svante Arrhenius a fait la première estimation de la sensibilité climatique, calculant que les températures de surface augmenteraient de 4 à 6 °C si le CO2 doublait. Crédit :Horizon

    Pour éviter ce problème, Le professeur Cox et ses collègues ignorent complètement la tendance historique au réchauffement, et imaginez plutôt le climat comme un printemps. La longueur du printemps est la température globale, et les poids à la fin sont le chauffage net dû au CO2 et aux aérosols.

    Surtout, pour travailler la sensibilité à l'aide de cette nouvelle méthode, Cox et ses co-auteurs n'ont pas vraiment besoin de savoir combien il y a de poids. Il leur suffit de mesurer la raideur du ressort, et cela est trahi par la vitesse à laquelle le ressort oscille - ou en termes réels, combien les températures ont varié d'une année à l'autre.

    Un climat « rigide » équivaut à une petite sensibilité, tandis qu'un climat « relâché » équivaut à une grande sensibilité. Dans leur article publié dans la revue Nature, Le professeur Cox et ses collègues estiment que la sensibilité se situe dans la plage « probable » de 2,2 °C à 3,4 °C, soit moins de la moitié de la plage donnée par le GIEC.

    Chiffres sensibles

    Pour être clair, cette plage n'est pas nécessairement le niveau de réchauffement auquel tout le monde devrait s'attendre. Cela ne reflète que le réchauffement qu'il y aurait pour un doublement des niveaux de CO2 depuis la période de référence de la pré-industrialisation - bien que nous soyons déjà à mi-chemin de ce seuil.

    Néanmoins, les résultats des chercheurs semblent exclure simultanément les pires et les meilleurs scénarios. "Je vois en quelque sorte cela comme une bonne nouvelle, en ce que notre gamme indique que des valeurs supérieures à 4°C sont peu probables, et il n'est donc pas encore trop tard pour éviter la limite de 2oC fixée par l'Accord de Paris, " a déclaré le professeur Cox.

    Mais tout le monde n'est pas d'accord avec les nouvelles statistiques. Le climatologue professeur Tapio Schneider de Caltech en Californie, NOUS, pense que les chercheurs ont supposé à tort que leur relation élastique est linéaire, quand ça pourrait être plus compliqué.

    Ce point de vue n'est pas partagé par le Dr James Annan de Blue Skies Research au Royaume-Uni. Sur son blog, il se décrit comme un « fan » de la nouvelle approche, bien que "pas sans critique".

    Le professeur Reto Knutti de l'ETH Zürich en Suisse souligne que le professeur Cox et ses collègues ne sont pas les premiers à essayer une méthode alternative pour réduire l'incertitude entourant la sensibilité climatique, et "ce n'est pas évident pourquoi le leur devrait être bien meilleur que les autres".

    « Donc, même si je trouve ces contraintes émergentes prometteuses, et j'espère que nous pourrons éventuellement réduire la gamme, il y a un risque de trouver des corrélations fausses et non robustes - le résultat étant que les barres d'erreur sont trop petites, " il ajouta.

    Le professeur Cox admet que les résultats de son groupe ne seront probablement pas le dernier mot, mais il espère qu'ils pourront faire avancer la science de l'incertitude climatique, au-delà de la portée du GIEC. "Je pense qu'il y a de bonnes raisons de croire que les climatologues sont maintenant prêts à réduire l'incertitude de longue date dans l'ECS (sensibilité climatique d'équilibre). Il est grand temps que nous le fassions, " il a dit.


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