Le nouveau rapport tant attendu du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) est attendu plus tard dans la journée. Avant la sortie, un débat a éclaté sur les modèles informatiques au cœur même des projections climatiques mondiales.

Les modèles climatiques sont l'un des nombreux outils utilisés par les scientifiques pour comprendre comment le climat a changé dans le passé et ce qu'il fera à l'avenir.

Un article récent paru dans l'éminent magazine américain Science s'interroge sur la manière dont le GIEC traitera certains modèles climatiques qui « chauffent ». Certains modèles, Ça disait, ont projeté des taux de réchauffement planétaire « que la plupart des scientifiques, y compris les modélistes eux-mêmes, croient sont incroyablement rapides."

Certains commentateurs, y compris en Australie, interprété l'article comme la preuve que la modélisation climatique avait échoué.

Devrions-nous donc utiliser des modèles climatiques ? Nous sommes des climatologues du Centre d'excellence australien pour les extrêmes climatiques, et nous pensons que la réponse est un oui ferme.

Nos recherches utilisent et améliorent les modèles climatiques afin d'aider l'Australie à faire face aux événements extrêmes, maintenant et à l'avenir. Nous savons quand les modèles climatiques sont chauds ou froids. Et identifier une erreur dans certains modèles climatiques ne signifie pas que la science a échoué - en fait, cela signifie que notre compréhension du système climatique a progressé.

Voyons donc ce que vous devez savoir sur les modèles climatiques avant les conclusions du GIEC.

Quels sont les modèles climatiques ?

Les modèles climatiques comprennent des millions de lignes de code informatique représentant la physique et la chimie des processus qui composent notre système climatique. Les modèles fonctionnent sur de puissants superordinateurs et ont simulé et prédit le réchauffement climatique avec une précision remarquable.

Ils montrent sans équivoque que le réchauffement de la planète depuis la révolution industrielle est dû aux émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine. Cela confirme notre compréhension de l'effet de serre, connu depuis les années 1850.

Les modèles montrent également que l'intensité de nombreux événements météorologiques extrêmes récents dans le monde serait essentiellement impossible sans cette influence humaine.

Les scientifiques n'utilisent pas les modèles climatiques isolément, ou sans tenir compte de leurs limites.

Depuis quelques années maintenant, les scientifiques savent que certains modèles climatiques de nouvelle génération surestiment probablement le réchauffement climatique, et d'autres le sous-estiment.

Cette prise de conscience est basée sur notre compréhension de la sensibilité climatique de la Terre - de combien le climat se réchauffera lorsque les niveaux de dioxyde de carbone (CO₂) dans l'atmosphère doubleront.

Avant l'ère industrielle, Les niveaux de CO₂ dans l'atmosphère étaient de 280 parties par million. Ainsi, un doublement du CO₂ se produira à 560 parties par million. (Pour le contexte, nous sommes actuellement à environ 415 parties par million).

Les dernières preuves scientifiques, en utilisant le réchauffement observé, les données paléoclimatiques et notre compréhension physique du système climatique, suggère que les températures moyennes mondiales augmenteront très probablement de 2,2℃ à 4,9℃ si les niveaux de CO₂ doublent.

La grande majorité des modèles climatiques fonctionnent dans cette plage de sensibilité climatique. Mais certains ne le font pas, suggérant plutôt une augmentation de la température aussi basse que 1,8 ou élevée jusqu'à 5,6 .

On pense que les biais de certains modèles proviennent des représentations des nuages ​​et de leurs interactions avec les particules d'aérosol. Les chercheurs commencent à comprendre ces biais, renforcer notre compréhension du système climatique et comment améliorer encore les modèles à l'avenir.

Avec tout cela en tête, les scientifiques utilisent les modèles climatiques avec prudence, donner plus de poids aux projections des modèles climatiques qui sont cohérentes avec d'autres preuves scientifiques.

Le graphique suivant montre comment la plupart des modèles se situent dans la plage de sensibilité climatique attendue - et le fait que certains fonctionnent un peu chaud ou froid ne change pas l'image globale du réchauffement futur. Et lorsque nous comparons les résultats des modèles avec le réchauffement que nous avons déjà observé en Australie, rien n'indique que les modèles cuisent trop les choses.

A quoi ressemble l'avenir ?

Les projections climatiques futures sont produites en donnant aux modèles différentes possibilités pour les concentrations de gaz à effet de serre dans notre atmosphère.

Les derniers modèles du GIEC utilisent un ensemble de possibilités appelées « voies socioéconomiques partagées » (SSP). Ces trajectoires correspondent à la croissance démographique attendue, et où et comment les gens vivront, avec des niveaux plausibles de gaz à effet de serre atmosphériques qui résulteraient de ces choix socioéconomiques.

Les voies vont de scénarios à faibles émissions qui nécessitent également une élimination considérable du CO₂ atmosphérique – donnant au monde une chance raisonnable d'atteindre les objectifs de l'Accord de Paris – à des scénarios à émissions élevées où les objectifs de température sont largement dépassés.

Avant le rapport du GIEC, certains disent que les scénarios à fortes émissions sont trop pessimistes. Mais de même, on pourrait argumenter le manque d'action climatique au cours de la dernière décennie, et l'absence de technologie pour éliminer de grands volumes de CO₂ de l'atmosphère, signifie que les scénarios à faibles émissions sont trop optimistes.

Si les pays respectent leurs engagements existants de réduction des émissions dans le cadre de l'Accord de Paris, nous pouvons nous attendre à atterrir quelque part au milieu des scénarios. Mais l'avenir dépend de nos choix, et nous ne devrions rejeter aucune voie comme invraisemblable.

Il est très important de connaître à la fois les risques futurs à éviter, et ce qui est possible dans le cadre d'une action climatique ambitieuse.

Où d'ici ?

On peut s'attendre à ce que le rapport du GIEC soit profondément inquiétant. Et malheureusement, 30 ans d'histoire du GIEC nous disent que les conclusions sont plus susceptibles d'être trop conservatrices que trop alarmistes.

Un énorme effort mondial, à la fois scientifique et informatique, est nécessaire pour garantir que les modèles climatiques peuvent fournir des informations encore meilleures.

Les modèles climatiques sont déjà des outils phénoménaux à grande échelle. Mais de plus en plus, nous en aurons besoin pour produire des projections à petite échelle pour aider à répondre à des questions telles que :où planter des forêts pour atténuer le carbone ? Où construire des défenses contre les inondations ? Où les cultures pourraient-elles mieux être cultivées? Où les ressources énergétiques renouvelables seraient-elles le mieux situées?

Les modèles climatiques continueront d'être un outil important pour le GIEC, les décideurs politiques et la société alors que nous tentons de gérer les risques inévitables à venir.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.