2.3 Sensibilité du climat et rétroactions

La sensibilité du climat à l’équilibre est un indicateur de la réponse du système climatique à un forçage radiatif constant. Elle est définie comme le réchauffement moyen à l’équilibre à la surface du globe sous l’effet d’un doublement de la concentration de CO₂. Les progrès réalisés depuis le troisième Rapport d’évaluation permettent d’affirmer qu’elle se situe probablement entre 2 et 4,5 °C, la valeur la plus probable s’établissant à 3 °C environ, et qu’il est très improbable qu’elle soit inférieure à 1,5 °C. Des valeurs nettement supérieures à 4,5 °C ne peuvent être exclues, mais la concordance des modèles et des observations n’est pas aussi bonne pour ces valeurs. {GT I 8.6, 9.6, encadré 10.2, RiD}

Les rétroactions peuvent amplifier ou atténuer la réponse à un forçage donné. L’émission directe de vapeur d’eau (un gaz à effet de serre) liée aux activités humaines joue un rôle négligeable dans le forçage radiatif. Ainsi, l’augmentation de la concentration de vapeur d’eau dans la troposphère sous l’effet de l’accroissement de la température moyenne à la surface du globe représente non pas un facteur de forçage du changement climatique, mais une rétroaction positive essentielle. Les variations de la concentration de vapeur d’eau, qui constituent la principale rétroaction influant sur la sensibilité du climat à l’équilibre, sont aujourd’hui mieux connues qu’à l’époque du troisième Rapport d’évaluation. Les rétroactions liées aux nuages restent la plus grande source d’incertitude. Les schémas spatiaux de la réponse climatique dépendent dans une large mesure des processus et rétroactions climatiques. Par exemple, les rétroactions relatives à l’albédo des glaces de mer ont tendance à renforcer la réponse aux hautes latitudes. {GT I 2.8, 8.6, 9.2, RT.2.1.3, RT.2.5, RiD}

Le réchauffement nuit à la fixation du CO₂ atmosphérique dans les terres émergées et les océans, augmentant ainsi la partie des émissions anthropiques qui reste dans l’atmosphère. Cette rétroaction positive du cycle du carbone renforce l’accroissement de CO₂ atmosphérique et entraîne des changements climatiques plus importants pour un scénario d’émissions donné. Cependant, la vigueur de cet effet de rétroaction varie considérablement selon les modèles. {GT I 7.3, RT.5.4, RiD ; GT II 4.4}