2.4 Attribution des changements climatiques

L’attribution évalue d’une part la concordance quantitative entre les changements observés et les réponses anticipées aux facteurs de forçage externes (tels que les variations de l’éclairement énergétique solaire ou les GES anthropiques) et, d’autre part, l’absence de concordance de ces changements avec d’autres explications physiques plausibles. {GT I RT.4, RiD}

L’essentiel de l’élévation de la température moyenne du globe observée depuis le milieu du XX^e siècle est très probablement attribuable à la hausse des concentrations de GES anthropiques.^[8] Cette constatation marque un progrès par rapport à la conclusion du troisième Rapport d’évaluation, selon laquelle « l’essentiel du réchauffement observé au cours des 50 dernières années est probablement dû à l’accroissement de la concentration de GES » (figure 2.5). {GT I 9.4, RiD}

Le réchauffement général observé de l’atmosphère et de l’océan ainsi que la perte de masse glaciaire confirment qu’il est extrêmement improbable que les changements climatiques planétaires des 50 dernières années puissent s’expliquer sans forçages externes, et que, très probablement, ils ne sont pas seulement dus à des causes naturelles connues. Durant cette période, le forçage total produit par l’activité volcanique et solaire aurait probablement dû refroidir le climat, et non pas le réchauffer. Un réchauffement du système climatique a été décelé dans les variations de la température à la surface du globe, dans l’atmosphère et dans les premières centaines de mètres de profondeur des océans. Le schéma de réchauffement troposphérique et de refroidissement stratosphérique, tel qu’il a été observé, est très probablement dû à l’influence conjuguée de l’augmentation des GES et de l’appauvrissement de la couche stratosphérique d’ozone. Il est probable que l’accroissement des concentrations de GES aurait, à lui seul, provoqué un réchauffement plus important que celui qui a été observé, car les aérosols volcaniques et anthropiques ont neutralisé une partie du réchauffement qui se serait autrement produit. {GT I 2.9, 3.2, 3.4, 4.8, 5.2, 7.5, 9.4, 9.5, 9.7, RT.4.1, RiD}

Il est probable que tous les continents, à l’exception de l’Antarctique, ont généralement subi un réchauffement anthropique marqué depuis cinquante ans (figure 2.5). {GT I 3.2, 9.4, RiD}

Variation des températures à l’échelle du globe et des continents

Figure 2.5. Comparaison des variations de la température en surface observées à l’échelle du globe et des continents avec les résultats simulés par des modèles climatiques intégrant les forçages naturels seulement ou les forçages naturels et anthropiques. Les moyennes décennales des observations effectuées de 1906 à 2005 (ligne en noir) sont reportées au milieu de chaque décennie en comparaison de la moyenne correspondante pour la période 1901-1950. Les lignes en pointillé signalent une couverture spatiale inférieure à 50 %. Les bandes ombrées en bleu indiquent la fourchette comprise entre 5 et 95 % de 19 simulations issues de 5 modèles climatiques qui ne considèrent que les forçages naturels produits par l’activité solaire et volcanique. Les bandes ombrées en rouge représentent la fourchette comprise entre 5 et 95 % de 58 simulations obtenues avec 14 modèles climatiques tenant compte des forçages naturels et anthropiques. {GT I Figure RID.4}

Seuls les modèles qui tiennent compte des forçages anthropiques parviennent à simuler les configurations du réchauffement observées, dont un réchauffement plus important au-dessus des terres émergées qu’au-dessus des océans, et leurs variations. Aucun modèle couplé du climat mondial ne tenant compte que des seuls forçages naturels n’a reproduit les tendances moyennes au réchauffement propres aux différents continents (à l’exception de l’Antarctique) pour la seconde moitié du XX^e siècle. {GT I 3.2, 9.4, RT.4.2, RiD}

Il reste malaisé de simuler et d’attribuer les variations de température observées à des échelles plus réduites. La variabilité naturelle du climat, relativement importante à ces échelles, ne permet guère de mettre en évidence les changements anticipés dus aux forçages externes. Le rôle que joue l’augmentation de concentration des GES dans les variations de température observées à petite échelle est également difficile à estimer en raison de l’incertitude liée aux forçages locaux (tels que ceux produits par les aérosols et les changements d’affectation des terres) et aux rétroactions. {GT I 8.3, 9.4, RiD}

Grâce aux progrès accomplis depuis le troisième Rapport d’évaluation, il est possible de déceler l’incidence des activités humaines sur d’autres aspects du climat que la température moyenne, notamment sur les extrêmes de température et les configurations des vents. {GT I 9.4, 9.5, RiD}

Les températures des nuits les plus chaudes et les plus froides et celles des journées les plus froides ont probablement augmenté en raison de forçages anthropiques. Il est plus probable qu’improbable que ces forçages ont accru le risque de vagues de chaleur. De plus, les forçages anthropiques ont probablement concouru au changement de la configuration des vents, qui a modifié la trajectoire des tempêtes extratropicales et le régime des températures dans les deux hémisphères. Cependant, les variations observées dans la circulation de l’hémisphère Nord sont plus importantes que celles simulées par les modèles en réponse à l’évolution des forçages au XX^e siècle. {GT I 3.5, 3.6, 9.4, 9.5, 10.3, RiD}

Il est très probable que la réponse aux forçages anthropiques a contribué à l’élévation du niveau de la mer pendant la seconde moitié du XX^e siècle. Certains éléments probants attestent une incidence climatique d’origine humaine sur le cycle hydrologique, et notamment sur l’évolution des configurations à grande échelle observées des précipitations terrestres au cours du XX^e siècle. Il est plus probable qu’improbable que les activités humaines ont contribué à une tendance générale à la progression de la sécheresse depuis les années 1970 et à une augmentation de fréquence des épisodes de fortes précipitations. {GT I 3.3, 5.5, 9.5, RT.4.1, RT.4.3}

Il est probable que le réchauffement anthropique survenu depuis trente ans a joué un rôle notable à l’échelle du globe dans l’évolution observée de nombreux systèmes physiques et biologiques. {GT II 1.4}

Une synthèse d’un certain nombre d’études met clairement en évidence qu’il est très improbable que la variabilité naturelle des températures ou des systèmes puisse expliquer à elle seule l’adéquation spatiale entre les régions du globe qui se réchauffent sensiblement et celles où les perturbations importantes de nombreux systèmes naturels concordent avec une hausse des températures. Plusieurs études de modélisation ont établi des liens entre la réponse de certains systèmes physiques et biologiques et le réchauffement anthropique, mais peu d’études de ce genre ont été réalisées. En outre, compte tenu des indices probants d’un réchauffement anthropique marqué durant les 50 dernières années, établi en moyenne pour tous les continents (à l’exception de l’Antarctique), il est probable que ce réchauffement a exercé une influence perceptible sur de nombreux systèmes naturels depuis trente ans. {GT I 3.2, 9.4, RiD ; GT II 1.4, RiD}

Des limites et des lacunes empêchent actuellement d’attribuer entièrement les réactions des systèmes naturels au réchauffement anthropique. Les analyses disponibles sont limitées par le nombre de systèmes étudiés, par la longueur des relevés et par les sites observés. La variabilité naturelle des températures est plus forte au niveau régional qu’à l’échelle mondiale, ce qui empêche de déceler aisément les changements dus aux forçages externes. A l’échelle régionale, d’autres facteurs non climatiques entrent en ligne de compte, tels que les changements d’affectation des terres, la pollution ou les espèces envahissantes. {GT II 1.2, 1.3, 1.4, RiD}