5.4 Évolution des émissions jusqu’à leur stabilisation

Les émissions de GES doivent culminer puis décroître pour que les concentrations atmosphériques de ces gaz se stabilisent^[28]. Plus le niveau de stabilisation visé est bas, plus le pic doit être atteint rapidement (figure 5.1).^[29] {GT III 3.3, 3.5, RiD}

Augmentation des émissions de CO2 et de la température à l’équilibre selon divers niveaux de stabilisation

Figure 5.1. Émissions mondiales de CO₂ entre 1940 et 2000 et fourchettes d’émissions anticipées, selon les catégories de scénarios de stabilisation, pour la période 2000–2100 (à gauche); rapport entre l’objectif de stabilisation et l’écart probable entre la température moyenne du globe à l’équilibre et la température préindustrielle (à droite). Il peut s’écouler plusieurs siècles avant que ne soit atteint l’état d’équilibre, surtout avec les scénarios qui prévoient un haut niveau de stabilisation. Les zones colorées correspondent aux scénarios de stabilisation groupés selon leurs objectifs (catégories I à VI). On voit, à droite, l’écart entre la température moyenne du globe et la température préindustrielle selon i) la valeur la plus probable de la sensibilité du climat, soit 3 °C (trait noir recoupant les zones colorées), ii) la limite supérieure de la gamme probable de la sensibilité du climat, soit 4,5 °C (ligne rouge délimitant le haut des zones colorées) et iii) la limite inférieure de la gamme probable de la sensibilité du climat, soit 2 °C (ligne bleue délimitant le bas des zones colorées). Dans la partie gauche, les lignes noires en pointillé représentent les fourchettes d’émissions des scénarios de référence publiés depuis le SRES (2000). Les gammes d’émissions des scénarios de stabilisation comprennent le CO₂ uniquement ou plusieurs gaz. Elles correspondent aux 10^e–90^e percentiles de la distribution complète. Note : Dans la plupart des scénarios, les émissions de CO₂ ne comprennent pas les rejets issus de la décomposition de la biomasse aérienne qui subsiste après une coupe forestière ou un déboisement, ni ceux issus de la combustion de tourbe et des sols tourbeux asséchés. {GT III figures RiD.7 et RiD.8}

Les progrès réalisés dans l’élaboration des modèles après la publication du TRE permettent d’évaluer les stratégies d’atténuation concernant plusieurs gaz pour étudier la faisabilité et les coûts de la stabilisation des concentrations de GES. Ces modèles permettent d’explorer un plus large éventail de scénarios que le TRE, notamment pour des niveaux de stabilisation inférieurs. {GT III 3.3, 3.5, RiD}

Les mesures d’atténuation qui seront prises au cours des deux à trois prochaines décennies détermineront dans une large mesure les possibilités de stabiliser les concentrations à un niveau relativement bas. (tableau 5.1 et figure 5.1). {GT III 3.5, RiD}.

Dans le tableau 5.1 sont récapitulés les niveaux d’émissions associés à différentes concentrations de stabilisation ainsi que la hausse correspondante de la température moyenne à la surface du globe à l’équilibre, selon la « valeur la plus probable » de la sensibilité du climat (voir la figure 5.1 pour l’intervalle d’incertitude probable). La stabilisation à un faible niveau de concentration et aux niveaux correspondants de la température à l’équilibre exige que le pic intervienne plus tôt et que les réductions des émissions d’ici 2050 soient plus marquées^[30]. La sensibilité du climat est une incertitude fondamentale pour les scénarios d’atténuation qui visent à atteindre des niveaux de températures particuliers. Si elle est élevée, les mesures d’atténuation nécessaires pour atteindre un niveau donné de stabilisation des températures doivent être prises plus tôt et avec plus de rigueur. {GT III 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, RiD}

Il est inévitable que le réchauffement s’accompagne d’une élévation du niveau de la mer. La dilatation thermique se poursuivra pendant de nombreux siècles après que les concentrations de GES se seront stabilisées, à quelque niveau que ce soit, provoquant une montée des eaux beaucoup plus importante que celle projetée pour le XXI^e siècle (tableau 5.1). Si les concentrations de GES et d’aérosols avaient été stabilisées aux niveaux de l’an 2000, la dilatation thermique devrait à elle seule entraîner une élévation du niveau de la mer supplémentaire de 0,3 à 0,8 m. Si la hausse des températures se maintenait pendant des siècles au-delà de la fourchette 1,9-4,6 °C par rapport à l’époque préindustrielle, la fonte de l’inlandsis groenlandais pourrait faire monter le niveau de la mer de plusieurs mètres, pour un apport supérieur à celui de la dilatation thermique. À long terme, cette évolution serait lourde de conséquences pour les zones côtières de la planète. Étant donné les délais en jeu dans la dilatation thermique et la réaction des nappes glaciaires au réchauffement, il s’écoulerait des siècles entre le moment où les concentrations de GES (ou le forçage radiatif) se stabiliseraient aux niveaux actuels ou à des niveaux supérieurs et le moment où le niveau de la mer cesserait à son tour de monter {GT I 10.7}

Les rétroactions entre le cycle du carbone et les changements climatiques ont une incidence sur les mesures d’atténuation et d’adaptation nécessaires. Ces deux cycles étant corrélés, la part des émissions anthropiques subsistant dans l’atmosphère devrait augmenter à mesure que se réchauffe le système climatique (voir les points 2.3 et 3.2.1). Toutefois, les études portant sur l’atténuation n’intègrent pas encore la pleine portée de ces rétroactions. Les réductions d’émissions nécessaires pour atteindre un niveau de stabilisation donné pourraient donc avoir été sous-estimées dans les études d’atténuation évaluées au tableau 5.1. En se fondant sur la compréhension actuelle des rétroactions entre les changements climatiques et le cycle du carbone, les études qui s’appuient sur les modèles suggèrent qu’une stabilisation des concentrations de CO₂ à 450 ppm^[31], par exemple, pourrait nécessiter que les émissions cumulées au cours du XXI^e siècle soient inférieures à 1 800 [1 370-2 200] Gt CO₂, soit environ 27 % de moins que les 2 460 [2 310-2 600] Gt CO₂ établis sans tenir compte des rétroactions du cycle du carbone. {RSY 2.3, 3.2.1; GT I 7.3, 10.4, RiD}.