RT.5 Projections des changements climatiques futurs
Depuis la publication du TRE, de nombreuses avancées importantes ont vu le jour dans le domaine de la science des projections des changements climatiques. Un effort sans précédent a été lancé pour diffuser les résultats donnés par les nouveaux modèles le plus vite possible auprès des chercheurs se trouvant à l’extérieur des centres responsables de ces modèles. Une série d’expérimentations coordonnées et standardisées a été menée par 14 groupes de modélisation MCGAO issus de 10 pays et utilisant 23 modèles. La base de données multi-modèles qui en a résulté, dont les données ont été analysées par des centaines de chercheurs dans le monde entier, constitue le fondement de la plus grande partie de l’évaluation des résultats du modèle (par ex. la capacité à tester la réactivité aux conditions initiales) et des ensembles multi-modèles. Ces deux types distincts d’ensembles permettent d’effectuer des études mieux établies de la série de résultats issus du modèle, ainsi qu’une évaluation plus quantitative du modèle au regard des observations, et fournissent en outre des informations nouvelles sur la variabilité statistique simulée {8.1, 8.3, 9.4, 9.5, 10.1}
Un certain nombre de méthodes aptes à fournir des projections de changements climatiques basées sur les probabilités, pour obtenir les moyennes mondiales et une image géographique, ont été mises au point depuis la publication du TRE, et sont étudiées dans le présent rapport. Elles comprennent d’une part des méthodes basées sur les résultats des ensembles MCGAO, sans application formelle de contraintes liées à la méthode d’observation, et d’autre part des méthodes basées sur des algorithmes de détection et sur des ensembles modélisés de grande ampleur fournissant des projections cohérentes avec les observations des changements climatiques et les incertitudes qui s’y rapportent. Certaines de ces méthodes incluent dorénavant les principales sources d’incertitudes clés telles que la rétroaction climatique, le réchauffement des océans, le forçage radiatif et le cycle du carbone. Les projections à court terme sont réduites, de façon similaire, par l’observation des tendances récentes. Certaines études ont travaillé sur l’existence d’autres difficultés liées aux calculs de probabilité, comme la probabilité du fait que certaines variations dans les événements extrêmes, tels que les canicules, puissent être imputables à l’influence humaine. Depuis le TRE, des avancées se sont aussi produites grâce à l’usage d’un plus grand nombre d’études des changements climatiques engagés et de la rétroaction carbonique. {8.6, 9.6, 10.1, 10.3, 10.5}
Ces avancées dans la compréhension scientifique de la modélisation des changements climatiques permettent de se baser sur les probabilités afin de distinguer les projections des changements climatiques dans les différents scénarios marqueurs du RSSE. Cette situation diffère nettement de celle du TRE, pour lequel les séries de données des différents scénarios marqueurs ne pouvaient être établies en termes de probabilités. En conséquence, la présente évaluation identifie et quantifie les différences caractéristiques entre les incertitudes qui apparaissent dans le processus de modélisation du climat et celles qui découlent de l’ignorance des décisions à venir qui affecteront les émissions de gaz à effet de serre. L’information issue de la combinaison de plusieurs projections basées sur les probabilités aurait une moindre pertinence en termes de politique climatique. C’est pourquoi les projections des différents scénarios d’émissions ne sont pas combinées dans le présent rapport.
Des simulations modélisées sont utilisées ici pour aborder la réponse du système climatique physique à une série de possibles conditions futures, à l’aide de postulats conceptuels d’émissions et de concentrations. Ces postulats prennent la forme d’expérimentations au cours desquels les gaz à effet de serre et les aérosols sont réputés constants à leur niveau de l’année 2000, d’expérimentations au cours desquelles le CO2 double, quadruple, d’expérimentations mettant en scène les scénarios marqueurs du RSSE pour la période s’étendant de 2000 à 2100, et d’expérimentations au cours desquelles les gaz à effet de serre et les aérosols sont réputés constants après 2100, permettant ainsi d’obtenir des informations nouvelles sur les aspects physiques des changements et de la stabilisation climatique à long terme. Les scénarios RSSE ne prenaient pas en compte d’éventuelles initiatives relatives au climat. La présente évaluation du Groupe de travail I n’évalue la plausibilité ou la probabilité d’aucun des scénarios spécifiques d’émissions. {10.1, 10.3}
Une nouvelle série de données multi-modèles utilisant les Modèles de système terrestre de complexité intermédiaire (MTCI) complète les expériences basées sur les MCGAO afin d’allonger l’horizon temporel à plusieurs siècles dans l’avenir. On obtient ainsi un éventail plus complet de réponses fournies par les modèles dans cette évaluation, et de nouvelles informations sur les changements climatiques sur de longues périodes, en partant du principe que la concentration en gaz à effet de serre et en aérosols restera constante. Certains MCGAO et MTCI comprennent des éléments relatifs aux pronostics sur le cycle du carbone, ce qui permet une estimation des effets probables des rétroactions du cycle du carbone et de leurs incertitudes. {10.1}