Météo et changements climatiques

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1 Météo et changements climatiques Observations des changements climatiques Attribution des causes des changements climatiques Scénarios des changements climatiques futurs

2 Météo et changements climatiques Observations des changements climatiques Attribution des causes des changements climatiques Scénarios des changements climatiques futurs

3 Reconstructions à partir de carottages glaciaires et observations récentes (GIEC, 2007)

4 Reconstruction de la température moyenne de l hémisphère nord (GIEC, 2007)

5 Températures moyennes globales Niveau de la mer Couverture de neige au printemps (HN) GIEC, 2007

6 Zone de fonte à la surface du Groenland en été sur la période (Steffen et al, 2009)

7 Contenu thermique de l océan depuis 1951 (Domingues et al, 2008)

8 Observations des changements climatiques planétaires Le réchauffement du système climatique est sans équivoque, car il est maintenant évident dans les observations de l accroissement des températures moyennes mondiales de l atmosphère et de l océan, la fonte généralisée de la neige et de la glace, et l élévation du niveau moyen mondial de la mer. Les informations paléoclimatiques confirment l interprétation que le réchauffement du dernier demi-siècle est atypique sur au moins les dernières années. La dernière fois que les régions polaires ont été significativement plus chaudes qu actuellement pendant une longue durée (il y a environ ans), la réduction du volume des glaces polaires a conduit à une élévation du niveau des mers de 4 à 6 mètres. GIEC, 2007

9 Évolution de la température moyenne Sur la planète En France A Beauvais

10 Tendances des températures minimales et maximales (en /siècle) Minimales Maximales

11 Nombre d épisodes de pluies diluviennes dans le Sud-Est de la France entre 1958 et Fortes précipitations Très fortes précipitations 30 Nombre annuel d'épisodes Année

12 Observations des changements climatiques en France Au cours du XX e siècle, la température moyenne de la France a augmenté d environ 0,1 par décennie. En fin de XX e siècle, le réchauffement moyen s est accéléré. Le réchauffement est aussi très sensible Outre-Mer depuis la fin des années 70. L évolution des précipitations est plus contrastée mais montre une augmentation sur les deux tiers nord du territoire avec des contrastes saisonniers marqués: hausse en hiver et baisse en été. Sur , on constate une diminution du nombre de jours de gel en hiver, une augmentation du nombre de jours où la température dépasse 25 en été, et, généralement, un allongement de la durée des sécheresses les plus longues. On ne détecte pas de changement notable concernant la fréquence et l intensité des tempêtes à l échelle de la France, ni sur le nombre et l intensité des épisodes de pluies diluviennes dans le sud-est.

13 Météo et changements climatiques Observations des changements climatiques Attribution des causes des changements climatiques Scénarios des changements climatiques futurs

14 Forçage naturel: les paramètres orbitaux (Milankovitch, 1920) Précession Inclinaison Σ Excentricité

15 Forçage naturel: la variabilité solaire

16 Rayonnement cosmique et nombre de taches solaires

17 Forçage naturel: évolution des températures expliquée par le volcanisme Refroidissement en surface : entre 0,2 et 0,4 pendant 1 à 2 ans

18 Forçage naturel + anthropique: l effet de serre

19 Concentration de CO2 sur les 10 derniers milliers d années (GIEC, 2007)

20 Simulations avec forçages naturels Variations de la température moyenne globale en surface simulées et observées (GIEC, 2007) Simulations avec forçages naturels et anthropiques

21 Attribution des causes des changements climatiques L essentiel de l accroissement observé sur la température moyenne globale depuis le milieu du 20 e siècle est très probablement dû à l augmentation observée des concentrations des gaz à effet de serre d origine humaine. On peut maintenant discerner des influences humaines dans d autres aspects du climat, comme le réchauffement de l océan, les températures continentales moyennes, les températures extrêmes et la structure des vents. GIEC, 2007

22 Météo et changements climatiques Observations des changements climatiques Attribution des causes des changements climatiques Scénarios des changements climatiques futurs

23 Les scénarios d émissions: bases socio-économiques

24 Scénarios pour le 21 ème siècle CO CH 4, N 2 O, CFC-11/12 + Aérosols sulfatés (mg S.m -2 ) + suies, poussières désertiques, sels marins, organiques 2100 (A2)

25 Changement climatique simulé et observé (GIEC, 2007)

26 Scénarios des changements climatiques futurs planétaires Pour les deux prochaines décennies un réchauffement d'environ 0,2 C par décennie est simulé pour une série de scénarios d'émissions du Rapport spécial. Même si les concentrations de tous les gaz à effet de serre et des aérosols avaient été gardés constants au niveau de 2000, un réchauffement induit, d'environ 0,1 C par décennie se produirait. GIEC, 2007

27 Moyennes multimodèles et intervalles estimés du réchauffement global en surface

28 Changements de température à la fin du XXI ème siècle simulés par les deux modèles français du système terre CNRM IPSL A2 B1

29 Changements de précipitations à la fin du XXI ème siècle simulés par les deux modèles français du système terre CNRM IPSL A2 B1

30 Scénarios des changements climatiques futurs planétaires La poursuite des émissions de gaz à effet de serre au niveau actuel ou au-dessus provoquerait un réchauffement supplémentaire et induirait de nombreux changements dans le système climatique global au long du 21 e siècle, qui seraient très vraisemblablement plus importants que ce qui a été observé au cours du 20 e siècle. Les estimations les plus probables du réchauffement au 21 ème siècle sont comprises entre 1,8 et 4 pour différents scénarios, et probablement comprises entre 1,1 à 6,4 en tenant compte des incertitudes de la simulation du climat. GIEC, 2007

31 Évènements extrêmes: tendances passées et futures (GIEC, 2007) Phénomène Tendance à la fin du 20 ème siècle Tendances dues à l homme Confiance sur tendances au 21 ème siècle Canicules plus fréquentes (la plupart des continents) Probable Plus probable que moins Très probable Pluies intenses proportionnellement plus fréquentes (la plupart des régions) Probable Plus probable que moins Très probable Extension des régions affectées par la sécheresse Probable dans de nombreuses régions depuis 1970 Plus probable que moins Probable Accroissement d activité des cyclones intenses Probable dans certaines régions depuis 1970 Plus probable que moins Probable

32 Constantes de temps

33 Scénarios des changements climatiques futurs planétaires Le réchauffement et l élévation du niveau de la mer dus à l homme continueraient pendant des siècles à cause des échelles de temps associées aux processus climatiques et aux rétroactions, même si les concentrations des gaz à effet de serre étaient stabilisées. GIEC, 2007

34 Hiver Changement moyen T 2m ( C) (PRUDENCE, 2004) Eté

35 Hiver Changement moyen Précipitations (mm/jour) (PRUDENCE, 2004) Eté

36 Fonctions de densité de probabilité de changement de température et de précipitations à Paris / (Déqué, 2009) Hiver Printemps Eté Automne

37 Nombre de jours de canicule estivale A2 A1B B1

38 Nombre de jours de canicule estivale A2 A1B B1

39 Nombre maximum de jours consécutifs sans pluies en été Référence Scénario A2

40 Scénarios des changements climatiques futurs en France Suivant un scénario modéré d augmentation des gaz à effet de serre (B2), la température moyenne en France augmenterait de 2 à 2,5 entre la fin du 20 ème et la fin du 21 ème siècle, les précipitations moyennes varieraient faiblement en hiver et diminueraient sensiblement en été. Suivant un scénario fort d augmentation des gaz à effet de serre (A2), les changements climatiques seraient beaucoup plus marqués avec un réchauffement moyen important (3 à 3,5 ), un e forte diminution des pluies estivales (de 20 à 35%), et des évolutions accentuées de certains extrêmes climatiques. Pour ce scénario, un été sur deux de la fin du siècle serait au moins aussi chaud que l été 2003.

41 Scénarios des changements climatiques futurs en France à l horizon Suivant un scénario moyen d augmentation des gaz à effet de serre (A1B), la température en Ile-de-France augmenterait de 0 à 3 en toutes saisons. Les précipitations auraient te ndance à augmenter en hiver et à diminuer en été mais des changements de signes contraires ont une probabilité non négligeable.

42 Scénarios des changements climatiques futurs en France Indépendamment du scénario, il est très probable qu en été les vagues de chaleur seront à la fois plus fréquentes, plus longues et plus intenses, tandis que les périodes de sécheresse seront plus longues. Il est très probable qu en hiver le nombre de jours de gel diminuera et que les vagues de froid seront moins fréquentes. Il est probable qu en hiver les précipitations intenses augmenteront. Les changements concernant les tempêtes semblent faibles.

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