Figures et tableaux sur la simulation climatique pour le 21 ème siècle

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Charles Leboeuf
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1 Figures et tableaux sur la simulation climatique pour le 21 ème siècle

Les éléments en bleus représentent des découvertes scientifiques et les éléments

2 Tableau 1 : contexte scientifique et institutionnel de la prise en compte de la question du rôle de l homme dans la variabilité climatique. Les éléments en bleus représentent des découvertes scientifiques et les éléments en noirs représentent des éléments institutionnels (création de comité, congrès, définition de protocole etc.).

3 Figure 1 : le protocole de Kyoto : principaux engagements et pays directement concernés. Tableau 2 : principaux outils du protocole de Kyoto.

4 Figure 2 : évolution des émissions de CO2 et de gaz à effet de serre par rapport à la base 100 en 1990 dans les pays de l union européenne. L objectif Kyoto est d atteindre 92 en 2010 pour les gaz à effet de serre concernés par le protocole de Kyoto (source : Figure 3 : évolution des émissions de gaz à effet de serre de 1990 à 2004 en % (barres bleues) par rapport à l objectif Kyoto (pointillés rouge) pour les pays concernés par l annexe 1.

5 Figure 4 : variation du rapport de mélange de CO2 atmosphérique, anomalie thermique moyenne annuelle (par rapport à la tendance observée en 1990) et niveau de la mer moyen. Dans chaque graphique, les courbes en couleur représentent les scénarios A-B (A1Fl : bleu clair, A1B : violet, A1T : bleu foncé, A2 : rouge, B1 : jaune, B2 : vert) et la plage grisée, l ensemble des scénario A-B avec les incertitudes. Pour le panel du milieu et du bas, il y a deux courbes observées (deux estimations différentes pour les températures et estimation du niveau de la mer par satellite et par stations de jauge en bas). Les courbes en gras donnent les tendances sur la période (Source : Rahmstorf et al., Recent climate observations compared to projections, Scienceexpress, 2007).

Figure 5 : Evolution prévue de la réponse thermique planétaire due à la variation de la constante solaire jusqu en 2080 par superposition des oscillations établies dans le passé (source : Nesme-Ribes

6 Figure 5 : Evolution prévue de la réponse thermique planétaire due à la variation de la constante solaire jusqu en 2080 par superposition des oscillations établies dans le passé (source : Nesme-Ribes et Thuillier, 2003). Figure 6 : évolution prévue de la population mondiale et dans les pays de l OCDE dans l insert pour les simulations des niveaux de gaz à effet de serre ; Les scénarios IS92 sont les premiers imaginés en 1992, avant les scénarios A et B établis en (source :

7 Tableau n 2 : synthèse des premiers scénarios utilisés dans les simulations climatiques sur au cours des années 90. IS92a : scénario moyen fondé sur une croissance de la population jusqu à 11,3 milliards d individus en 2100, une croissance économique moyenne de 2,3 % par année -1 entre 1990 et 2100 et une utilisation mixte de sources d énergie conventionnelle et renouvelable. Ne tient compte que des mesures de contrôle des émissions ayant fait l objet d ententes internationales et des politiques nationales établies par des lois (p. ex., modifications de Londres au Protocole de Montréal). IS92b : la population du globe augmente jusqu à 11,3 milliards de personnes en 2100 et les politiques actuelles sur le contrôle des émissions sont élargies de façon à englober les intentions fermes prises autrement que par des lois (p. ex., le scénario tient compte de tous les engagements des pays membres de l OCDE à l égard du CO 2, ainsi que de l hypothèse d une ratification et d une observation internationales du Protocole de Montréal modifié. IS92c : la croissance économique moyenne se chiffre à 1,2 % par année -1 entre 1990 et 2100, et la population mondiale atteint 6,4 milliards d individus en 2100, au terme d une décroissance au XXI e siècle. Outre l hypothèse d une croissance moindre du PNB par habitant, par rapport à IS92a et IS92b, la rareté des ressources pétrolières et gazières entraîne une hausse des prix qui favorise l expansion de l énergie nucléaire et renouvelable. La croissance plus lente de la population ralentit le rythme de la déforestation. IS92d : autre scénario de faibles émissions, mais plus optimiste que le IS92c. La tendance est à une protection accrue de l environnement, mais seules sont prises en compte les actions susceptibles de répondre aux préoccupations liées à la pollution de l air et à l élimination des déchets, à l échelle locale ou régionale. Selon ces prévisions, la population atteindrait 6,4 milliards d individus vers Le taux de natalité serait moindre et chuterait sous le taux de renouvellement vers la fin du XXI e siècle, en raison, par exemple, de l amélioration du revenu par habitant ou d une meilleure planification des naissances. La rareté des ressources en combustibles fossiles se traduit par une présence accrue de l énergie renouvelable sur le marché et par une énergie nucléaire sûre. Une surtaxe environnementale de 30 % est appliquée à l énergie fossile, compte tenu du coût lié au renforcement des mesures de contrôle de la pollution à l échelle locale. On suppose qu un meilleur bien-être mène à des mesures volontaires visant à stopper la déforestation, à adopter des substituts aux CFC exempts d effets radiatifs ou d autres effets néfastes et à récupérer et à utiliser efficacement le méthane des mines de charbon et des décharges. IS92e : scénario selon lequel les émissions de CO 2 sont les plus élevées. La croissance économique moyenne se situe à 3 % par année -1 entre 1990 et 2100, et la population atteint 11,3 milliards d individus en Les ressources fossiles sont abondantes mais, en raison de l augmentation du niveau de vie, une surtaxe environnementale s applique à leur utilisation. Le recours à l énergie nucléaire diminue progressivement pour disparaître vers Bien que les hypothèses relatives aux substituts aux CFC soient identiques à celles du scénario IS92d, l abondance des ressources en combustibles fossiles décourage l utilisation accrue du méthane des mines de charbon aux fins de l approvisionnement en énergie. La déforestation se poursuit au même rythme que dans le scénario IS92a. IS92f : se situe en dessous du scénario IS92e. La croissance prévue de la population est élevée (17,6 milliards en 2100), mais on suppose une progression du PNB par habitant moindre que dans le scénario IS92a. Les autres hypothèses sont une abondance des ressources en combustibles fossiles, une augmentation des coûts de l énergie nucléaire une amélioration moindre des technologies et des coûts reliés à l énergie renouvelable. Figure 7 : émissions anthropiques de dioxyde de carbone CO 2 prévues en gigatonnes de carbone par an en fonction des différents scénarii. Le scénario IS92 a été issu lors de la conférence du Groupement Inter-gouvernemental sur l Evolution du Climat en Les autres scénarii (A et B) ont été définis ultérieurement et sont décrits par exemple à l adresse suivante

8 Figure 8 : rapport de mélange atmosphérique en parties par million (CO 2 en haut) et en parties par milliard (méthane, CH 4 au milieu et protoxyde d azote, N 2 0 en bas) selon les différents scénarios A, B et IS92a (cf. pour la définition des scénarii)

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