Le changement climatique: Comment estimer et réduire les incertitudes sur les projections?

Documents pareils



P etit pat hw o rk de ombinatoire énumérative Mireille Bousquet-Mélou, CNRS, LaBRI, Bo rdeaux ri.fr/ b ousquet





Condition inf-sup pour l Elément Fini de Taylor-Hood È ¾ -iso-è ½


Vérification d invariants de systèmes paramétrés par superposition



La modélisation, un outil pour reconstituer (et prédire) climat et végétation



STATUTS DE L ASSOCIATION. Association régie par par la Loi du 1 er juillet 1901

Rôle des nuages dans l'anomalie de température de l'hiver 2007 en Europe

PROJET ACCLIMATE ETUDE SIM-CLIM THEME 3 Etude bilan des possibilités d une simulation climatique régionale

Pourquoi étudier l aérosol atmosphérique?


Le projet DRIAS : premières études et documents

Cours Météo, Club Alpin Suisse, Section de Neuchâtel

CONCOURS EXTERNE DE RECRUTEMENT DE PROFESSEURS CERTIFIÉS ET CONCOURS D ACCÈS À DES LISTES D APTITUDE (CAFEP)


Grille de planification Expédition météo. Spécialiste de la cartographie Graffiti de ce que l équipe sait de la météorologie (10 minutes).

Commande Prédictive. J. P. Corriou. LSGC-ENSIC-CNRS, Nancy. corriou@ensic.inpl-nancy.fr

CHANGEMENTS CLIMATIQUES 2013

Changement Climatique (1/2) : Qu est-ce que c est?

Synthèse SYNTHESE DIRECTION GENERALE DE L ENERGIE ET DU CLIMAT. Service du climat et de l efficacité énergétique

Évolution du climat et désertification

DELIBERATION N CP

La fonte des glaces fait-elle monter le niveau de la mer?


Bilan GES réglementaire d Eovi Mutuelle en France. Olivier Laguitton

METEOROLOGIE. Aéroclub Besançon La Vèze. Cours MTO - Ivan TORREADRADO 1. F-SO au FL65 over LFQM

Influence du changement. agronomiques de la vigne

Questions fréquentes. Citations des présentes questions : Lors de la citation d un groupe de questions, donner la référence suivante :

FORD C-MAX + FORD GRAND C-MAX CMAX_Main_Cover_2013_V3.indd /08/ :12

L ANALYSE EN COMPOSANTES PRINCIPALES (A.C.P.) Pierre-Louis GONZALEZ

LSCE Laboratoire des sciences du climat et de l environnement

La gestion opérationnelle de la météosensibilité. La prévision météorologique et hydrologique au cœur de l Économie et de la Société

Le Groupe d experts intergouvernemental sur l évolution du climat (GIEC) Pourquoi le GIEC a été créé. Introduction

The Tropical Warm Pool-International Cloud Experiment TWP-ICE

Contrôle de la convection profonde par les processus sous-nuageux dans LMDZ5B

Projet évaluation : précipitation et

La gestion à long terme des déchets de haute activité et/ou de longue durée de vie. Options

CONSOMMATION ET PRODUCTION D ELECTRICITE EN ALLEMAGNE. Bernard Laponche 2 juin 2014 * Table des matières

Les outils de simulation. Myriam HUMBERT CETE Ouest

Changement du trait de côte et images satellites. Tempêtes 2014, plage de la Salie, côte atlantique française

HRP H 2 O 2. O-nitro aniline (λmax = 490 nm) O-phénylène diamine NO 2 NH 2

A N A L Y S E U R E N L I G N E D A G V D E S B I C A R B O N A T E S D E L A L C A L I N I T E

Régionalisation des régimes de perturbations et implications pour l aménagement dans un contexte de changement climatique

Réunion de lancement du projet LEFE DEPHY2

SPOT4 (Take 5) : Sentinel-2 avec deux ans d avance

Climat : vers le point de rupture?

Chapitre 6 La lumière des étoiles Physique

Modèle de Climat de Titan

Changements Climatiques 2007

Améliorations du schéma de nuage et de EDKF dans AROME/MésoNH

CALCUL D UN SCORE ( SCORING) Application de techniques de discrimination LES OBJECTIFS DU SCORING

2 20 e Journées Bases de Données Avancées (BDA 2004). 1. Introduction

Rapport. sur l incident survenu le 18 mars 2007 en croisière entre Lyon et Montpellier à l ATR immatriculé F-GVZY exploité par Airlinair

La révision des indices du cours du franc suisse, nominaux et réels, pondérés par les exportations

Profils verticaux de la couverture nuageuse, de ses propriétés et des aérosols: données du lidar CALIOP et du radar CLOUDSAT (DARDAR) de 2006 à 2012

L opération étudiée : le SDEF

La prévention des intoxications dans les silos à fourrage

Choisir et utiliser un détecteur de gaz pour le travail en espace clos.

Bilan électrique français ÉDITION 2014

Présentation des projets de recherche BLOWOUT et METANE. Journée technique du Cedre. Brest 14 novembre 2013

Projet SENTINELLE Appel àprojets «CO 2»Déc. 2007

TERRITOIRES DURABLES PCT CLIMAT-ENERGIE TERRITORIAL. Construire et mettre en œuvre GUIDE MÉTHODOLOGIQUE. s s our ces. nt r e de.

Quelques chiffres clés de l énergie et de l environnement

Principes généraux de la modélisation de la dispersion atmosphérique

MODE D EMPLOI. Station météo avec senseur extérieur sans fil WS-1100

PAPIER OU SUPPORT NUMÉRIQUE, QUEL EST LE BON CHOIX ÉCOLOGIQUE?

Compte rendu des utilisations du calculateur TITAN au LACy

LA SURVEILLANCE DES PHÉNOMÈNES MÉTÉOROLOGIQUES POUR PRODUIRE DE L ÉLECTRICITÉ EN TOUTE SÉCURITÉ

Sillage Météo. Notion de sillage

Changements climatiques 2001: Rapport de synthèse

C3. Produire de l électricité

CDK Cloud Hosting HSP (Hardware Service Provision) Pour votre système DMS ( Dealer Management System )

X-Rite RM200QC. Spectrocolorimètre d'imagerie portable

PRIMAVERA RISK ANALYSIS

Jean-Yves RICHARD ADEME

I. Introduction: L énergie consommée par les appareils de nos foyers est sous forme d énergie électrique, facilement transportable.

Monitoring des classes de neige des calottes polaires par Envisat

1. L'été le plus chaud que la France ait connu ces cinquante dernières années.

Les principales méthodes d évaluation

BIG DATA en Sciences et Industries de l Environnement

Qu est-ce que le ehealthcheck?

OUTIL D AUTO-ÉVALUATIOn POUR LES RÉSERVES DE MUSÉE

DISPERSION ATMOSPHERIQUE DES REJETS DU SITE SVPR à SAINTE-MARGUERITE (88)

Oléagineux, Corps Gras, Lipides. Volume 9, Numéro 5, 296-8, Septembre - Octobre 2002, La filière

CAPTEURS - CHAINES DE MESURES

ReMeD Réseau Médicaments et Développement EVOLUTION DE L INSPECTION PHARMACEUTIQUE

Monitoring de surface de sites de stockage de CO 2 SENTINELLE. (Pilote CO2 de TOTAL Lacq-Rousse, France) Réf. : ANR-07-PCO2-007

possibilités et limites des logiciels existants

Colloque des arbitres et des commissaires aux résultats Moulin mer

!-.!#- $'( 1&) &) (,' &*- %,!

Transcription:

Le changement climatique: Comment estimer et réduire les incertitudes sur les projections? Camille Risi Chercheuse CNRS au Laboratoire de Météorologie Dynamique (Paris) 29 aout 2012

Le changement climatique en cours Température ( C) Température ( C) par rapport à 1961 1990 2/20

Le changement climatique en cours Température ( C) Température ( C) par rapport à 1961 1990 effet de serre Concentration en CO2 (ppm) 2/20

Les enjeux, le rôle de la recherche Impacts du changement climatique? augmentation du niveau de la mer changements de precipitations: sécheresses, innondations changement de zones de répartition des maladies 3/20

Les enjeux, le rôle de la recherche Impacts du changement climatique? augmentation du niveau de la mer changements de precipitations: sécheresses, innondations changement de zones de répartition des maladies que peut faire la recherche scientifique? quantifier la responsabilité de l homme prévoir pour éclairer les décisions politiques prévoir la réponse du climat aux décisions politiques informer sur les incertitudes 3/20

Les enjeux, le rôle de la recherche Impacts du changement climatique? augmentation du niveau de la mer changements de precipitations: sécheresses, innondations changement de zones de répartition des maladies que peut faire la recherche scientifique? quantifier la responsabilité de l homme prévoir pour éclairer les décisions politiques prévoir la réponse du climat aux décisions politiques informer sur les incertitudes Le GIEC: Groupe International pour l Etude du Climat, sous l égide de l ONU rapports en 1990, 1995, 2001, 2007, en préparation accords internationaux: ex: Kyoto 1997 3/20

Les mécanismes du changement climatique Ð Ò Ö Ø ½¼¼% ¾ % % % ¼% ¾ % H 2 O CO 2 O 3 CH 4 Ò Ù ½% ½¼ % Ø ÖÖ % ½½ % ½¼¼% ÙÜ ØÙÖ ÙÐ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ ÓÐ Ö Ò Ö ¹ÖÓÙ 4/20

Les mécanismes du changement climatique ½¼¼% ¾ % Ð Ò Ö Ø ¾ % % % ¼% H 2 O CO 2 O 3 CH 4 Ò Ù ½% ½¼ % Ø ÖÖ Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð Ú Ô ÙÖ ³ Ù T ր Ø ÖÖ ր H 2 O ր % ½½ % ½¼¼% ÙÜ ØÙÖ ÙÐ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ ÓÐ Ö Ò Ö ¹ÖÓÙ 4/20

Les mécanismes du changement climatique ½¼¼% ¾ % Ð Ò Ö Ø ¾ % % % ¼% H 2 O CO 2 O 3 CH 4 Ò Ù ½% ½¼ % Ø ÖÖ Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð Ú Ô ÙÖ ³ Ù T ր T ր Ø ÖÖ ր Ð Ó ց H 2 O ր Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð³ Ð Ó ÙÖ Ò» Ð ց % ÙÜ ½½ % ½¼¼% ØÙÖ ÙÐ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ ÓÐ Ö Ò Ö ¹ÖÓÙ 4/20

Les mécanismes du changement climatique ½¼¼% ¾ % ¾ % % % ¼% H 2 O CO 2 O 3 CH 4 Ò Ù % ÙÜ ½½ % ½¼¼% ØÙÖ ÙÐ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ ÓÐ Ö Ð Ò Ö Ø ½% ½¼ % Ò Ö ¹ÖÓÙ Ø ÖÖ Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð Ú Ô ÙÖ ³ Ù T ր T ր Ø ÖÖ ր Ð Ó ց H 2 O ր Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð³ Ð Ó ÙÖ Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ ÒÙ Ù T ր ¹ Ð Ó ց Ø ÖÖ ց Ò» Ð ց ÒÙ ց ÒÙ ÙØ ց 4/20

Les mécanismes du changement climatique ½¼¼% ¾ % ¾ % % % ¼% H 2 O CO 2 O 3 CH 4 Ò Ù % ÙÜ ½½ % ½¼¼% ØÙÖ ÙÐ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ ÓÐ Ö Ð Ò Ö Ø ½% ½¼ % Ò Ö ¹ÖÓÙ Ø ÖÖ Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð Ú Ô ÙÖ ³ Ù T ր T ր Ø ÖÖ ր Ð Ó ց H 2 O ր Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ Ð³ Ð Ó ÙÖ Ê ØÖÓ¹ Ø ÓÒ ÒÙ Ù T ր ¹ Ð Ó ց Ø ÖÖ ց Ò» Ð ց ÒÙ ց ÒÙ ÙØ ց = besoin de modèles complets et détaillés 4/20

La modélisation climatique Ecomomistes, biologistes: de combien le CO2 va t il augmenter? Modèle de banquise Modèle de climat 100 à 300 km Modèle d océan Modèle de continent Modèle 3D atmosphérique représentation statitistique des processus physiques projections climatiques 5/20

Représentation statistiques des processus sous-maille: ex des nuages Fraction nuageuse: P (q) f = q s P(q) dq 0 P(q) dq Quantité de liquide dans le nuage: σ q q q s q in cloud ql = q s (q q s ) P(q) dq q s P(q) dq 6/20

Représentation statistiques des processus sous-maille: ex des nuages Fraction nuageuse: P (q) f = q s P(q) dq 0 P(q) dq Quantité de liquide dans le nuage: σ q q q s q in cloud ql = q s (q q s ) P(q) dq q s P(q) dq = sensibilité des modèles à des paramètres d ajustement: ex: σ q 6/20

Quantifier le rôle de l homme température ( C) température ( C) température globale par rapport à 1961 1990 phénomènes naturels + effet de l homme phénomènes naturels seulement 7/20

Projections climatiques GIEC: s appuie sur simulations d une trentaine de modèle de climat dans le monde, archivés et publiés par CMIP moyenne multi modèle réchauffement global en surface ( C) changement de précipitation d ici 2100 (%) 8/20

Projections climatiques GIEC: s appuie sur simulations d une trentaine de modèle de climat dans le monde, archivés et publiés par CMIP moyenne multi modèle réchauffement global en surface ( C) changement de précipitation d ici 2100 (%) dispersion = incertitude sources de dispersions: forçages, structurelle, paramétrique 8/20

Sources de dispersion par rétroactions rchauffement quand 2x CO2 ( C) écart type entre les modèles ( C) aérosols océan effet de serre direct vapeur d eau neige et banquise nuages 9/20

Quelle projection est la plus réaliste? performance des projections climatiques non évaluable 10/20

Quelle projection est la plus réaliste? performance des projections climatiques non évaluable Si accord entre les différents modèles, confiance Mais: modèles pourraient tous être faux! Si désaccord: projection + crédible si modèle + réaliste? 10/20

Quelle projection est la plus réaliste? performance des projections climatiques non évaluable Si accord entre les différents modèles, confiance Mais: modèles pourraient tous être faux! Si désaccord: projection + crédible si modèle + réaliste? = évaluer les modèles = définitions de metrics = classement des modèles selon leur performance = Ne prendre que le meilleur? Eliminer les plus nuls? Moyenne pondérée par les scores de performance? 10/20

Quelle projection est la plus réaliste? performance des projections climatiques non évaluable Si accord entre les différents modèles, confiance Mais: modèles pourraient tous être faux! Si désaccord: projection + crédible si modèle + réaliste? = évaluer les modèles = définitions de metrics = classement des modèles selon leur performance = Ne prendre que le meilleur? Eliminer les plus nuls? Moyenne pondérée par les scores de performance? 10/20

Du bon usage des metrics meilleur performance relative moins bon 11/20

Du bon usage des metrics meilleur performance relative moins bon le meilleur modèle= moyenne de tous les modèles 11/20

Du bon usage des metrics meilleur performance relative moins bon le meilleur modèle= moyenne de tous les modèles risque de bon scores par compensation d erreurs convergence vers mêmes cibles sous-estimation incertitudes meilleurs modèles: pas plus d accord sur projections 11/20

Quels sont les facteurs de confiance en une projection? robustesse entre les différents modèles compréhension des mécanismes robustesse entre modèles de différentes complexité confiance dans les modèles pour la simulation de ces mécanismes 12/20

Quels sont les facteurs de confiance en une projection? robustesse entre les différents modèles compréhension des mécanismes robustesse entre modèles de différentes complexité confiance dans les modèles pour la simulation de ces mécanismes = contraintes observationnelles= metrics ciblées, process-oriented, à la pertinence prouvée pour le changement climatique 12/20

Quels sont les facteurs de confiance en une projection? robustesse entre les différents modèles compréhension des mécanismes robustesse entre modèles de différentes complexité confiance dans les modèles pour la simulation de ces mécanismes = contraintes observationnelles= metrics ciblées, process-oriented, à la pertinence prouvée pour le changement climatique Statistique -> estimer des incertitudes Physique -> renforcer la confiance 12/20

Contraintes observationnelles pertinentes ex de la rétroaction de l albédo de la neige: Changement de couverture de neige (%) par unité de changement de température ( C) Ø ÑÔ Ö ØÙÖ ր ÔÐÙ ³ Ò Ö Ò ÓÒ ÓÐ Ö Ð Ó ց en changement climatique observations en été par rapport à l hiver 13/20

Contraintes observationnelles pertinentes ex de la rétroaction de l albédo de la neige: Changement de couverture de neige (%) par unité de changement de température ( C) Ø ÑÔ Ö ØÙÖ ր ÔÐÙ ³ Ò Ö Ò ÓÒ ÓÐ Ö Ð Ó ց en changement climatique observations en été par rapport à l hiver mais: l un des rares exemples actuellement, pas la principale source d incertitude 13/20

Observations des processus nuageux Cloudsat Satellite météo visible Constellation de satellite 14/20

Comparaison modèle-données Ö Ð Ø sensibilité des instruments erreurs de mesures erreurs d interprétation Ó ÖÚ Ø ÓÒ ÑÓ Ð Ö Ð Ø ÑÙÐ 15/20

Comparaison modèle-données Ö Ð Ø ÑÓ Ð Ö Ð Ø ÑÙÐ sensibilité des instruments erreurs de mesures erreurs d interprétation simulateurs d observables Ó ÖÚ Ø ÓÒ Ó ÖÚ Ø ÓÒ ÑÙÐ 15/20

Comparaison modèle-données Ö Ð Ø ÑÓ Ð Ö Ð Ø ÑÙÐ sensibilité des instruments erreurs de mesures erreurs d interprétation simulateurs d observables Ó ÖÚ Ø ÓÒ Ó ÖÚ Ø ÓÒ ÑÙÐ ÐØ ØÙ i q = A ( r p ) + p Ó Ö Ð Ø ÖÒ Ð ÒÓÒ ÒÚ Ö Ð µ ÔÖ ÓÖ A ki 15/20

Comparaison modèle-données Ö Ð Ø ÑÓ Ð Ö Ð Ø ÑÙÐ sensibilité des instruments erreurs de mesures erreurs d interprétation simulateurs d observables Ó ÖÚ Ø ÓÒ Ó ÖÚ Ø ÓÒ ÑÙÐ ÁË È Ö Ø ÓÒ ÒÙ ÐØ ØÙ i q = A ( r p ) + p Ó Ö Ð Ø ÖÒ Ð ÒÓÒ ÒÚ Ö Ð µ ÔÖ ÓÖ A ki 15/20

Comparaison modèle-données Ö Ð Ø ÑÓ Ð Ö Ð Ø ÑÙÐ sensibilité des instruments erreurs de mesures erreurs d interprétation simulateurs d observables Ó ÖÚ Ø ÓÒ Ó ÖÚ Ø ÓÒ ÑÙÐ ÁË È Ö Ø ÓÒ ÒÙ ÐØ ØÙ i q = A ( r p ) + p Ó Ö Ð Ø ÖÒ Ð ÒÓÒ ÒÚ Ö Ð µ ÔÖ ÓÖ A ki 15/20

Changements climatiques passés actuel dernier maximum glaciaire Cycles glaciaires interglaciaires mesurés en Antarctique CO2 (ppm) température 16/20

Cause des variations passées 17/20

Cause des variations passées excentricité Ó Ð ÕÙ Ø ÔÖ ÓÒ 17/20

Cause des variations passées Ò ÓÐ Ø ÓÒ ÙÖ ÐÐÓØØ ր excentricité ÓÒØ Ð Ð Ó ց T ր Ó Ð ÕÙ Ø ÔÖ ÓÒ 17/20

Cause des variations passées Ò ÓÐ Ø ÓÒ ÙÖ ÐÐÓØØ ր excentricité ÓÒØ Ð Ð Ó ց T ր Ó Ð ÕÙ Ø CO 2 ր Þ Ó Ò ÔÖ ÓÒ 17/20

Cause des variations passées Ò ÓÐ Ø ÓÒ ÙÖ ÐÐÓØØ ր excentricité ÓÒØ Ð Ð Ó ց T ր Ó Ð ÕÙ Ø CO 2 ր Þ Ó Ò ÔÖ ÓÒ = pas analogue direct du changement climatique 17/20

Le dernier maximum glaciaire (21ka) Ò Ñ ÒØ Ø ÑÔ Ö ØÙÖ ÙÖ µ Ó ÖÚ Ø ÓÒ Utilisation pour contraindre la sensibilité climatique? 18/20

Le dernier maximum glaciaire (21ka) Ò Ø ÔÖÓ Ð Ø Ò Ñ ÒØ Ø ÑÔ Ö ØÙÖ ÙÖ µ Ó ÖÚ Ø ÓÒ Ò Ñ ÒØ Ø ÑÔ Ö ØÙÖ µ Utilisation pour contraindre la sensibilité climatique? Méthode: simulations LGM et 2xCO2 avec un modèle aux paramètres perturbés 18/20

Le dernier maximum glaciaire (21ka) Ò Ø ÔÖÓ Ð Ø Ò Ñ ÒØ Ø ÑÔ Ö ØÙÖ ÙÖ µ Ó ÖÚ Ø ÓÒ Ò Ñ ÒØ Ø ÑÔ Ö ØÙÖ µ Utilisation pour contraindre la sensibilité climatique? Méthode: simulations LGM et 2xCO2 avec un modèle aux paramètres perturbés Limites: incertitude structurelle? pertinence de cette époque? 18/20

Le moyen Holocène (6ka) Changement de précipitations observé le "Sahara vert" /an Utilisation pour contraindre les changement de précipitations? 19/20

Le moyen Holocène (6ka) Changement de précipitations observé le "Sahara vert" chauffage chauffage chauffage amplifié par la condensation nuageuse /an recyclage par la végétation Utilisation pour contraindre les changement de précipitations? 19/20

Le moyen Holocène (6ka) Changement de précipitations observé le "Sahara vert" chauffage chauffage chauffage amplifié par la condensation nuageuse /an recyclage par la végétation Utilisation pour contraindre les changement de précipitations? Les modèles sous-estiment tous les changements au moyen Holocène = problèmes dans rétroactions nuageuses, liées à végétation? Conséquences sur les projections? 19/20

Conclusion: certitudes et incertitudes Certitudes: ex: la terre se réchauffe, ceci est lié à l homme, la terre continuera probablement à se réchauffer 20/20

Conclusion: certitudes et incertitudes Certitudes: ex: la terre se réchauffe, ceci est lié à l homme, la terre continuera probablement à se réchauffer Encore de grosses incertitudes: ex: de combien la terre se réchauffera? Comment changeront les précipitations? les extrêmes? 20/20

Conclusion: certitudes et incertitudes Certitudes: ex: la terre se réchauffe, ceci est lié à l homme, la terre continuera probablement à se réchauffer Encore de grosses incertitudes: ex: de combien la terre se réchauffera? Comment changeront les précipitations? les extrêmes? Source majeure d incertitude: représentation des nuages dans les modèles de climat 20/20

Conclusion: certitudes et incertitudes Certitudes: ex: la terre se réchauffe, ceci est lié à l homme, la terre continuera probablement à se réchauffer Encore de grosses incertitudes: ex: de combien la terre se réchauffera? Comment changeront les précipitations? les extrêmes? Source majeure d incertitude: représentation des nuages dans les modèles de climat Pour avancer: mieux comprendre mécanismes du changement climatique, en déduire des contraintes observationnelles 20/20

Conclusion: certitudes et incertitudes Certitudes: ex: la terre se réchauffe, ceci est lié à l homme, la terre continuera probablement à se réchauffer Encore de grosses incertitudes: ex: de combien la terre se réchauffera? Comment changeront les précipitations? les extrêmes? Source majeure d incertitude: représentation des nuages dans les modèles de climat Pour avancer: mieux comprendre mécanismes du changement climatique, en déduire des contraintes observationnelles Attention à ne pas mettre la charrue avant les boeufs lors des études d impact: risque de garbage in- garbage out 20/20

Conclusion: certitudes et incertitudes Certitudes: ex: la terre se réchauffe, ceci est lié à l homme, la terre continuera probablement à se réchauffer Encore de grosses incertitudes: ex: de combien la terre se réchauffera? Comment changeront les précipitations? les extrêmes? Source majeure d incertitude: représentation des nuages dans les modèles de climat Pour avancer: mieux comprendre mécanismes du changement climatique, en déduire des contraintes observationnelles Attention à ne pas mettre la charrue avant les boeufs lors des études d impact: risque de garbage in- garbage out Les mathématiques sont utilisées en permanence 20/20

Atelier sur le changement climatique: le bilan radiatif Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ö A S0 4 Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ò Ö ¹ÖÓÙ R out = (1 G) σ T 4 Ö ÝÓÒÒ Ñ ÒØ Ò ÒØ S 0 4 R in = (1 A) S0 4 σ T 4 Ì ÖÖ ØÑÓ Ô Ö 21/20

Equilibres et histérésis Rin Rout ¼¼ ¼ ¼¼ ¼ ¼¼ ¾ ¼ ¾¼¼ ½ ¼ ½¼¼ ¼ R in R out CO 2 = 100ppm R out CO 2 = 500ppm R out CO 2 = 12500ppm R out CO 2 = 62500ppm R out CO 2 = 30% Ì ÖÖ ÓÙÐ Ò Ô ÐÓØØ ¼ ½¼¼ ½ ¼ ¾¼¼ ¾ ¼ ¼¼ ¼ Ì ÑÔ Ö ØÙÖ Ãµ 22/20

Terre boule de neige Snow ball evidence Sediments in Namibia 1m cap dolostone ice rafted debris 23/20

Lien entre T et les rétro-actions A l équilibre, R f = (R in R out ) 1) Si pas de rétroactions D après le bilan radiatif, si T est légèrement perturbé, si G et A restent constants, alors: On a donc: (R in R out ) = 4 (1 G) σ T 3 T 0 T 0 = λ 0 R f avec λ 0 = 1 4 (1 G) σ T 3 24/20

Lien entre T et les rétro-actions 2) Si rétroactions: G et A dépendent de variables α i, i [1 : n], qui dépendent de T : Alors: On a donc: (R in R out ) = ( 1 λ 0 + n i=1 ) dr dα i T dα i dt avec f = λ 0 T = T 0 1 f n i=1 d (R in R out ) dα i dα i dt 25/20

Estimation d une PDF de T Analyse théorique Analyse multi modèle h T ( T ) = h f (f ( T )) df d T 26/20

Contrainte observationelle du T On cherche h T ( T ) en 2xCO 2 connaissant h θ ( θ) au LGM. Analyse multi-modèle ou tests de sensibilité -> g( T θ) h T ( T ) = ˆ θ=+ θ= f θ (θ) g( T θ) T θ fθ(θ) T F ( θ T ) f T ( T ) θ 27/20