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Prévoir l’évolution du climat sur les trente prochaines années

France / / Europe

Soutenu par la fondation BNP Paribas, fruit d’un partenariat entre Météo France et le CNRS, le programme de recherche PRECLIDE coordonné par Laurent Terray vise à étudier la variabilité et la prévisibilité du climat sur quelques décennies.

©ŠJů

Un projet scientifique de grande ampleur

Initiée en 2011, la première phase de PRECLIDE s’achève et ses résultats suggèrent déjà que, mis en service à cette époque, il aurait été possible de prévoir une part significative des anomalies climatiques des années 2000, en particulier au printemps et ce pour de nombreuses régions : Amérique du Nord et Centrale, nord-ouest de l’Europe et l’Atlantique tropical.

Les chercheurs montrent aussi que la prévisibilité de la température à l’échelle de quelques dizaines d’années est principalement liée aux effets anthropiques (gaz à effet de serre et aérosols). Ils ont ainsi pu projeter le réchauffement climatique à venir lié à l’augmentation des émissions des gaz à effet de serre, en France pour les prochaines décennies. Ainsi, si les émissions se poursuivent au rythme actuel, le réchauffement, par rapport au climat actuel, serait de 1 à 2° en moyenne d’ici 2050.

Pour la première fois, PRECLIDE permet d’établir des prévisions climatiques décennales qui prennent en compte à la fois l’évolution des gaz à effet de serre et des aérosols anthropiques et l’initialisation de l’océan sur les données observées au démarrage de la prévision.

Un travail à partir de prévisions rétrospectives

Pour évaluer la prévisibilité et tester la validité des modèles informatiques à mettre en place pour les années à venir, les chercheurs de PRECLIDE ont suivi un protocole fondé sur des « prévisions rétrospectives du climat » pour la période 1960-2005. Cela consiste à appliquer le modèle de prévision à une période révolue et de comparer les résultats de ce modèle prévisionnel avec les changements climatiques réellement observés sur la période donnée. Les prévisions sont réalisées tous les cinq ans (avec un démarrage en 1960, 1965, 1970 …, 2005) et pour une période d’observation de dix ans : par exemple, de 1960 à 1970, de 1965 à 1975, etc…

Jusqu’à aujourd’hui, la seule source de prévisibilité prise en compte dans les projections climatiques était celle liée aux concentrations en gaz à effet de serre et aérosols anthropiques. Ces facteurs sont appelés les forçages externes et constituent la première source de prévisibilité climatique aux échelles décennales. Les facteurs naturels comme les variations du cycle solaire et l’occurrence d’éruptions volcaniques contribuent aussi aux forçages externes mais ne sont pas prévisibles. Il existe néanmoins une certaine prévisibilité liée aux éruptions volcaniques majeures une fois produites mais pour un nombre d’années réduit.

Le programme de recherche PRECLIDE approfondit l’expertise sur le rôle de l’océan dans la prévisibilité climatique : pour estimer la prévisibilité additionnelle liée à l’inertie des grandes oscillations océaniques, la composante océanique des modèles est initialisée sur l’état de l’océan réel aux dates de démarrage des prévisions (1960, 1965… 2005). Les premiers résultats montrent une augmentation significative de la prévisibilité sur l’Atlantique nord et sur certaines régions continentales, en particulier pour la température.

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