Résultats oui, limitations

2009/06/01 Lakar Iraizoz, Oihane - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Un principe de base de la physique est la conservation de l'énergie.

Evonne McArthur

L'énergie provenant du Soleil, de l'atmosphère, des océans et de la Terre Terrestre, parmi lesquels se trouvent des interactions complexes qui donnent lieu à un climat local. Logiquement, derrière ces interactions se trouvent les principes fondamentaux de la physique: "La masse est conservée, même l'énergie; selon les lois de Newton, l'air se déplace d'un côté à l'autre, etc. ", explique le physicien du Groupe de climat, météorologie et environnement de l'UPV, Jon Saenz. « Sur la base de ces principes de physique, les modèles climatiques simulent le climat mondial », affirme-t-il.

Ces principes de base sont exprimés par des équations complexes et résolus dans les superordinateurs. Sans superordinateur, il serait impossible d'analyser le système climatique mondial parce que, d'une part, ils doivent résoudre beaucoup d'opérations terribles et, d'autre part, ils doivent simuler le climat mondial.

Le remplacement de toutes les interactions et facteurs impliqués dans le climat dans les modèles est impossible. L'une de ces limitations est la puissance même des ordinateurs, « il n'y a pas d'ordinateurs avec la puissance suffisante dans le monde », affirme Saenz. Un autre est le degré de compréhension des scientifiques, car ils ne comprennent pas correctement tous les processus qui affectent le climat, car il est un système extrêmement complexe. Les scientifiques construisent des modèles à mesure qu'ils comprennent le fonctionnement du climat. La preuve en est qu'ils introduisent dans les ordinateurs des équations de plus en plus complexes pour simuler le climat mondial.

Saenz nous a dit, cependant, que l'intention des modèles n'est pas du tout remplacer complètement le climat: "le système est complexe et les équations simplifient plus ou moins le système". En outre, ils simulent le climat du monde entier et doivent simuler le monde dans leurs modèles. Comment faites-vous ? Saenz nous explique : "Il faut dire à l'ordinateur à quel point le monde doit résoudre les équations. Pour cela, dessinons dans le monde un réseau imaginaire qui nous est divisé en cellules. Dans ces cellules, nous convenons à quel point les équations seront résolues et nous considérons que les valeurs de la plage point à point seront similaires. Les cellules des modèles actuellement utilisés ont une distance d'environ 100 kilomètres. La discrétisation est la représentation du monde à travers certains points. Bien sûr, en faisant cela, nous perdons toujours l'information ».

D'autre part, tous les modèles sont basés sur les principes fondamentaux de la physique, mais au moment de définir les équations expressives de ces principes, ils doivent simplifier la réalité. Saenz nous a expliqué cela par un exemple: "Prenons, par exemple, l'humidité. En fait, lorsque l'humidité relative est de 100%, il devrait pleuvoir. Mais nous savons que la réalité est plus complexe et que l'humidité pour pleuvoir ne doit pas être 100%. Dans les modèles, cependant, il faut simplifier la réalité et fixer dans une humidité concrète quand il pleut. Pour cela, nous testons. Nous définissons une série d'humidité et voyons que la simulation du modèle fait que l'humidité correspond à ce qui s'est passé dans la réalité ».

L'étude de la glace accumulée dans les pôles permet aux chercheurs de connaître la composition atmosphérique des époques passées.

DAP

Comme l'humidité, ils incorporent d'autres centaines de paramètres dans les modèles. « Cependant, tous ceux qui travaillent avec des modèles n'utilisent pas les mêmes paramètres et ne résolvent pas les équations de la même manière », a précisé Saenz. "Par conséquent, tous les modèles ne donnent pas les mêmes résultats. Selon le modèle utilisé, un résultat ou un autre est obtenu », ajoute-t-il.

Malgré toutes ces limitations, Saenz nous a dit qu’elles représentent de manière assez fiable les conditions climatiques du passé : Nous avons des données recueillies depuis de nombreuses années et correspondent à des situations représentant des données réelles et simulant les modèles. "Les résultats ne sont pas très différents, la plupart sont dans une certaine gamme de variabilité. Il est logique de penser, et c'est ce que l'on voit dans la plupart des cas, que la valeur réelle est dans cet intervalle". Par exemple, le Groupe intergouvernemental sur les changements climatiques (GIEC) utilise des simulations de 10-23 modèles climatiques pour élaborer ses rapports.

Instruments pour prédire l'avenir

Si vous simulez de manière assez fiable les conditions climatiques du passé, il est à supposer qu'elles peuvent aussi servir à prédire le climat du futur. Pour cela, il est nécessaire de connaître les conditions futures. Et la vérité est qu'il est impossible de le savoir.

Cependant, l'objectif des modèles climatiques est, d'une certaine façon, de prédire quel climat sera à l'avenir, en prenant certaines conditions possibles. Le GIEC a établi ces conditions possibles et a proposé des situations possibles. Le GIEC lui-même explique sur son site l'évolution de la population, le développement économique, la demande énergétique, l'utilisation de l'énergie, la disponibilité des ressources, les changements technologiques, les changements dans l'utilisation des terres et les politiques environnementales.

Jon Saenz Aguirre. Docteur en physique, professeur de météorologie et de climatologie de l'UPV/EHU et directeur du Groupe de climat, météorologie et environnement. Ces dernières années, de grands progrès ont été réalisés dans les modèles de simulation climatique.

Oihane Lakar

Ils définiront, selon le GIEC, l'influence humaine sur le climat à l'avenir. « Ceux qui travaillent avec des modèles intègrent ensuite dans les modèles les conditions proposées pour chaque situation et analysent les changements qu'ils pourraient causer. »

« Ce ne sont pas des prédictions mais des projections », explique Saenz. "Dire c'est faire une annonce va arriver tellement. Les projections indiquent que si ces conditions existaient, cela se produirait. »

Et c’est là, selon Saenz, la plus grande incertitude sur le futur climat: La plus grande incertitude n'est pas en mathématiques, je pense que la plus grande incertitude se trouve dans les situations proposées par le GIEC. Il est impossible de prédire combien de personnes nous serons dans cent ans, combien d’énergie nous consommons, d’où nous obtenons, etc. Qui dirait qu'il y a 30 ans l'Internet existerait?"

Cependant, tous les modèles suggèrent une augmentation de la température globale. Saenz le dit: "Ce que je peux dire, c'est que la température ne baisse pas. Nous ne pouvons pas faire une estimation, mais dire que l'avenir sera plus chaud. Et face à cette situation, nous devons être prudents ».

Sceptiques à l'extrémité de l'incertitude

Fiabilité et limites des modèles climatiques : précipitations aujourd'hui et à l'avenir. La répartition des précipitations est représentée dans la colonne de gauche, entre décembre et février, et à droite entre juin et août. Les données observées sur la ligne supérieure sont représentées, dans la centrale, comment les modèles ont simulé ce qui s'est passé et dans la ligne inférieure, la projection de différents modèles pour la période 2090-2099. Les blancs indiquent que les résultats des modèles ne correspondent pas à ces champs.

SOURCE: IPCC 2007: WG1-AR4.

On ne peut pas dire que le sujet ne soit pas complexe, il y a des incertitudes partout. Cela permet de faire des interprétations par plusieurs voies. Et bien sûr, il y a ceux qui portent l'incertitude à l'extrême et remettent en question le changement climatique lui-même. Vous pouvez entendre toutes sortes d'arguments de la main de sceptiques. Par exemple, Nils-Axel M rner, un géophysique retiré de la Suède, revendique que le niveau de la mer ne monte pas. Il reconnaît qu'il y a des zones où le niveau de la mer est de plus en plus élevé, comme Venise ou Hong Kong, mais il pense que la raison en est que ces lieux s'effondrent.

Un des sceptiques les plus connus d'Euskal Herria est Ant n Uriarte. Uriarte se concentre principalement sur le dioxyde de carbone. « L'augmentation des niveaux de dioxyde de carbone est bénéfique parce que cela améliore la photosynthèse des plantes, et il n'y a rien d'autre à voir que dans le passé, quand la concentration de dioxyde de carbone était assez supérieure à celle actuelle, la végétation était abondante », affirme Uriarte.

Savoir comment aborder le sujet des sceptiques n'est pas facile. Le fait que quelqu'un qui n'est pas expert en matière climatique commence à le faire est une folie : sur la base des mêmes données, les uns font une lecture et les autres le contraire.

Comment savoir, alors, qui a raison? Quelle est la vérité? La voie la plus directe serait d'aller à des magazines spécialisés. En fait, dans des revues spécialisées, pour décider de la publication ou non d'articles, c'est-à-dire pour savoir si leurs arguments et les données pour les protéger sont suffisamment fiables, recourent et analysent d'autres experts. C'est la forme la plus objective de dépistage.

Si on cherche à suivre ce critère, on peut observer que les arguments de sceptiques apparaissent très rarement publiés dans des revues scientifiques spécialisées. Naomi Oresi, professeur d'histoire et de recherche scientifique à l'Université de Californie, a analysé les articles publiés dans des revues scientifiques entre 1993 et 2003. La conclusion était que personne ne misait sur les sceptiques.

Les modèles climatiques simulent des phénomènes météorologiques. Dans cette image, par exemple, la formation de nuages et de précipitations a été simulée dans une zone particulière à l'Agence japonaise de science technologie de la mer et la terre.

Événements

Oreskes n'a trouvé aucun article de sceptiques, mais Clausura Martin Schutle, un chirurgien endocrinien de l'hôpital King's College, en analysant les articles publiés entre 2004 et 2007. Schutl a conclu que 6% des articles étaient contre la position officielle.

Quand nous parlons d'une attitude officielle, nous parlons d'une attitude qui soutient le GIEC, que le monde se réchauffe et continuera sur cette voie. Quelqu'un pourrait penser que ceux qui font des rapports souffrent d'une forte pression de la main des politiciens, des entreprises, etc. et qui, en quelque sorte, se sentent obligés d'adhérer à la position officielle. Saenz n'a pas remarqué, cependant: « Les scientifiques qui soutiennent le rapport final du GIEC ne sont pas de quelque nature que ce soit, ils sont déjà des scientifiques de prestige et je pense qu'ils ne gagnent rien pour ce travail. C'est pourquoi je pense qu'ils sont plutôt objectifs ».

Vitesse de changement

Utilisez ces lignes pour définir un peu l'information que les citoyens reçoivent à travers les médias, à but non lucratif, oui, pour avoir une connaissance précise de ce qui peut arriver. Le climat a toujours eu et aura des fluctuations, car notre planète reçoit de l'énergie d'une source externe de façon irrégulière et changeante. De plus, nous savons que la concentration de gaz à effet de serre a également subi des variations dans le passé et continue d'évoluer en raison de causes naturelles.

Adolfo Uriarte. Océanographe, Directeur du Marché de l'Unité de Recherche Marine d'AZTI-Tecnalia.

Cependant, il est également vrai que l'activité humaine change les niveaux de certains gaz à effet de serre (principalement CO 2), à un rythme que ne connaissaient pas ceux qui ont jusqu'ici étudié les variations passées des gaz. Si nous continuons avec le rythme de croissance actuel, à la fin du siècle nous doublerons la concentration atmosphérique de CO 2. Par conséquent, le problème n'est pas d'augmenter la concentration, mais la vitesse du changement. Nous devons savoir si les organismes et systèmes terrestres et marins seront en mesure de faire face à ce changement rapide en adaptant leur fonctionnement aux nouvelles conditions et en lançant les processus nécessaires pour retrouver l'équilibre du système. Il semble que ce sera difficile.

Enfin, je voudrais souligner le besoin de solidarité avec les générations suivantes. Les changements déjà introduits dans le système présentent des inertes de taille inconnue. Bien que nous cessions d'émettre CO 2, ces inertes pourraient induire des changements, dont les dimensions et la portée sont inconnues. Le moins que nous pouvions demander est prudence et solidarité.

La responsabilité est notre

(SOURCE: IPCC 2007: WG1-AR4.)

Dans le dernier rapport du GIEC, ces graphiques permettent de protéger, entre autres, que le réchauffement actuel se produit par l'action humaine. XIX. Au XXe siècle, les fluctuations de la température moyenne mondiale représentent les variations mesurées par la ligne noire et les variations de température simulées par les marques jaunes et bleues (en particulier, 58 simulations réalisées par 14 modèles). Avec la réalisation des lignes jaunes, des facteurs naturels qui influencent le climat ont été introduits dans les modèles climatiques et dépendent des êtres humains. Les lignes bleues, cependant, ne tiennent compte que des facteurs naturels, laissant de côté l'influence humaine sur le climat. Dans les deux expressions l'incertitude des modèles est la même et, cependant, on apprécie assez clairement que les simulations qui tiennent compte de l'influence humaine reflètent mieux l'incidence observée.

Changement climatique : Que faire ?

Le changement climatique est un fait social indéniable du point de vue du consensus scientifique, en dehors des incertitudes existantes : l'augmentation de la température globale et de ses conséquences physiques. Au contraire, il est plus glissant de définir clairement les conséquences sociales du changement climatique.

Nous essayons d'imaginer une société du futur - à 50-100 ans, voire au plus tard - pour que ne devienne pas réalité le futur catastrophique prévisible si nous ne faisons rien. C'est-à-dire, de projeter les tendances actuelles vers l'avenir (forecasting), nous passons à une projection en arrière, marquant depuis l'avenir les objectifs pour le présent (backcasting) dans le but de “contrôler” cet avenir. Jamais auparavant on n'avait fait quelque chose comme ça, si consciemment, dans la société mondiale.

Mercedes Pardo. Professeur de sociologie du changement climatique, Université Carlos III de Madrid.

Alors, que faire ? bien que la question ne soit pas très concrète, elle est plus nécessaire que jamais. Certes, nous faisons déjà beaucoup de choses, mais il reste encore peu à faire, compte tenu de la dimension du problème. Un monde avec 2 C de montée à température, 4 C de plus, peut-être un monde très différent, sans aucun doute. C'est pourquoi il est bon de demander quoi d'autre faisons-nous ? ".

Il s'agit de faire une grande transformation sociale dans notre façon de produire, dans notre façon de consommer, dans notre façon de manger, dans notre forme de transport, dans notre façon de construire, dans notre façon de nous relier au reste du monde et, en définitive, dans notre mode de vie. Et tout cela à court terme. Le défi est énorme et c'est pourquoi il est important que faire? Question.