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Nuages, atmosphère, océans, volcans, précipitations, ensoleillement, gaz à effet de serre, utilisation des sols: avec toutes ses interactions, un système aussi complexe que le climat de notre planète est impossible à reproduire en laboratoire. Afin de comprendre comment certains changements peuvent impacter les conditions de vie sur notre planète, les chercheurs utilisent donc des modèles climatiques.
Ces vastes programmes informatiques reposent sur des équations mathématiques, qui sont elles-mêmes fondées sur les lois de la physique. Alimentés en données provenant d’observations et d’expériences, les programmes de simulation calculent les futurs changements climatiques possibles. Les résultats de ces modèles sont donc des scénarios qui établissent des hypothèses du type «si A, alors B».
Les modèles sont des représentations simplifiées de la réalité. Même les modèles climatiques ne sont jamais que des approximations d’une évolution probable du climat et leurs conclusions sont d’autant plus incertaines que le scénario décrit est éloigné dans le futur. Ils constituent toutefois un instrument utile pour comprendre le système climatique et évaluer les risques et opportunités des différents changements. De plus, c’est la seule chose dont nous disposons actuellement: «Si nous avions accès à des observations du futur, nous leur ferions évidemment davantage confiance qu’aux modèles», explique Tom Knutson, un climatologue reconnu aux ÉtatsUnis, «mais malheureusement, aucune observation du futur n’est encore disponible.»