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Nouveaux modèles climatiques
Le CMIP (projet d'intercomparaison des modèles climatiques) est un projet du programme mondial de recherche sur le climat. Les simulations effectuées dans le cadre du projet à l'aide de modèles de dernière génération indiquent un réchauffement plus important que précédemment
Les modèles climatiques globaux sont des outils pour comprendre le changement du climat.
De nombreux nouveaux modèles, provenant de centres du monde entier, ont été récemment mis au point, exploitant au maximum les progrès technologiques - comme l'augmentation de la puissance des superordinateurs - et présentent de nombreuses améliorations dans leur traitement du système climatique de la Terre. Ils sont inclus dans la dernière comparaison internationale de modèles climatiques, connue sous le nom de sixième "Coupled Model Intercomparison Project" (CMIP6). Cela servira de base à l'information sur les modèles climatiques pour le sixième rapport d'évaluation (AR6) du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), qui devrait être publié en 2021.
Toute une série de nouveaux modèles climatiques montrent une tendance surprenante mais indéniable: ils sont plus chauds qu'ils ne l'ont été dans le passé.
Une fonction importante des modèles climatiques consiste à fournir des données pour estimer les émissions de gaz à effet de serre disponibles pour rester dans un niveau donné de réchauffement planétaire. C'est ce qu'on appelle le "bilan carbone", qui varie en fonction de l'objectif de température fixé.
L'accord de Paris 2015 vise à maintenir l'augmentation de la température mondiale, au cours de ce siècle, à un niveau " bien inférieur " à 2°C par rapport aux niveaux préindustriels, et à poursuivre les efforts pour limiter encore davantage l'augmentation de la température à 1,5°C.
Pour déterminer le bilan carbone, on peut estimer la sensibilité du système climatique de la Terre à l'augmentation des émissions de CO2. Ce que l’on fait en définissant la "sensibilité climatique d'équilibre" (ECS) : autrement dit, l’augmentation de la température lorsque le CO2 a doublé et que le système climatique est entré en équilibre. Plus la ECS est élevée, plus le bilan carbone restant doit être faible pour atteindre un objectif climatique particulier.
Les premiers résultats suggèrent que les valeurs ECS de certains des nouveaux modèles climatiques sont plus élevées que les estimations précédentes. Avec les modèles antérieurs, le doublement du dioxyde de carbone (CO2) atmosphérique, par rapport aux niveaux préindustriels, a conduit les modèles à prévoir un réchauffement de 2 à 4,5 °C. Mais, dans au moins huit des modèles de nouvelle génération produits par des centres de premier plan aux États-Unis, au Royaume-Uni, au Canada et en France, cette " sensibilité climatique d'équilibre " a été atteinte à 5 °C ou plus. Les modélisateurs s'efforcent de déterminer quelles améliorations expliquent cette sensibilité accrue.
Ces résultats laissent les climatologues sceptiques : "la tendance est bien réelle. Il n'y a pas de doute ", déclare Reto Knutti, climatologue à l'ETH Zurich. "Est-ce réaliste ou non ? Pour l'instant, on ne sait pas." Climatologues et modélisateurs sont perplexes et cherchent à déterminer ce qui conduit à ce réchauffement plus marqué, parce que le rythme actuel du réchauffement ainsi que les réchauffements passés enregistrés dans la glace, n'appuient pas cette évolution.
Le CMIP6 devrait aider à apporter des réponses, notamment aux auteurs du GIEC, qui publieront le prochain rappport en 2021. Mais le projet est de grande envergure et ambitieux, demandant aux modélisateurs de faire de nombreuses simulations ainsi que de documenter le code informatique rigoureusement, cela prendra du temps.
Selon Thorsten Mauritsen, climatologue à l'Université de Stockholm et auteur du GIEC, le prochain rapport du GIEC ne s'appuiera probablement pas autant sur les modèles que les rapports précédents pour évaluer la rapidité avec laquelle le climat peut changer.
"Malgré cela, les résultats du modèle restent déconcertants" selon Andrew Gettelman, du National Center for Atmospheric Research (NCAR) de Boulder, au Colorado. "Ce qui fait peur, c'est que ces modèles ont peut-être raison", dit-il, "dans ce cas, ce serait plutôt dévastateur".
Basé sur l'article de Paul Voosen dans "Science", 16 avril 2019.
Article de Belcher et al dans CarbonBrief.
Programme et premiers résultats de la comparaison de modèles CMIP6.