Les scénarios

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Les scénarios climatiques

Les scénarios climatiques Les nouveaux scénarios de l'évolution des différents composants atmosphériques jouant un rôle moteur dans les changements climatiques sont sortis. Ce sont les RCPs (Representative Concentration Pathways).

Les scénarios

Chercher à comprendre à quoi pourra ressembler le climat de la Terre en 2100 est un exercice qui va bien au-delà des sciences du climat. Il nécessite de faire des hypothèses sur le développement des sociétés humaines. Pour connaître les gaz à effet de serre injectés dans l’atmosphère au cours du siècle à venir et leur concentration, il faut répondre à un certain nombre de questions : combien d’humains sur Terre, quel type d’économie, quels modes de vie, croissance ou récession, quelles technologies…

Ce n’est qu’avec des hypothèses sur ces questions que l’on peut calculer les valeurs atmosphériques de gaz à effet de serre et faire tourner les modèles climatiques. Le climat du futur sera complètement différent si notre planète est fortement peuplée par des habitants qui consomment beaucoup et se déplacent en avion et en voitures puissantes, ou si la population est plus faible, plus sobre en biens matériels, et utilise les transports en commun et des voitures économes.

En 2007, le GIEC a demandé à la communauté scientifique de développer des nouveaux scénarios de l’évolution des gaz à effet de serre et d’autres polluants car les projections publiées dans le 4e rapport de février 2007 se basaient sur des scénarios datant de 2000.

Les scénarios de 2000 étaient appelés "SRES scenarios" (Special Report on Emissions Scenarios) et étaient basés, comme leur nom l’indique, sur l’estimation des émissions des gaz à effet de serre. Ils étaient construits à partir de projections socio-économiques, décrivant les évolutions de la population, des économies, des technologies, des modes de vie, etc.

Les scénarios de 2011 sont très différents. Les scientifiques ont commencé par se donner des scénarios sur le pouvoir radiatif (pouvoir chauffant de l’atmosphère) des différents composants atmosphériques. Ces scénarios sont appelés RCPs, pour "Representative Concentration Pathways", et ne sont pas fondés sur des projections socio-économiques. . Ces RCPs sont utilisés par les climatologues pour faire des scénarios climatiques, décrivant la température, les précipitations, et autres variables climatiques.

Ensuite, les scientifiques vont créer des scénarios socio-économiques cohérents avec les RCPs, que l’on appelle SSP, pour Shared Socio-Economic Pathways. En effet, le pouvoir radiatif des RCPs est issu des concentrations des gaz à effet de serre et autres polluants, qui viennent elles-mêmes des émissions de ces produits et de l’utilisation des terres (déforestation reforestation, évolution de l’espace urbain et de l’espace agricole…). À partir des RCPs, on déduit de nouveaux scénarios d’émissions des gaz à effet de serre, puis des scénarios socio-économiques (SSP) qui conduisent à ces émissions.

Ces scénarios seront utilisés pour les modélisations à venir, qui seront synthétisées dans le 5e rapport du GIEC, prévu en 2013.

Quatre familles de RCPs ont été déterminées : RCP8.5, RCP6, RCP4.5 et RCP2.6. La valeur suivant les lettres RCP correspond au forçage radiatif atteint vers 2100, en W/m2.

RCP 8.5 : en 2100, on atteint un forçage radiatif de 8,5 W/m2, ce qui correspond à une concentration équivalente[1] en CO2 autour de 1370 ppmv. Le forçage radiatif est en pleine augmentation en 2100.

RCP 6 : en 2100, on atteint un forçage radiatif autour de 6 W/m2, ce qui correspond à une concentration équivalente en CO2 autour de 850 ppmv. La stabilisation se fait après 2100.

RCP 4.5 : en 2100, on atteint un forçage radiatif autour de 4,5 W/m2, ce qui correspond à une concentration équivalente en CO2 autour de 650 ppmv. La stabilisation se fait après 2100, mais commence vers 2060.

RCP 2.6 : Le forçage radiatif atteint un pic de 3 W/m2 (concentration équivalente en CO2 autour de 490 ppmv) avant 2100 et diminue ensuite. Il sera autour de 2,6 W/m2 en 2100. Ce scénario est aussi appelé RCP 3-PD, pour 3 W/m2 puis « Peak-decline ». C’est ce scénario qui permettrait de garder une hausse des températures globales en dessous de 2°C.

Chaque RCP a une extension jusqu’à 2300, fondée sur des règles simples qui prolongent les concentrations, les émissions et les données d’utilisation des terres.

En résumé, de nouveaux scénarios donnant des informations sur les agents moteurs du changement climatique (gaz à effet de serre mais aussi d’autres agents polluants et poussières) ont été produits en 2011. Contrairement aux scénarios précédents (les SRES publiés en 2000) qui partaient des émissions projetées, ceux partent des concentrations estimées, d’où leur domination : les RCPs (Representative concentration pathways). « Representative », car chaque scénario représente un large éventail de scénarios envisagés ; chaque scénario est en fait une moyenne de scénarios. Il existe 4 RCPs dont les caractéristiques principales sont visibles dans le tableau suivant et les figures ci-dessous. Les scénarios socio-économiques qui y correspondent – les SSP – sont en cours de conception et les premiers devraient être disponibles pour la fin de l’année 2012.

Nom du scénario

Forçage radiatif atteint en 2100
(actuel : 2,1 W/m2)
Concentration équivalente CO2
en 2100 (actuel : 442 ppmv)

RCP 8.5

8,5 W/m2

1370 ppmv

RCP 6

6 W/m2

850 ppmv

RCP 4.5

4,5 W/m2

650 ppmv

RCP 2.6

2,6 W/m2

490 ppmv

 

 


[1] Concentration équivalente en CO2 correspond à l’action d’une concentration atmosphérique de CO2 si tous les gaz à effet de serre n’étaient que du CO2. En 2010, cette valeur est de 442 ppmv.

Référent scientifique

Stéphane Hallegatte,

Chercheur au CIRED (Centre International de Recherche sur l'Environnement et le Développement).