Prsentation PowerPoint

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Lhomme et le climat certitudes et
interrogations
Que nous apprennent les observations?
Christophe Cassou (cassou_at_cerfacs.fr) Journée
thématique SupAero, Mars 2006
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Que nous apprennent les observations?
De la mesure locale aux estimations indirectes
globales De la station météorologique terrestre
à la carotte de glace, Des bateaux, bouées,
radiosondages aux satellites etc.
Les observations nous apprennent que le climat,
défini comme la  moyenne du temps quil fait sur
une période donnée , varie de léchelle
mensuelle à multimillénaire, de léchelle locale
à léchelle globale. On parle de variabilité
climatique.

• Variabilité multimillénaire Alternance de
  périodes glaciaires/interglaciaires
• Variabilité séculaire petit age glaciaire au
  XVI-XVIIème siècle
• - Variabilité interannuelle lhiver 2005/6 plus
  froid en Europe que lhiver 2004/5
• Réchauffement global

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Les reconstructions de la variabilité
climatiqueCarottes de glace (échelle paléo
climatologique)
Concordia-Dome C (Antarctique)
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Relation entre la température et composition
chimique atmosphérique
Vostok
CO2
C
CH4
Milliers dannées
Aujourdhui
Forte relation entre les fluctuations
multimillénaires des températures et les
concentrations de CO2 et CH4
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Fluctuations climatiques naturelles expliquées
par les changements des paramètres orbitaux
Précession rotation des pôles
Milankovitch (1879-1958)
Obliquité inclinaison des pôles
Excentricité distance au soleil
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Que nous apprennent les observations?

• Que le climat varie fortement à des échelles
  temporelles très longues
• (alternance entre les périodes
  glaciaires/interglaciaire) et que ces variations
• peuvent être reliées à des facteurs
  astronomiques i.e. naturels.
• Quil existe une relation forte entre la
  température et la composition chimique
• de latmosphère en particulier avec le CO2 qui
  suit avec un léger retard lentrée
• de la déglaciation. En paléoclimatologie, le CO2
  ne déclenche pas le
• réchauffement par contre, il joue le rôle
  damplificateur quand celui-ci a démarré et
• le maintient (effet direct radiatif, effet
  indirect via les échanges océaniques).

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Des changements abrupts dans une même période
1-3oC
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Les reconstructions de la variabilité
climatiqueLHolocène (notre période
interglaciaire, -12000 ans)
Coraux
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Les reconstructions de la variabilité
climatiqueLHolocène (notre période
interglaciaire, -11000 ans)
Anneaux darbres
Données historiques
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Température sur le dernier millénaire
Climate Change 2001 The Scientific Basis,
Houghton, J.T., et al. (eds.), Cambridge Univ.
Press,
Moyenne Sur 10 ans
Proxy
Thermomètre
Proxy
Incertitudes
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Température sur le dernier millénaire
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Que nous apprennent les observations?

• Que le climat varie fortement à des échelles
  temporelles très longues
• (alternance entre les périodes
  glaciaires/interglaciaire) et que ces variations
• peuvent être reliées à des facteurs
  astronomiques i.e. naturels.
• 2. Quil existe une relation forte entre la
  température et la composition chimique
• de latmosphère en particulier avec le CO2 qui
  suit avec un léger retard lentrée
• de la déglaciation. En paléoclimatologie, le CO2
  ne déclenche pas le réchauffement
• Par contre, il joue le rôle damplificateur
  quand celle-ci a démarré et la maintient
• (effet direct radiatif, effet indirect via les
  océans).
• Que lholocène est une période interglaciaire
  relativement stable avec des petites
• fluctuations climatiques (e.g. petit age
  glaciaire) dorigine naturelle.
• Quun réchauffement rapide est en marche depuis
  le début du XXème
• et quil saccélère depuis les années 70-80
  (tendance de 1oC/50 ans).

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Caractéristiques spatiales du réchauffement des
50 dernières années
Accélération
0.6 oC
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Caractéristiques spatiales des changements de
précipitation au XXème siècle
sec
humide
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Hausse du niveau de la mer au XXème siècle
Conséquence directe du réchauffement des océans
(dilatation de leau) et dans une moindre mesure,
de la fonte des glaciers continentaux
20cm/siècle
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Que nous apprennent les observations?

• Que le climat varie fortement à des échelles
  temporelles très longues
• (alternance entre les périodes
  glaciaires/interglaciaire) et que ces variations
• peuvent être reliées à des facteurs
  astronomiques i.e. naturels.
• 2. Quil existe une relation forte entre la
  température et la composition chimique
• de latmosphère en particulier avec le CO2 qui
  suit avec un léger retard lentrée
• de la déglaciation. En paléoclimatologie, le CO2
  ne déclenche pas le réchauffement
• Par contre, il joue le rôle damplificateur
  quand celle-ci a démarré et la maintient
• (effet direct radiatif, effet indirect via les
  océans).
• Que lholocène est une période interglaciaire
  relativement stable avec des petites
• fluctuations climatiques (e.g. petit age
  glaciaire) dorigine naturelle.
• Quun réchauffement rapide est en marche depuis
  le début du XXème
• et quil saccélère depuis les années 70-80
  (tendance de 1oC/50 ans).
• Que les continents se réchauffent plus vite que
  les océans et que le réchauffement
• est très marqué dans les régions subpolaires de
  lhémisphère Nord.

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Tendances des températures minimales et
maximales 1901-2000 (en o/siècle)
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Températures saisonnières à Toulouse
Toulouse en hiver
Persistance dhivers et détés plus chauds sur
la dernière décennie
Toulouse en été
2003
Écart de la température par rapport à la
 normale  1961-1990
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Que nous apprennent les observations?

• Quun réchauffement rapide est en marche depuis
  le début du XXème
• et quil saccélère depuis les années 70-80
  (tendance de 1oC/50 ans).
• Que les continents se réchauffent plus vite que
  les océans et que le réchauffement
• est très marqué dans les régions subpolaires de
  lhémisphère Nord.
• Que les zones subtropicales sassèchent alors que
  les moyennes latitudes sont
• davantage arrosées.
• Que la France sest réchauffée en moyenne de
  1oC depuis 1 siècle, que ce
• réchauffement est plus important sur les
  températures nocturnes (diminution très
• importante du nombre de jours de gels)
• Que Toulouse connaît des hivers particulièrement
  plus chauds depuis le début des
• années 90 (2005-6 est une exception)
• Que Toulouse connaît des étés plus chauds depuis
  les années 80 avec un événement
• de très grande ampleur (2003) quil faut
  considérer comme un extrême, mais quil faut

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Relation entre la température et composition
chimique atmosphérique
380 ppmv (2005)
2001
CO2
C
CH4
Milliers dannées
Aujourdhui
Vostok ice core
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Les observations nous apprennent que la Terre a
la fièvre
Questions ?