Quels sont les modèles climatiques ?

Ce que dit la science...

Bien qu’il y ait des incertitudes dans les modèles climatiques, ils ont prouvés avec succès le passé et ont fait des prédictions qui ont été confirmées ensuite par des observations.

L'argument sceptique...

Les modèles ne décrivent pas correctement les nuages, la poussière, la chimie et la biologie des champs, fermes et forets. Il y a plein de facteurs manipulés pour faire coller les observations aux modèles. Mais il n’y a aucune raison de penser que les mêmes facteurs manipulés puissent donner le bon comportement dans un mode avec une chimie différente, par exemple dans un monde avec un plus grand taux de CO2.

Les modèles climatiques sont des représentations mathématiques des interactions entre l'atmosphère, les océans, la surface terrestre, la glace — et le soleil. Il constitue des constructions très complexes établies pour estimer les tendances plutôt que des événements précis. Par exemple, un modèle climatique peut vous dire qu'il fera froid en hiver, mais il ne peut pas vous dire la température précise qui sera enregistrée lors d’une journée donnée ou de faire des prévisions météorologiques. Les tendances climatiques sont les conditions météorologiques moyennes enregistrées dans le temps – généralement sur une période de 30 ans. Ces tendances ne prennent pas en considération les événements extrêmes et assez rares.

Les modèles climatiques sont par ailleurs testés pour savoir s'ils s’avèrent juste. Toutefois, nous ne pouvons pas attendre 30 ans pour voir si un modèle est fonctionnel ou non. Ils sont testés sur le passé, avec ce que nous savons des tendances climatologiques observées antérieurement. Si un modèle parvient à prédire correctement les tendances à partir d'un point de départ situé quelque part dans le passé, on est en droit de s'attendre à ce qu'il prédise, avec une certitude raisonnable, ce qui pourrait arriver à l'avenir.

Les modèles sont donc tous testés dans un processus appelé la simulation rétrospective. Les modèles utilisés pour prédire le réchauffement de la planète à venir doivent donc pouvoir cartographier avec précision les changements climatiques passés. S'ils y parviennent, il n'y a aucune raison de penser que leurs prédictions pour l’avenir seront fausses.

Lorsque les modèles sont en cours depuis suffisamment longtemps, ils parviennent même à faire des prédictions précises. Par exemple, l'éruption du mont. Pinatubo a permis aux modalisateurs de tester l'exactitude de leurs modèles en ajoutant à ceux-ci les données provenant de l'éruption. Les modèles ont alors prédit avec exactitude la réponse climatique après l'explosion volcanique. Des modèles ont également prédit correctement les effets d'autres éruptions par la suite (des effets confirmés par des observations et des mesures sur le terrain), tel un réchauffement plus important dans l'Arctique et sur la terre ainsi un refroidissement de la stratosphère.

En outre, les modèles climatiques sont loin d'être mélodramatiques. Ils sont généralement conservateurs dans les prédictions qu'ils produisent. Par exemple, voici un graphique issu d’un de ses modèles prédisant l'élévation du niveau de la mer:

Changement du niveau des mers. Les données marégraphiques sont indiquées en rouge et données par satellite en bleu. La bande grise montre les projections du troisième rapport d'évaluation (Copenhague Diagnostic 2009).

Ici, les modèles ont sous-estimé le problème. En réalité, les événements sont tous dans la fourchette supérieure des prévisions du modèle.

Certes, les modèles de prédiction climatologique ont des limites et ont leur part d’incertitudes. Ils demeurent tout de même une modélisation de systèmes chaotiques. Cependant, tous les modèles s’améliorent au fil du temps, et avec les sources d’informations de plus en plus nombreuses dans le monde réel, telles les données provenant des satellites, les pronostics provenant des modèles climatiques peuvent être constamment améliorés ce qui accroît leur puissance et leur utilité.

Les sceptiques soutiennent que nous devrions attendre que les modèles climatiques soient infaillibles avant de mettre en place des mesures qui permettraient de réduire nos émissions de CO2. Or, si nous attendons que les modèles soient sûrs à 100 %, nous n'agirons jamais. Les modèles sont en effet continuellement en développement pour inclure plus de processus, réduire l'utilisation d'approximation et augmenter leur capacité de mesure tandis que l’informatique se développe. La nature complexe et non linéaire du climat implique qu'il y aura toujours une nécessité de raffiner et d'améliorer ces outils de prédictions. Le point à retenir est que nous en savons maintenant assez pour agir. Des modèles ont évolué au point où ils ont réussi à prédire les tendances à long terme et même dans certains cas, les tendances à court terme.

Mais le plus important à retenir, c’est que la majorité des modélisations nous enseignent que les températures mondiales vont augmenter de 3 °C avec un doublement de la quantité de CO2 contenue dans l’atmosphère (Knutti & Hegerl 2008).

Les modèles n'ont pas besoin d'être exacts à tous égards pour nous donner une tendance globale exacte et ses effets majeurs – ce que nous avons maintenant. Si vous saviez que vous aviez 90 % de chances d’être la victime d’un accident de voiture, vous ne voudriez certainement pas monter dans une automobile (ou à tout le moins, vous porteriez une ceinture de sécurité). Le GIEC a conclu, avec une probabilité supérieure à 90 %, que les humains sont responsables du réchauffement climatique. Attendre que les chercheurs arrivent à une certitude de 100 % serait imprudent et totalement irresponsable.

Translation by Claude Lachance, . View original English version.

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