Ens. scientifique · Terminale · Science, climat et société : sciences de l’atmosphère et conséquences de la modification anthropique du climat
Modèles prédictifs du climat du futur
De la physique, pas une boule de cristal.
En bref
Un modèle climatique n’est pas une boule de cristal : c’est de la physique résolue numériquement, avec des incertitudes que les climatologues chiffrent eux-mêmes.
Comment fonctionne un modèle
L’atmosphère et l’océan sont découpés en mailles de quelques dizaines de kilomètres de côté. Dans chaque maille, l’ordinateur résout pas de temps après pas de temps :
- Les équations de la mécanique des fluides — les mouvements d’air et d’eau.
- Le transfert radiatif — les échanges de rayonnement.
- La thermodynamique — les changements d’état et de température.
Ce qui est plus petit que la maille — un nuage, un orage — ne peut pas être calculé : il est paramétré, c’est-à-dire représenté de façon approchée. C’est la principale source d’incertitude physique, et les climatologues la nomment eux-mêmes.
Comment on lui fait confiance
On valide un modèle en lui faisant rejouer le passé.
| Le test | Ce qu’il vérifie |
|---|---|
| Rejouer le climat du XXe siècle | Le modèle reproduit-il ce qu’on a mesuré ? |
| Les grandes éruptions volcaniques | Reproduit-il le refroidissement qui suit ? |
| Les climats anciens | Retrouve-t-il les périodes glaciaires ? |
Le test décisif : les modèles ne reproduisent le réchauffement observé que si on y injecte les émissions humaines. Avec les seuls facteurs naturels, la courbe reste plate.
Prévoir le temps n’est pas projeter le climat
| Prévision météo | Projection climatique | |
|---|---|---|
| Horizon | Une dizaine de jours au plus | Un siècle |
| Ce qu’elle donne | Le temps qu’il fera tel jour | Des statistiques : moyennes, extrêmes |
| Pourquoi la limite | Le système est chaotique : une erreur minuscule enfle | Le forçage, lui, est connu |
Les scénarios
Les modèles ne connaissent pas nos décisions futures. On leur fournit donc des scénarios d’émissions contrastés.
| Les trois sources d’incertitude | Leur poids |
|---|---|
| Le scénario — nos choix | De loin la plus grande |
| La physique du modèle | Modérée |
| La variabilité naturelle | Faible à long terme |
Autrement dit : le futur climatique dépend surtout de nous, pas de la qualité des modèles.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Comment un modèle climatique découpe-t-il l’atmosphère ?
2.Comment valide-t-on un modèle climatique ?
3.Les modèles reproduisent le réchauffement observé même sans les émissions humaines.
4.Pourquoi la prévision météo est-elle limitée à une dizaine de jours ?
5.Que représentent les scénarios utilisés par les modèles ?
6.Une projection climatique prétend donner le temps qu’il fera à une date précise en 2087.
0 / 6 questions
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