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    2023 est l’année la plus chaude depuis des millénaires : pourquoi et comment la mesure-t-on ? | Climat et environnement

    Azanías Pelayo

    PorAzanías Pelayo

    Dic 6, 2023

    Il reste encore quelques jours en décembre, mais il est déjà clair que 2023 sera l’année la plus chaude enregistrée par l’homme sur Terre, selon un rapport publié ce mercredi par le service Copernicus sur le changement climatique (C3S) de la Commission européenne. De janvier à novembre, la température moyenne de la planète a été de 1,46 degrés Celsius au-dessus des niveaux préindustriels, et la variation annuelle devrait être similaire. Pour comprendre la gravité de ce qui se passe, il est intéressant d’analyser scientifiquement à quel point dans le passé 2023 est le plus chaud si l’on remonte dans le temps et ce qui a eu le plus d’influence sur l’augmentation des températures cette année : les émissions des êtres humains. , le phénomène de Le garçon ou d’autres facteurs qui sont à l’étude comme le volcan Hunga Tonga et l’évolution des carburants du transport maritime. Nous prévoyons que ce qui aura le plus d’influence (de loin) en cette année 2023 record, c’est l’être humain.

    Lorsqu’il est dit qu’il n’y a pas eu d’année plus chaude, au moins depuis qu’il existe des enregistrements, Copernic et d’autres agences similaires fixent la limite de temps à 1850, date à laquelle il commence à y avoir suffisamment d’observations avec des instruments de mesure pour calculer de manière fiable la température moyenne de la planète. L’année 2023 actuelle a été plus chaude à l’échelle planétaire qu’au moins n’importe laquelle des 173 années précédentes. Cependant, vous pouvez encore remonter beaucoup plus loin dans le temps. Il n’existe pas d’enregistrements thermométriques à comparer, mais cela peut être connu grâce à la paléoclimatologie, la science qui reconstitue le climat du passé à partir d’indications dans les cernes des arbres, la glace, les sédiments…

    Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), principale référence en matière de science du climat, considère dans sa sixième revue scientifique que le réchauffement actuel est également sans précédent au cours des 2 000 dernières années, au-delà du début du Moyen Âge. Il ne fait aucun doute que c’est le cas à partir de l’étude des cernes des arbres, mais nous pouvons encore remonter plus loin dans un passé lointain, jusqu’aux 11 000 dernières années, la période connue sous le nom d’Holocène, au cours de laquelle l’agriculture et la civilisation humaine se sont développées. . «On peut dire que l’ère actuelle est sûrement plus chaude que les 2 000 ou 2 500 dernières années, et qu’elle est sûrement plus chaude que l’Holocène», déclare Ernesto Tejedor, paléoclimatologue au Musée national des sciences naturelles (MNCN/CSIC). ). , qui travaille avec les arbres.

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    «En paléoclimatologie, nous utilisons des enregistrements indirects, ce ne sont pas des thermomètres, ce ne sont pas des pluviographes, ce qui signifie que nous avons des incertitudes, mais les cernes des arbres sont assez précis, les plus précis», détaille Tejedor. L’épaisseur des anneaux varie en raison de la croissance des arbres en fonction de la température ou des précipitations, explique-t-il. Ce paléoclimatologue assure que les reconstructions climatiques les plus fiables d’Espagne sont réalisées avec des arbres anciens des Pyrénées, notamment d’Aigüestortes (Catalogne), où la croissance du bois n’est pas limitée par l’eau, mais par la chaleur. Une étude publiée dans Communications naturelles en 2021, à laquelle Tejedor a participé, a conclu que la période actuelle est la plus chaude des 2 500 dernières années en utilisant la médiane de différentes méthodes de reconstruction de 15 groupes de recherche différents à travers le monde dans les sites avec les arbres les plus anciens de l’hémisphère nord.

    Pour l’ensemble de la période de 11 000 ans de l’Holocène, il n’existe pas autant d’enregistrements et le climat ne peut plus être reconstruit aussi bien d’année en année qu’avec des arbres. À mesure que nous remontons dans le temps, d’autres échelles de temps sont utilisées, qui peuvent être des siècles ou des millénaires. Mais tout indique que les températures actuelles continueront d’être plus chaudes tout au long de cette période. Plus tard, la Terre traverse une période glaciaire, c’est pourquoi certains scientifiques assurent que 2023 sera l’année la plus chaude des 125 000 dernières années. Cependant, il existe ici de nombreuses autres incertitudes.

    Quoi qu’il en soit, remonter aussi loin dans le temps présente également un intérêt relatif. Dans l’histoire de la Terre, depuis sa création il y a 4,5 milliards d’années, il y a eu des phases beaucoup plus chaudes qu’aujourd’hui. Cependant, comme le souligne Juan Jesús González Alemán, météorologue et climatologue, l’important est de voir comment le climat dans lequel les humains ont prospéré change. «La Terre ne se soucie pas de ce réchauffement, mais ce qui est en jeu, c’est le mode de vie de la civilisation humaine», souligne le météorologue.

    Changement climatique et variations naturelles

    Et pourquoi 2023 sera-t-elle l’année la plus chaude ? Pour comprendre les raisons, la première chose à garder à l’esprit est que cette année n’est pas une exception, mais s’inscrit dans une tendance au changement climatique que connaît la planète. Les neuf dernières années (2015-2023) sont les plus chaudes jamais enregistrées ; et pour trouver l’année précédente la plus chaude, il n’est pas nécessaire de remonter loin en arrière, c’était 2016.

    Carlo Buontempo, directeur du service Copernicus Changement Climatique, souligne deux groupes de raisons pour lesquelles 2023 dépassera de loin le record précédent : celles qui sont bien connues et celles qui sont à l’étude.

    1. Réchauffement provoqué par les humains. La principale raison de cette année record est sans aucun doute le changement climatique. Si ce réchauffement climatique provoqué par les activités humaines n’avait pas existé, ce maximum aurait difficilement pu être enregistré en 2023 et au cours des huit années précédentes. Actuellement, la planète est environ 1,1 degré plus chaude que les niveaux préindustriels (en prenant la décennie 2011-2020 comme référence et en la comparant avec la période 1850-1900).

    Prendre la révolution industrielle comme point de référence pour analyser le changement climatique n’est pas un caprice. C’est à partir de ce moment que les humains ont commencé à brûler massivement des énergies fossiles pour alimenter l’économie mondiale, d’abord le charbon, puis le pétrole et le gaz. Ces carburants sont, à leur tour, ceux qui émettent la plupart des gaz à effet de serre qui s’accumulent dans l’atmosphère et retiennent la chaleur.

    L’atmosphère terrestre a toujours contenu ces gaz, ce qui confère à la planète une température acceptable pour les humains et la plupart des espèces. Mais avec la combustion massive de ces carburants, l’équilibre est rompu en libérant en quelques décennies le carbone stocké dans les hydrocarbures issu de la décomposition des plantes et des animaux depuis des milliers et des milliers d’années.

    Le GIEC, dans sa dernière étude majeure, a estimé que la contribution des gaz à effet de serre au réchauffement se situe entre 1 et 2 degrés Celsius depuis l’ère préindustrielle. Mais une partie de cette augmentation de température – jusqu’à 0,8 degré – a été compensée par les aérosols que les humains ont également expulsés et qui ont un effet rafraîchissant. L’influence d’autres facteurs naturels, tels que le rayonnement solaire et les volcans, n’a eu qu’une influence de 0,1 degré, toujours selon les calculs du GIEC.

    En conclusion, le principal facteur expliquant la chaleur record de 2023 sont les gaz à effet de serre. Et parmi tous, celui qui a le plus d’influence sur le climat est le dioxyde de carbone (CO₂). Environ la moitié des émissions de ce gaz sont retenues par la végétation et l’océan. Les 50 % restants finissent dans l’atmosphère où ils restent pendant des siècles. La concentration dans l’air de ce gaz (dont la principale origine est le carburant, même si la déforestation y contribue également) a atteint 417,9 parties par million en 2022, soit 50 % de plus qu’en 1750, selon les données de l’Organisation météorologique mondiale.

    Pour retrouver une concentration similaire, il faut remonter entre 800 000 et deux millions d’années. Comme le détaille Ana Moreno, paléoclimatologue à l’Institut pyrénéen d’écologie (CSIC) qui reconstitue le climat à partir de stalagmites, il est bien plus facile de reconstituer l’évolution du CO₂ dans l’atmosphère que celle de la température. «Jamais sur une période d’un million d’années, le CO₂ présent dans l’atmosphère n’a approché les niveaux actuels. Avec le CO₂, on le voit très clairement, une bulle d’air est percée dans la glace et on le mesure», explique le chercheur, qui précise comment «par les isotopes, on peut même différencier ce qu’est le CO₂ de la respiration des plantes et ce qu’est le CO₂ du Brûlage des énergies fossiles.»

    Le deuxième gaz à effet de serre le plus important est le méthane. Ils ont un effet réchauffant plus puissant que le dioxyde de carbone, même s’ils ne restent dans l’atmosphère que pendant une décennie. Environ 40 % du méthane est émis par des sources naturelles (telles que les zones humides), et les 60 % restants sont causés par des activités liées à l’homme, comme l’élevage ou la production de carburant. Le dernier des gaz à effet de serre les plus importants est le protoxyde d’azote, dont 40 % proviennent de sources anthropiques et qui appauvrissent également la couche d’ozone. La concentration de méthane et de protoxyde d’azote dans l’atmosphère constitue également un record et il faut remonter 800 000 ans en arrière pour retrouver un niveau similaire, selon le GIEC.

    2. L’enfant. Les températures moyennes de la planète étaient déjà supérieures à la moyenne au premier semestre, mais à partir de l’été, elles sont montées en flèche au point que le 6 juillet, la température quotidienne la plus élevée jamais enregistrée a été enregistrée : 17,2 degrés Celsius. À partir de juin, le phénomène de Le garçon, un phénomène naturel qui entraîne une augmentation des températures de surface de l’eau dans les zones tropicales de l’océan Pacifique, ce qui a des conséquences sur le climat mondial. Cela devrait se poursuivre au moins jusqu’au printemps 2024, ce qui pourrait en faire une autre année record. Le précédent record annuel de température de 2016 coïncidait avec Le garçon.

    L’influence de ce modèle est bien étudiée, explique Buontempo. Aussi celui de son contraire : La petite fille, qui atténue le réchauffement climatique. «Mais ce n’est pas seulement Le garçon, on voit aussi des canicules dans l’Atlantique Nord, des canicules en Europe… ». Un phénomène qui a surpris les scientifiques sont les températures inhabituellement élevées en Antarctique et les taux de fonte élevés, ce qui est difficile à expliquer pour le moment, explique Buontempo.

    3. Cycles solaires. L’influence de l’augmentation de l’activité solaire a également été soulignée. Tous les 11 ans environ, le Soleil oscille entre une période de dormance et une période active marquée par des taches solaires et des éruptions, telles que des éruptions cutanées et des explosions de plasma. Il est désormais en phase active. En tout cas, cela n’a qu’un très faible effet sur le réchauffement climatique dont le principal facteur est sans aucun doute l’activité des êtres humains et les gaz qu’ils rejettent.

    4. Le volcan sous-marin. Là où l’influence n’est pas claire, c’est dans le cas de l’éruption du volcan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai début 2022, explique le directeur du service Copernicus Climate Change. Normalement, les volcans contribuent au refroidissement de la planète en injectant du soufre dans l’atmosphère. Or, ce volcan sous-marin a expulsé d’énormes quantités de vapeur d’eau, ce qui aurait pu contribuer au réchauffement, comme l’a souligné en octobre l’organisation Berkeley Earth. Mais ce n’est pas clair. «J’ai vu des rapports qui disent que le volcan a augmenté les températures et d’autres qui disent qu’il les a refroidies», résume Buontempo.

    L’explosion du volcan Hunga Tonga injectée 150 millions de tonnes de vapeur d’eau vers la stratosphère

    Source : Joshua Stevens/Observatoire de la Terre de la NASA.

    5. Carburants maritimes. Un autre facteur sur lequel il existe une incertitude est l’influence qu’ont pu avoir les nouvelles normes internationales sur les carburants dans le transport maritime, qui ont forcé une réduction drastique des émissions de soufre, ce qui aurait pu avoir une influence sur des températures aussi élevées dans l’Atlantique Nord.

    Au-delà des problématiques actuelles, Buontempo résume clairement où se situe le problème sous-jacent : « Tant que les concentrations de gaz à effet de serre continuent d’augmenter, nous ne pouvons pas nous attendre à des résultats différents de ceux observés cette année », l’année la plus chaude jamais enregistrée.

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