Qu’est-ce qu’un climat préindustriel et pourquoi est-ce important ?

Au cours des derniers jours, on a beaucoup parlé de l’accord de Paris sur le climat, dont les États-Unis ont l’intention de se retirer. Bien qu’il s’agisse d’un revers, les gouvernements du monde entier s’accordent encore presque entièrement sur la nécessité d’un effort vigoureux pour lutter contre le changement climatique.

L’accord de Paris vise à limiter le réchauffement climatique par rapport à un niveau de référence préindustriel. Son engagement précis est le suivant :

Maintenir l’augmentation de la température moyenne mondiale bien en dessous de 2℃ par rapport aux niveaux préindustriels et poursuivre les efforts pour limiter l’augmentation de la température à 1,5℃ par rapport aux niveaux préindustriels, en reconnaissant que cela réduirait considérablement les risques et les impacts du changement climatique.

Mais cela soulève la question suivante : que sont les « niveaux préindustriels » ?

Il est clair que si nous visons à limiter le réchauffement climatique à 1,5℃ ou 2℃ au-dessus d’un certain point, nous avons besoin d’une compréhension commune de ce à partir de quoi nous travaillons. Mais l’Accord de Paris ne fournit pas de définition.

Cela devient clé car les gouvernements attendent des climatologues qu’ils comparent de manière cohérente les différents plans pour atteindre leurs objectifs de Paris. Il est crucial d’être clair sur ce que les chercheurs veulent dire quand nous disons « préindustriel », et sur quelles hypothèses nos projections sont basées.

Bien sûr, comme le montre le graphique ci-dessous, quelle que soit la ligne de base que nous utilisons, il est clair qu’il y a eu une augmentation drastique de la température mondiale au cours du dernier siècle.

Définir une ligne de base préindustrielle

La révolution industrielle a commencé à la fin des années 1700 en Grande-Bretagne, et s’est répandue dans le monde entier. Mais cela n’a marqué que le début d’une augmentation progressive de nos émissions de gaz à effet de serre. Diverses études ont trouvé des signaux de changement climatique apparaissant à l’échelle mondiale dès les années 1830, ou aussi récemment que dans les années 1930.

En dehors de l’influence humaine évolutive et croissante sur le climat, nous savons aussi que plein d’autres facteurs naturels peuvent affecter la température de la Terre. Cette variabilité naturelle du climat rend plus difficile la détermination d’une seule ligne de base préindustrielle précise.

Les scientifiques séparent ces influences naturelles sur le climat en deux groupes : les forçages internes et externes.

Les forçages internes transfèrent la chaleur entre différentes parties du système climatique de la Terre. L’oscillation australe El Niño, par exemple, déplace la chaleur entre l’atmosphère et l’océan, provoquant des variations d’une année sur l’autre des températures moyennes à la surface du globe d’environ 0,2℃. Des variations similaires se produisent également à des échelles décennales, qui sont associées à des transferts d’énergie plus lents et à des variations plus longues de la température de la Terre.

Les forçages externes proviennent de l’extérieur du système climatique de la Terre pour influencer la température globale. Un exemple de forçage externe est celui des éruptions volcaniques, qui envoient des particules dans la haute atmosphère. Cela empêche l’énergie du Soleil d’atteindre la surface de la Terre, et entraîne un refroidissement temporaire.

Une autre influence externe sur le climat de la Terre est la variabilité de la quantité d’énergie émise par le Soleil.

La production totale d’énergie du Soleil varie sur de multiples cycles et est liée au nombre de taches solaires, avec des températures légèrement plus élevées lorsqu’il y a plus de taches solaires, et vice versa.

La Terre a connu des périodes prolongées de refroidissement dues à des éruptions volcaniques explosives plus fréquentes et à des périodes de peu de taches solaires – comme pendant le « petit âge glaciaire » qui a duré en gros de 1300 aux années 1800.

Tous ces facteurs signifient que le climat de la Terre peut varier assez substantiellement, même sans intervention humaine.

Cela signifie également que si nous choisissons un point de référence préindustriel lorsque l’activité solaire était faible, comme à la fin des années 1600, ou dans une période de forte activité volcanique, comme dans les années 1810 ou 1880, alors nous aurions un point de référence plus bas et nous passerions par 1,5℃ ou 2℃ plus tôt.

Un défi pas seulement pour les scientifiques

En ce moment, il y a un élan dans la communauté des sciences du climat pour mieux comprendre les impacts de 1,5℃ de réchauffement climatique. Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat remettra un rapport spécial sur 1,5℃ l’année prochaine.

Mais les scientifiques définissent le climat « préindustriel » ou « naturel » de différentes manières. Certains travaillent à partir du début des enregistrements des températures mondiales à la fin du 19e siècle, tandis que d’autres utilisent des simulations de modèles climatiques qui excluent les influences humaines sur une période plus récente. Une étude récente a suggéré que la meilleure ligne de base pourrait être 1720-1800.

Ces différentes définitions rendent plus difficile la synthèse des résultats des études individuelles, ce qui est vital pour éclairer la prise de décision.

Cela devra être pris en compte dans la rédaction du rapport du GIEC, car les décideurs devront pouvoir comparer facilement les impacts à différents niveaux de réchauffement climatique.

Il n’y a pas de moyen définitif de déterminer le meilleur point de référence « préindustriel ». Une alternative pourrait être d’éviter complètement le point de référence préindustriel, et de fixer plutôt des objectifs à partir de périodes plus récentes, lorsque nous avons une meilleure compréhension de ce à quoi ressemblait le climat mondial.

Vous pouvez en savoir plus sur la définition d’un climat préindustriel ici et ici.