Modifications climatiques

Pour le phénomène contemporain et anthropique, lire l'article réchauffement climatique.

Un changement climatique correspond à une modification durable (de la décennie au million d'années) des paramètres statistiques (paramètres moyens, variabilité) du climat global de la Terre ou de ses divers climats régionaux. Ces changements peuvent être dus à des processus intrinsèques à la Terre, à des influences extérieures^[1] ou, plus récemment, aux activités humaines.

Le changement climatique anthropique est l'évolution du climat venant s'ajouter à ses variations naturelles, qui est attribuée aux émissions de gaz à effet de serre engendrées par les activités humaines, et altérant la composition de l'atmosphère de la planète^[2].

Principaux facteurs reconnus de changement climatique

Dans le contexte récent de la politique écologique, le terme « changement climatique » ne correspond qu'aux changements du climat actuel, apparus au long du XX^e siècle et attendus pour le XXI^e siècle.
Dans les travaux du [3], le terme « changement climatique » fait référence à tout changement dans le temps, qu'il soit dû à la variabilité naturelle ou aux activités humaines.
Au contraire, dans la Convention cadre des Nations Unies sur le changement climatique^[4], le terme désigne uniquement les changements dus aux activités humaines. La Convention-cadre utilise le terme « variabilité climatique » pour désigner les changements climatiques d'origine naturelle.

Variations climatiques constatées

Les anciennes variations climatiques

Evolution des températures moyennes globales sur 500 millions d'années

Graphe de températures des 2 derniers millénaires mettant en évidence l'optimum climatique, le petit âge glaciaire, auquel succède la rupture du réchauffement climatique.

1. Les phases antérieures à l'Histoire humaine relèvent de la paléoclimatologie. Elles permettent de suivre, au fil de la glaciations successives, les variations liées au changement climatique ayant affecté les sols et les espèces, selon leur nature. Le [5] ;
2. Les [6] :
   1. (<de 650 000 à 450 000, autres glaciations restant à identifier>)
   2. jusque 450 000 ans en arrière : Interglaciaire de Waal
   3. jusque 400 000 ans en arrière : Interglaciaire de Cromer ou Aftonien
   4. jusque 320 000 ans en arrière : Elster ou Kansien
   5. jusque 270 000 ans en arrière : Interglaciaire de Holstein ou Yamouthien
   6. jusque 200 000 ans en arrière : Eémien
   7. jusque 70 000 ans en arrière : Wisconsinien
   8. jusque 11625 ans en arrière : Holocene climatic optimum) parfois désigné comme « le nouveau réchauffement » de l'histoire humaine écrite et constatation des variations climatiques par les chroniqueurs.
      1. 535-536 : Changement climatique de 535-536 (Climate changes of 535–536), constaté par le byzantin Procope de Césarée
      2. X^e siècle - XIV^e siècle : Optimum climatique du Moyen Âge, un réchauffement localisé à l'Amérique du Nord
      3. années 1850 : Petit âge glaciaire
   9. La dernière phase est effets du réchauffement climatique ; elle est à séparer du reste compte tenu de la constante ingérence anthropique sur les équilibres climatiques depuis l'avènement de la révolution industrielle et le contrôle des polluantes par l'Humanité.
      1. Recul des glaciers depuis 1850

   Le récent réchauffement climatique global

   Article détaillé : réchauffement climatique.

   Il a d'abord été suspecté puis modélisé par Svante Arrhenius. Depuis, le GIEC affirme que ce réchauffement tend à s'emballer et que les cycles et processus de régulations climatiques classiques sont dépassés, avec notamment :

   1. Le dégel du pergélisol gorgé de méthane (CH₄), dont l'action sur l'effet de serre est de 23 fois supérieur au dioxyde de carbone (CO₂).
   2. La fonte des glaces polaires et des Article détaillé : GIEC est un organisme politique, qui n'étudie pas le changement climatique, mais les risques liés au changement climatique d’origine humaine^[7]. L'année la plus chaude au niveau mondial est 1998.

      Sécheresse et désertification...

      

      

      Zones vulnérables à la désertification

      Les phénomènes de sécheresse, salinisation et Sahel et le incendies de savanes ou steppes, en étant une source importante de poussières (aérosols qui peuvent influer sur la pluviométrie) et par leur albédo (plus importante qu'un milieu végétalisé).

      Facteurs de changements climatiques

      Aujourd'hui, nous ne comprenons pas totalement le phénomène des changements climatiques dits naturels (ou « variations climatiques »), mais il existe plusieurs hypothèses qui peuvent tenter de les expliquer^[8],[9].

      Causes astronomiques

      Variations de la position de la Terre

      Article détaillé : Paramètres de Milanković.
      

      

      Les variations des paramètres et celles de la température

      Cette théorie proposée par Milutin Milanković entre 1911 et 1941, confirmée par l'O¹⁸, largement approuvée par la communauté scientifique explique les cycles climatiques glaciaires / interglaciaires par les variations d'obliquité et de précession terrestre. Selon cette théorie, sans forçage anthropique la planète devrait entrer dans une nouvelle ère de refroidissement, ou entrer dans une phase interglaciaire exceptionnellement longue et stable (encore 50 000 ans)^[10].

      Les variations de l'activité solaire

      Article détaillé : tache solaire.

      Une autre théorie, compatible avec les autres, est celle des Allemand 1840, puis par l'George Hale en 1906. Elle explique les faibles variations climatologiques qui ont lieu tous les 11 ans, cycle correspondant à celui des taches solaires qui ont une périodicité de 11 ans ; lorsque le nombre de taches solaires est important, le Soleil émet plus d'énergie (la Terre en reçoit donc plus) et donc un changement de température a lieu. Ce rayonnement influe de manière complexe sur la nébulosité (Cf. principe physique de la albédo planétaire et l'effet de serre dû aux nuages et à la vapeur d'eau. Ces taches sont plus froides (4 500 1645 à 1715, est une illustration de la théorie de l'influence des variations de températures dues au cycle des taches solaires. On y a observé un nombre inhabituellement faible de taches solaires.

      Nuages interstellaires de poussière

      Article détaillé : Nuage interstellaire.

      Cette théorie est la plus controversée. Pour certains scientifiques, lorsque le système solaire passe dans un nuage interstellaire de poussière, une partie de l'énergie lumineuse est absorbée ; cela influe sur la quantité de chaleur qui arrive sur Terre et donc sur les climats.

      Déplacements des continents vers les pôles

      Pour comprendre l'influence des déplacements des courants océaniques ont une influence très importante sur les changements climatiques, les climat mais ils permettent en se déplaçant la formation ou l'arrêt des courants marins.

      Prenons l'exemple de l'Gondwana, le climat antarctique était chaud et humide ; dès que l'Afrique et l'Amérique du Sud ont migré vers le nord, les divers détroits se sont ouverts et un courant océanique circulaire (appelé courant circumpolaire) commença. En quelque temps, le climat se modifia pour atteindre celui actuel avec une énorme monde), mais toute la neige s'accumule au sol, car à -45°C de moyenne, la pression de sublimation est négligeable ; la cause d'ablation est d'origine éolienne et sur les côtes, le vélage des informatiques de climats (américain et européen) donnent des résultats assez semblables, mais sont très largement dépendants des facteurs Crises volcaniques

      Article détaillé : volcan.
      

      

      Eruption du Pinatubo en 1991

      Les émissions gazeuses des volcans ont 2 effets inverses :

      1. les aérosols (émissions de SO₂) et poussières) obscurcissent l'atmosphère, augmentent la pluviométrie et refroidissent le climat ;
      2. dans un second temps, les grandes quantités de effet de serre additionnel. L'effet de serre a pour conséquence à l'instar du climat dans une serre, d'amplifier les différences de températures : s'il y a du soleil, la chaleur est conservée et réfléchie, s'il n'y a pas de soleil, la chaleur rentre plus difficilement et par conséquent il fait plus froid.

      La majorité des extinctions des espèces du passé semble dues à une variation climatique brutale.
      La chute de la météorite du Chicxulub est souvent évoquée comme cause initiale de l'effondrement de la biodiversité à la fin du trapps (dans le Éthiopie) gigantesques, ont le plus drastiquement perturbé le climat durant des centaines d'années à une vitesse dépassant la cadence des adaptations évolutives possibles des espèces. En particulier, la crise des traps de Sibérie est associée à l'hécatombe du permien.
      Des perturbations significatives et mesurables ont suivi l'Pinatubo (1991) et en 1783-1784, celle du islandaise dont le nuage a laissé une trace dans les registres de mortalité d'Europe (Courtillot, 2005)). En 1815 l'éruption du Tambora a également eu des conséquences climatiques mondiales, avec de fortes perturbations en 1816.

      Les amplifications des modifications climatiques (rétro-action)

      Variation de l'albédo

      Article détaillé : Albédo.

      Cet effet n'est pas à proprement parler un facteur des changements climatiques mais un amplificateur. L'albédo est la proportion en % de rayonnement solaire arrivant au sol réfléchie vers l'espace. Les surfaces enneigées et glacées ont une forte albédo. Les surfaces sombres (terre) ont une faible albédo. Plus l'albédo est élevé, plus le rayonnement est réfléchi et moins il est utilisé pour réchauffer le sol puis l'atmosphère subjacente. En effet, lorsque que la Terre rentre dans une ère glaciaire, la surface occupée par les glaces augmente et donc l'albédo augmente, ce qui diminue le réchauffement du sol et de l'atmosphère subjacente et renforce ainsi l'ère glaciaire. Et inversement lorsque la Terre est en période interglaciaire.

      Changements climatiques dus à l'Article détaillé : Réchauffement climatique.

1. ↑ Par exemple les variations de l'intensité du rayonnement solaire dues aux variations de l'orbite terrestre, ou aux variations de l'activité solaire
2. ↑ Définitions sur le site Legifrance
3. ↑ site
4. ↑ United Nations Framework Convention on Climate Change
5. ↑ puisque le quatrième rapport du GIEC a entériné la corrélation entre température du globe et taux de gaz à effets de serre, dont le CO2, dans l'atmosphère.
6. ↑ en climatologie et en France, la transition liée à certains réchauffements est qualifiée parfois de soulèvement post-glaciaire.
7. ↑ GIEC: qui somme nous?
8. ↑ Impacts climatiques en France
9. ↑ Pierre Fraser
10. ↑ Thèse « Datation glaciologique des forages profonds en Antarctique et modélisation conceptuelle du climat : implications pour la théorie astronomique des paléoclimats », 2002, par Frédéric Parrenin du Grenoble, France, Université Joseph Fourier (Voir sa conclusion)
11. ↑ acad http://www.academie-sciences.fr/actualites/textes/G8_gb.pdf