L’effet de serre

Gaz à effet de serre gaz Formule Temps de séjour années Contribution Vapeur d’eau H2O 0,02 55% Gaz carbonique CO2 100 39% Méthane CH4 12 2% Protoxyde d’azote N2O 120

Transparence de l’atmosphère CO2 H2O CH4 N2O O2 O3 corps noir spectre à la sortie de l’atmosphère 3

Absorption / transmission de l’atmosphère Rayonnement solaire incident, hors de l’atmosphère Rayonnement émis par la terre, à sa sortie de l’atmosphère Oxyde nitreux Oxyde nitreux N20 Oxygène et ozone Dioxyde de carbone Vapeur d’eau Absorption totale de l’atmosphère

Contribution des gaz à l’effet de serre (GES)

Combustion Carbone+OxygèneGaz Carbonique+Energie

Méthane Méthane+Oxygène Gaz Carbonique+Eau+Energie

Photosynthèse: Inverse de la combustion Energie+Gaz CarboniqueCarbone+Oxygène

Concentrations de GES et températures

Evolutions Les évolutions des concentrations de GES sont sur la partie gauche de la diapositive. Les périodes concernées sont de -10000 ans au temps présent, et, pour les inserts de l’année 1750 au temps présent. La croissance des concentrations commence en 1800 et accélère sensiblement à partir de 1960 Sur la partie droite, sont indiquées les évolutions de la température, du niveau de la mer, et de la couverture neigeuse, depuis 1850

Emissions de GES par secteur

Comparaison France Monde

Production d’électricité sans CO2

Constantes de temps

Scénarios GIEC Températures Scénario B1: augmentation faible: + 1,8 °C (1,1-2,9) le moins polluant, il décrit un monde "convergent" (sous l'effet de la mondialisation), où la population culmine au milieu du siècle et décline ensuite, où l'accent est mis sur des solutions mondiales orientées vers une viabilité économique et environnementale, y compris une meilleure équité, mais sans initiatives supplémentaires pour gérer le climat. Scénario A1B: augmentation intermédiaire Scénario A2: augmentation forte + 3,4 °C (2-5,4) il décrit un monde très hétérogène (autosuffisance, préservation des identités locales). La population continue de croître, car les taux de fécondité se rapprochent lentement, le développement économique a une orientation principalement régionale.

Prévisions B1, A1B, A2 Températures Figure 10.8. Multi-model mean of annual mean surface warming (surface air temperature change, °C) for the scenarios B1 (top), A1B (middle) and A2 (bottom), and three time periods, 2011 to 2030 (left), 2046 to 2065 (middle) and 2080 to 2099 (right). Stippling is omitted for clarity (see text). Anomalies are relative to the average of the period 1980 to 1999. Results for individual models can be seen in the Supplementary Material for this chapter.

Prévisions des températures Evolution des températures de surface pour 3 scénarios du GIEC, et 3 périodes, 2011 à 2030, 2046 à 2065, 2080 à 2099. On constate que le réchauffement est particulièrement élevé aux hautes latitudes de l’hémisphère Nord. Dans l’hémisphère Sud, la présence d’une surface beaucoup plus importante de l’océan et de sa grande inertie thermique explique que l’augmentation de température est plus modérée.

Précipitations etc. A1B hiver été Figure 10.9. Multi-model mean changes in surface air temperature (°C, left), precipitation (mm day–1, middle) and sea level pressure (hPa, right) for boreal winter (DJF, top) and summer (JJA, bottom). Changes are given for the SRES A1B scenario, for the period 2080 to 2099 relative to 1980 to 1999. Stippling denotes areas where the magnitude of the multi-model ensemble mean exceeds the inter-model standard deviation. Results for individual models can be seen in the Supplementary Material for this chapter.

Précipitations etc. A1B hiver été Prévision de l’évolution des températures, des précipitations et de la pression atmosphérique d’ici 2080-2099 obtenue par le scénario A1B du GIEC. Les prévisions sont faite pour les périodes hivernale (DJF) et estivale (JJA). On voit que le réchauffement est particulièrement important pour la période hivernale, aux hautes latitudes de l’hémisphère Nord. L’évolution des précipitations montre une augmentation de celles-ci Aux hautes latitudes et autour de l’équateur. Au contraire les zones tropicales et méditerranéennes, déjà sèches le deviendront encore plus. A noter, en particulier, l’assèchement estival (en fait hivernal dans l’hémisphère Sud) de la région amazonienne et de l’Afrique subtropicale. Cet assèchement représente un danger, par exemple, Pour la forêt amazonienne.

Évolution de la banquise Arctique Concentration simulée de la banquise arctique de 1999 jusqu’en 2099 (SRES A2)

Évolution de la banquise Arctique Concentration simulée de la banquise arctique de 1999 jusqu’en 2099 (SRES A2)

Évolution de la banquise Arctique Concentration simulée de la banquise arctique de 1999 jusqu’en 2099 (SRES A2)

Évolution de la banquise Arctique Concentration simulée de la banquise arctique de 1999 jusqu’en 2099 (SRES A2)

Recul

Vignes Vendanges

équivalences Analogies

Aires biogéographiques Méditerranéen Aquitain 3 Montagnards Océanique 2 continentaux

Evolution des biotopes

Dans nos forêts Pour une augmentation de 3 degrés (Bidalot) A 1500m enneigement passant de 5 à 4 mois Pin sylvestrePin d’Alep (sécheresse) Disparition du mélèze, épicéa au-dessus de 2000m Le hêtre menacé par la sécheresse (INRA) Au Nord, accroissement des feuillus Développement des essences aquitaines Développement des parasites ravageurs

Historique du « développement durable » Définition du développement durable : Rapport Bruntland en 1987 RIO 1992 = les 3 piliers du développement durable (environnemental, social, économique) Accord de KYOTO : 1er accord international pour réduire les GES, mais non ratifié par USA, Australie => Finalement bien peu d'actions en 25 ans ....

Enjeux climat / énergie / ressources Accord de Copenhague [déc-2009] Accord politique = limiter delta T à 2°C (CO2 < 450 ppm) Aide au financement des Pays en Voie de Dévzloppement (PED) Reste à quantifier : Pays en développement : concilier croissance 10% pa & production d'énergies non GES Pays riches : réduire les GES de 80% pour ne pas brider la croissance des PED (Facteur 4) Pour tous : stocks limités de ressources 31 mai 2010 Copyright JC.Terrier / MESAC Europe Sarl