★ À maîtriser
📌 Le GIEC ne mène pas ses propres recherches : il évalue et synthétise les connaissances publiées dans les revues scientifiques, en présentant le consensus scientifique et les limites des connaissances.
📌 L’Accord de Paris impose un bilan mondial tous les cinq ans afin d’encourager des contributions nationales toujours plus ambitieuses et de ne pas revenir en arrière.
Compléments
GIEC = expertise scientifique ; COP = négociation politique
★ À maîtriser
📌 L’océan se déplace beaucoup plus lentement que l’atmosphère et agit comme une mémoire ou un métronome du climat, tandis que les glaciers, les sols et les rivières évoluent selon des échelles de temps encore différentes.
Compléments
L’atmosphère agit vite, l’océan joue le rôle de métronome
Le réchauffement planétaire moyen atteint 1,1 °C sur la décennie 2011-2020 par rapport à 1850-1900, et les modèles climatiques attribuent cette augmentation aux activités humaines.
Les émissions humaines modifient la composition de l’atmosphère, ce qui change les concentrations des composés, le forçage radiatif et le climat.
Les émissions de CO₂ proviennent principalement de l’utilisation du pétrole, du gaz et du charbon, ainsi que de certaines activités industrielles comme la fabrication du ciment, tandis que le changement d’usage des terres, notamment la déforestation, relargue du CO₂ stocké dans les sols.
Environ 56 % du CO₂ émis sont actuellement absorbés par la végétation terrestre et l’océan, tandis qu’une autre partie reste dans l’atmosphère pendant des millénaires.
📌 Le CO₂ a un effet cumulatif et peut rester longtemps dans l’atmosphère, tandis que le méthane y demeure environ une dizaine d’années et procure donc un bénéfice relativement rapide lorsqu’on réduit ses émissions.
Émissions → concentrations atmosphériques → forçage radiatif → réchauffement
★ À maîtriser
📌 La météorologie étudie le temps qu’il fait ou qu’il va faire en un lieu donné et à un instant donné, généralement sur quelques jours, tandis que le climat décrit les conditions météorologiques moyennes d’une région sur une longue période.
L’Organisation météorologique mondiale recommande une période d’environ trente ans pour définir les normales climatiques.
Les variables climatiques essentielles comprennent notamment:
Compléments
Météo : quelques jours et un lieu ; climat : moyennes régionales sur environ 30 ans
★ À maîtriser
Les 55 variables climatiques essentielles comprennent notamment:
L’homogénéisation compare une série climatique à des séries voisines afin de corriger les perturbations liées aux instruments, à l’environnement ou au déplacement des stations et d’extraire le signal climatique des artefacts de mesure.
Selon le sixième rapport du GIEC publié en 2021, la décennie 2011-2020 était de 1,1 °C plus chaude que 1850-1900, avec une estimation comprise entre 0,95 et 1,2 °C, et ce réchauffement est sans précédent depuis au moins 2 000 ans.
Compléments
Observer les composantes, homogénéiser les séries, puis estimer les erreurs
★ À maîtriser
📌 Les facteurs humains comprennent les gaz à effet de serre, les aérosols et d’autres perturbations, les facteurs naturels comprennent notamment les éruptions volcaniques, l’activité solaire et les variations orbitales, tandis que la variabilité interne correspond aux fluctuations spontanées du système climatique.
Entre 1850-1900 et 2010-2019, le réchauffement observé de la température moyenne planétaire est de 1,1 °C et est presque entièrement attribuable aux activités humaines, les gaz à effet de serre contribuant à environ 1,5 °C et les aérosols à un refroidissement net d’environ 0,4 °C. — GIEC, GIEC-AR6
Pour un événement extrême, l’attribution compare sa probabilité dans le monde factuel avec influence humaine, notée P1, à celle d’un monde contrefactuel sans influence humaine, notée P0, et peut aussi comparer son intensité observée I1 à l’intensité I0 d’un événement de même probabilité dans le monde contrefactuel.
La canicule de juillet 2019 en France, définie par une température moyenne sur trois jours supérieure à 28,7 °C, a atteint 42,6 °C à Paris ; sa probabilité était d’environ 1 sur 40 et l’influence humaine a ajouté 2,1 °C à son intensité. — Robin et al., 2021
Compléments
Monde factuel influencé par l’humain contre monde contrefactuel sans influence humaine
📌 La descente en échelle dynamique utilise un modèle à aire limitée de meilleure résolution, tandis que la descente en échelle statistique établit des liens statistiques entre les petites et les grandes échelles.
Les simulations utilisant uniquement les forçages naturels ne reproduisent pas l’augmentation récente de la température mondiale, tandis que l’ajout des gaz à effet de serre, des aérosols et de la déforestation permet de la reproduire.
Les scénarios climatiques partent d’hypothèses démographiques, technologiques, socio-économiques et géopolitiques, qui déterminent des émissions régionales de gaz à effet de serre utilisées par les modèles climatiques pour projeter les changements physiques et leurs impacts.
Les cinq scénarios d’émissions du GIEC montrent un dépassement vraisemblable de 1,5 °C au début des années 2030, puis des trajectoires allant d’une stabilisation à environ 3 °C dans un scénario intermédiaire et à plus de 4 °C dans les scénarios les plus élevés. — AR6
Hypothèses socio-économiques → émissions → projections climatiques → impacts
★ À maîtriser
Au cours du XXe siècle, les aérosols anthropiques ont largement masqué l’effet des gaz à effet de serre sur le cycle de l’eau en refroidissant les continents et en limitant l’évaporation.
Les activités humaines ont renforcé l’augmentation des fortes pluies quotidiennes et les sécheresses agricoles dans certaines régions, notamment l’ouest de l’Europe et le pourtour méditerranéen.
Dans un scénario médian, les précipitations augmentent surtout en hiver aux hautes latitudes européennes et diminuent fortement en été dans le sud de l’Europe, ce qui accroît la saisonnalité de la pluviométrie.
Dans un scénario médian, l’intensité moyenne des précipitations augmente presque partout dans le monde, ce qui accroît aussi le risque d’inondations, tandis que l’évolution du nombre de jours sans pluie reste spatialement hétérogène.
Compléments
📌 Une journée pluvieuse est définie par une précipitation supérieure à 1 mm, seuil utilisé pour calculer l’intensité moyenne des précipitations quotidiennes.
Réchauffement et aérosols modifient les pluies, l’évaporation et les sécheresses
★ À maîtriser
📌 L’intensité moyenne des précipitations est calculée en divisant la précipitation annuelle par le nombre de jours de pluie, un jour pluvieux étant défini par une précipitation supérieure à 1 mm.
Les régions citées sont:
L’intensité moyenne des précipitations devrait augmenter de manière quasi uniforme à l’échelle du globe, y compris pour les événements extrêmes, ce qui accroît le risque d’inondations.
Dans certaines régions, notamment l’Amazonie et les zones semi-arides, le nombre de jours secs devrait augmenter, ce qui réduira le nombre d’événements pluvieux et accroîtra la variabilité de la pluviométrie annuelle.
Compléments
📌 Les politiques d’adaptation doivent tenir compte à la fois de l’évolution moyenne et de la variabilité temporelle des précipitations, du ruissellement et des ressources en eau, en s’appuyant sur plusieurs modèles et scénarios.
Réchauffement → pluies plus intenses, mais ressources en eau plus variables
Le changement climatique deviendra la principale cause de perte de biodiversité au cours de ce siècle, par l’intermédiaire de la température, des événements extrêmes, des régimes de précipitations et des feux.
Lorsque les espèces peuvent migrer, elles se déplacent vers des conditions climatiques plus favorables, tandis que les espèces incapables de migrer peuvent subir des extinctions locales ou globales.
Les écosystèmes naturels absorbent environ un tiers des émissions annuelles de gaz à effet de serre.
La production alimentaire contribue à environ un tiers des émissions annuelles de gaz à effet de serre, tandis que l’agriculture constitue la principale cause de perte de biodiversité.
📌 Les solutions fondées sur la nature peuvent atténuer simultanément le changement climatique et la perte de biodiversité, tandis que certaines mesures climatiques, comme les biocarburants ou les plantations d’arbres mal conçues, peuvent détruire des habitats, menacer la sécurité alimentaire ou favoriser les espèces envahissantes.
Solutions fondées sur la nature : synergies possibles, mais certaines mesures climatiques menacent la biodiversité
★ À maîtriser
🔄 La méthode d’évaluation comporte trois étapes:
Dans le quart sud-est de la France, le nombre annuel moyen de grands feux supérieurs à 100 ha pourrait passer de 7 actuellement à près de 20 en fin de siècle dans le scénario le plus pessimiste, tandis qu’un scénario moins pessimiste conduirait tout de même à un doublement.
Dans le sud-est de la France, la zone exposée à une activité de feu significative pourrait passer d’un peu plus d’un quart de la zone à presque la moitié en 2050, puis à presque deux tiers en 2090 dans le scénario pessimiste.
Compléments
En France, les progrès de la prévention et de la lutte ont divisé par quatre l’activité des feux entre les années 1980 et les années 2010, principalement grâce à la réduction des feux supérieurs à 1 ha et à l’amélioration de l’attaque initiale.
Le nombre annuel de journées où plus de sept feux dépassant 1 ha se produisent simultanément pourrait passer de 2 actuellement à 10 en moyenne en fin de siècle.
Météo future → danger incendie → activité projetée
★ À maîtriser
Une calotte polaire se forme lorsque la neige s’accumule d’année en année, se densifie sous le poids des couches successives, se transforme en glace et s’écoule sous l’effet de la gravité.
Le Groenland stocke l’équivalent de 7 m de niveau marin et l’Antarctique un peu plus de 60 m, tandis qu’il y a 20 000 ans le niveau marin était près de 130 m plus bas qu’actuellement.
Depuis la fin du XXe siècle, la perte de masse des calottes contribue à environ 1,4 mm par an à l’élévation du niveau marin, qui augmente actuellement de 4 mm par an au total.
📌 Le point de bascule du Groenland est estimé entre 1,5 et 2 °C de réchauffement moyen par rapport à la période préindustrielle, au-delà duquel la fonte pourrait devenir irréversible à l’échelle de plusieurs siècles à plusieurs millénaires.
L’océan couvre deux tiers de la planète et a absorbé 90 % de l’énergie additionnelle du système climatique, contre 1 % pour l’atmosphère, 4 % pour la glace et 6 % pour les continents.
La hausse du niveau marin résulte notamment de la fonte des glaces continentales, qui explique 50 % de l’augmentation observée, et de la dilatation thermique de l’océan, qui en explique 30 %.
Compléments
La perte de masse du Groenland est dominée par l’augmentation de la fonte périphérique et contribue aujourd’hui à 0,9 mm par an à l’élévation du niveau marin.
Les vagues de chaleur marines sont des zones océaniques qui se réchauffent anormalement pendant quelques semaines ou quelques mois, généralement de 2 à 4 °C, et elles deviennent plus fréquentes, plus intenses et plus longues.
Réchauffement → fonte et dilatation → hausse du niveau marin et réorganisation du vivant
★ À maîtriser
Dans la théorie METAL, des espèces virtuelles reçoivent des propriétés biologiques et des niches écologiques, puis les conditions environnementales déterminent leur établissement régional et leur rassemblement en communautés.
Une augmentation uniforme de 2 °C entraîne une diminution de la biodiversité dans les régions chaudes de l’océan et une augmentation dans les régions extratropicales, ce qui traduit une réorganisation des écosystèmes plutôt qu’une hausse générale des services écosystémiques.
Compléments
Des espèces virtuelles occupent les régions océaniques où leur niche écologique est possible
★ À maîtriser
📌 Une augmentation de la biodiversité ne signifie pas nécessairement une augmentation des services écosystémiques, mais peut traduire une réorganisation de la structure et du fonctionnement des écosystèmes.
Une hausse uniforme de la température de 2 °C diminue la biodiversité dans les régions chaudes de l’océan et l’augmente fortement dans les régions extratropicales.
Selon les scénarios climatiques, des modifications substantielles de la biodiversité concerneraient 42 % de la superficie océanique lorsque le réchauffement reste inférieur à 2 °C, contre 94 % dans un scénario de réchauffement très important.
Compléments
Réchauffement → réorganisation de la biodiversité → transformations des écosystèmes
★ À maîtriser
La température moyenne en Europe a augmenté de 2 à 3 °C par rapport à l’ère préindustrielle, ce qui pourrait multiplier par 20, 30 ou 40 le nombre de jours de températures extrêmes au milieu du XXIe siècle.
En Europe, les températures extrêmes sont aujourd’hui associées à environ 7 à 8 % des décès, dont environ 1 % attribuable aux températures chaudes.
Compléments
Les incendies, les événements extrêmes, l’élévation du niveau marin, la dégradation agricole, les allergènes et les maladies infectieuses constituent d’autres impacts sanitaires du changement climatique.
Deux tiers des agents infectieux sévissant en Europe sont sensibles au climat, notamment à la température et aux précipitations.
Les principaux secteurs émetteurs sont:
RCP 8.5 : hausse globale de la mortalité ; RCP 2.6 : stagnation ou légère baisse
★ À maîtriser
Les activités humaines occupent plus de 70 % des terres libres de glace, tandis que les écosystèmes peu perturbés n’en représentent plus que 28 à 30 %.
Les rythmes d’érosion des sols agricoles sont 10 à 100 fois supérieurs à leur taux de formation, ce qui empêche leur renouvellement dans les conditions actuelles.
Le changement climatique diminue les rendements du maïs et du blé dans les régions tropicales, tandis qu’un réchauffement graduel peut augmenter les rendements aux latitudes élevées et froides.
Un réchauffement mondial de 2 °C pourrait provoquer simultanément des carences alimentaires régionales, tandis qu’un réchauffement de 3 à 4 °C menacerait l’ensemble du système alimentaire mondial.
Près de 30 % de la production alimentaire est aujourd’hui perdue ou gaspillée, ce qui contribue à 8 à 10 % des émissions anthropiques de gaz à effet de serre.
Compléments
Pressions sur les terres → baisse des rendements → risques alimentaires → adaptation
★ À maîtriser
📌 La transition énergétique vise à réduire le carbone fossile, tandis que la transition agroécologique concerne le carbone vivant produit par la photosynthèse, qui est à l’origine de 25 % des émissions mondiales.
Les risques clés en Europe sont:
Autour de 3 °C de réchauffement climatique, les limites d’adaptation peuvent être atteintes en Europe, avec environ 90 000 morts par an et un risque d’effondrement des systèmes de santé dans le sud de l’Europe.
📌 Les mesures d’adaptation orientées vers l’offre d’eau, comme le stockage et la désalinisation, doivent être combinées aux mesures orientées vers la demande, comme la tarification progressive, la concertation et les cultures moins consommatrices d’eau.
Compléments
Offre d’eau contre demande d’eau ; fossile contre carbone vivant
Le climat méditerranéen se caractérise par des hivers doux, des étés chauds et secs, des températures estivales généralement supérieures à 30 °C et une forte variabilité des précipitations annuelles.
Les précipitations annuelles vont de moins de 200 millimètres en Afrique du Nord et dans la péninsule Arabique à 2 000 millimètres dans les régions montagneuses du nord.
🔄 La succession climatique comprend:
Entre 10 000 et 6 000 ans avant le présent, la population méditerranéenne est passée de 6 à 20 millions d’habitants, puis de 20 à 100 millions entre 6 000 et 2 000 ans avant le présent.
Le réchauffement méditerranéen augmente la température et l’évaporation tout en diminuant les précipitations et les apports fluviaux à la mer.
Les espèces non indigènes de la Méditerranée comprennent notamment des espèces thermophiles originaires de l’Indo-Pacifique, arrivées par le canal de Suez lors de migrations lessepsiennes, et plus de 900 espèces exotiques ont été recensées.
L’agriculture méditerranéenne est menacée par les sécheresses, les températures élevées, les contraintes du sol et de l’eau ainsi que les incendies, tandis que les olives, le raisin, les amandes, les légumes secs et les races locales de moutons et de chèvres constituent des adaptations traditionnelles.
En Normandie, les stations météorologiques montrent depuis 1970 une hausse des températures comprise entre 1,2 et 2 °C.
Selon les scénarios et les secteurs, les projections indiquent en Normandie un réchauffement compris entre 0,7 et 4,1 °C.
L’augmentation de l’intensité des précipitations entraîne davantage de ruissellement, de crues, de remontées de nappes, d’inondations, d’érosion des sols, de turbidité et de coulées boueuses.
Les projections prévoient une diminution de 10 à 30 % du débit moyen annuel des cours d’eau du bassin de la Seine et un rabattement des nappes compris entre 1 et 10 mètres en Normandie.
L’atténuation agit sur les causes du changement climatique en réduisant les émissions de gaz à effet de serre et en renforçant les puits de carbone, tandis que l’adaptation agit sur ses conséquences en réduisant la vulnérabilité des sociétés et des écosystèmes.
Selon le rapport AR6 du GIEC, l’adaptation peut devenir moins efficace après un réchauffement moyen mondial de 1,5 °C, notamment lorsque l’eau douce devient insuffisante dans les petites îles et les zones montagneuses dépendantes de la fonte des glaciers.
Pour limiter le réchauffement à 2 °C, les émissions mondiales doivent diminuer de 20 à 30 % d’ici 2030 par rapport à 2019, tandis qu’une trajectoire à 1,5 °C nécessite une division par deux.
Réchauffement et sécheresse → pressions sur l’eau, les écosystèmes et les sociétés
| Élément | Rôle | Temporalité |
|---|---|---|
| GIEC | Évaluer et synthétiser les connaissances scientifiques | Rapports selon des cycles de 5 à 7 ans |
| COP / CCNUCC | Négocier les réponses internationales au changement climatique | Réunions annuelles |
| Accord de Paris | Organiser des contributions nationales et leur renforcement | Bilan mondial tous les 5 ans |
| Cause | Exemples | Effet général |
|---|---|---|
| Facteurs humains | Gaz à effet de serre, aérosols, déforestation | Réchauffement net, partiellement compensé par les aérosols |
| Facteurs naturels | Volcanisme, activité solaire, orbite terrestre | Perturbations externes du climat |
| Variabilité interne | Fluctuations spontanées du système climatique | Modulation naturelle du climat |
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1. Dans quel but le GIEC a-t-il été créé en 1988 par l’Organisation météorologique mondiale et le Programme des Nations unies pour l’environnement ?
2. Quelle distinction décrit correctement le rôle du GIEC par rapport à la recherche climatique ?
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En quelle année le GIEC a-t-il été créé ?
Le GIEC a été créé en 1988.
Quelle est la méthode principale du GIEC pour fournir son expertise ?
Le GIEC évalue et synthétise les connaissances publiées.
Combien d'États membres composent le GIEC ?
Le GIEC comprend 195 États membres.
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