QCM : Projections et échelles climatiques (25 questions)

Explication

L’océan profond est le plus grand réservoir parmi les cinq composantes considérées. L’atmosphère, l’océan supérieur et la croûte continentale sont d’autres composantes, mais ne sont pas le plus grand réservoir.

Explication

La combustion émet du CO₂ et les contributions décroissent dans l’ordre du charbon, du pétrole et du gaz; ce carbone était stocké dans la croûte continentale depuis des millions d’années. Placer le pétrole avant le charbon, le gaz avant le pétrole ou le gaz en tête inverse cet ordre.

Explication

Sans atmosphère, l’équilibre est $\sigma T_s^4 = \frac{1}{4}(1-\alpha)I_0$, ce qui donne environ $255\ \mathrm{K}$ avec les valeurs fournies. $303\ \mathrm{K}$ correspond au modèle à une couche, tandis que les autres valeurs ne sont pas le résultat de cet équilibre.

Explication

Dans le modèle à une couche absorbant l’infrarouge, le flux reçu à la surface est doublé et l’équilibre donne environ $303\ \mathrm{K}$. $255\ \mathrm{K}$ est la température du modèle sans atmosphère; doubler directement la température ou associer le flux doublé à cette température confond les étapes du modèle.

Explication

La science du climat s’appuie conjointement sur les observations du climat actuel et passé, la théorie et la modélisation. Les mesures actuelles seules, les archives sans observations présentes et les simulations substituées aux observations omettent une partie de cette démarche.

Explication

Un modèle climatique représente les lois physiques, les contraintes et les interactions complexes du système afin d’étudier son évolution ou de répondre à un objectif. Une série d’observations décrit des mesures, une prévision météorologique vise un autre objectif et une théorie seule ne constitue pas cette représentation.

Explication

Le forçage radiatif est le déséquilibre entre l’énergie entrante et sortante au sommet de l’atmosphère avant l’ajustement de la température. La sensibilité décrit une variation de température liée au doublement du CO₂, une rétroaction intervient pendant l’ajustement et la chaleur sensible concerne un échange entre surface et atmosphère.

Explication

La sensibilité climatique est la variation de la température moyenne de surface globale après un doublement du CO₂ par rapport à l’époque préindustrielle, soit environ 560 ppm. Le forçage décrit un déséquilibre énergétique initial, une rétroaction est un mécanisme d’ajustement et 560 ppm désigne une concentration, non une variation de température.

Explication

Une rétroaction climatique est un mécanisme déclenché pendant l’ajustement du système et qui induit une variation supplémentaire de température, positive ou négative. Le forçage correspond au déséquilibre initial, tandis que la sensibilité quantifie la réponse thermique au doublement du CO₂.

Explication

La sensibilité climatique désigne le réchauffement à l’équilibre provoqué par un doublement du CO₂ par rapport à sa concentration préindustrielle. Le réchauffement transitoire confond l’équilibre avec la réponse en cours, et les deux autres réponses modifient la condition de référence ou inversent la relation.

Explication

La rétroaction nette des nuages est positive et représente la principale source d’incertitude, même si cela ne signifie pas qu’elle est la plus grande rétroaction. Dire qu’elle est la plus précisément estimée confond incertitude et précision; la réponse négative inverse son signe, tandis que l’albédo est ici désigné à tort comme source principale d’incertitude.

Explication

Le GIEC est l’organisme des Nations unies créé en 1988 par l’Organisation météorologique mondiale et le Programme des Nations unies pour l’environnement pour informer les gouvernements. L’Organisation météorologique mondiale et le Programme des Nations unies pour l’environnement sont ses fondateurs, tandis que le projet d’intercomparaison sert à comparer des simulations.

Explication

Le Groupe de travail III s’occupe de l’atténuation, notamment des moyens de réduire les émissions. Le Groupe I traite des bases physiques, le Groupe II des impacts et de l’adaptation, et les prévisions météorologiques ne définissent pas un groupe de travail du GIEC.

Explication

Une prévision météorologique cherche à faire évoluer un système à partir de son état initial, alors qu’une projection estime des statistiques climatiques sous des perturbations humaines. Inverser les catégories confond leurs objectifs; l’emploi de modèles physiques ou l’étude du futur ne suffit pas à faire des deux démarches des prévisions ou des projections.

Explication

Un scénario climatique explore une évolution possible et ne constitue pas une prévision à laquelle une probabilité est attribuée. Le qualifier de prévision probabiliste ajoute une probabilité absente; une trajectoire chiffrée n’est pas pour autant une prévision, et un scénario n’est ni une observation ni une loi fixant les émissions futures.

Explication

Les projections climatiques comportent trois sources d’incertitude : la variabilité interne, les différences entre modèles et les scénarios d’évolution. L’incertitude observationnelle et celle des impacts ne remplacent pas ces composantes.

Explication

Le réchauffement mondial est d’environ 1,1 °C par rapport à la période préindustrielle, et le seuil de 1,5 °C pourrait être atteint d’ici 2030. La valeur de 1,5 °C comme niveau actuel confond situation présente et cible, tandis que 2040 décale l’échéance.

Explication

Le réchauffement devrait renforcer le cycle hydrologique à l’échelle mondiale : la vapeur d’eau et les précipitations globales augmentent, tout comme les sécheresses intenses et les précipitations extrêmes. Une hausse globale des précipitations n’exclut donc pas les sécheresses, et ne signifie pas une hausse uniforme dans chaque région.

Explication

La capacité thermique de l’atmosphère équivaut approximativement à celle des 2,5 premiers mètres de l’océan. La profondeur moyenne de 3,7 km décrit la géométrie des océans, pas cette équivalence thermique.

Explication

Les simulations CMIP6 confirment une relation quasi linéaire entre les émissions cumulées de CO₂ et l’augmentation de la température moyenne mondiale dans la gamme et l’échelle temporelle pertinentes. Une relation inverse en renverserait le sens, tandis que les émissions annuelles ne sont pas la grandeur cumulée visée.

Explication

Le budget carbone restant est la quantité maximale d’émissions cumulées compatible avec une cible de réchauffement donnée. Les émissions passées et le niveau annuel d’émissions sont des notions distinctes de ce plafond cumulatif.

Explication

Le plafond indiqué est de 700 GtCO₂ d’émissions cumulées à partir du début de 2020, pour 67 % de chances de rester sous 1,7 °C. Le point de départ et la probabilité font partie des conditions de cette estimation.

Explication

L’atmosphère sèche contient environ 78 % d’azote, 21 % d’oxygène et 1 % d’argon. Intervertir l’azote et l’oxygène, attribuer 21 % à l’argon ou donner la plus grande part à l’oxygène reflète une confusion sur les proportions.

Explication

La concentration est passée d’environ 280 ppm à 427 ppm, soit une hausse de 147 ppm, supérieure à la moitié de 280 ppm. Une hausse d’environ 25 % sous-estime l’écart, une baisse inverse le sens de l’évolution et 50 ppm confond l’écart relatif avec l’écart absolu.

Explication

L’océan et la biosphère absorbent une partie du CO₂ supplémentaire, ce qui ralentit son accumulation dans l’atmosphère; le transfert vers l’océan accroît toutefois son acidité. Accélérer la hausse inverse l’effet des puits, réduire l’acidité inverse la conséquence océanique, et stabiliser complètement l’atmosphère suppose à tort une compensation totale.