Modéliser l’ensemble du système terrestre pour mieux orienter l’action climatique
Les choix climatiques actuels façonneront la planète pour des siècles. Pour éclairer ces choix, nous avons besoin de modèles suffisamment puissants pour nous en montrer les conséquences. Les modèles du système terrestre (ESM) simulent l’interaction entre l’atmosphère, les océans, les terres et les systèmes vivants, et comptent parmi les outils les plus importants pour éclairer la politique climatique. Des lacunes subsistent toutefois pour appuyer la prise de décision. Le projet ESM2025(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, a pour objectif de combler certaines de ces lacunes. Le projet a développé et testé une nouvelle génération d’ESM européens, mieux à même de représenter le cycle du carbone, le méthane, l’usage des terres, les incendies de forêt, les océans et les calottes glaciaires dans un cadre unique et cohérent. Comme l’explique Roland Séférian, coordinateur du projet, «il ne s’agit pas seulement de créer des modèles plus détaillés, mais de faire en sorte qu’ils répondent mieux aux questions que pose la société».
Relier deux approches de la modélisation climatique
L’une des avancées majeures du projet consiste à mieux relier deux approches de modélisation(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) jusqu’ici développées séparément: les ESM, qui simulent la réponse des systèmes naturels aux émissions, et les modèles d’évaluation intégrée, qui analysent l’influence des choix socio-économiques sur le climat. Une connexion plus cohérente évite la perte d’informations essentielles lors du passage d’un modèle à l’autre. Le projet ESM2025 a amélioré la manière dont les trajectoires d’émissions se traduisent en réchauffement et en évolution du cycle du carbone. Il a également amélioré la circulation des informations sur les terres et le climat tout au long de la chaîne de modélisation. Un volet clé a consisté à rendre MAGICC – un modèle climatique rapide utilisé pour convertir les trajectoires d’émissions en estimations du réchauffement futur – accessible en open source, que Roland Séférian qualifie d’avancée majeure pour la transparence et son adoption élargie.
Ce que l’amélioration des modèles révèle sur l’action climatique
Ce que l’amélioration des modèles révèle sur l’action climatique Pour enrayer le réchauffement climatique, il est indispensables d’atteindre des émissions nettes de CO2 nulles. Il s’agit là d’une confirmation essentielle du projet ESM2025, dont les conclusions(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) éclairent directement les stratégies d’atténuation et d’adaptation. Le projet a également démontré que le méthane et d’autres gaz autres que le CO2 jouent un rôle déterminant à court terme. Le méthane est à lui seul responsable de près de la moitié du réchauffement actuel et sa réduction pourrait produire un effet de refroidissement mesurable. Le projet a en outre émis une mise en garde concernant les stratégies d’atténuation basées sur la terre(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Elles peuvent contribuer à la réalisation des objectifs climatiques, mais les réactions du système terrestre peuvent entraîner des effets secondaires ou en réduire considérablement les avantages. Par exemple, les cultures bioénergétiques à grande échelle peuvent éliminer le CO2, mais entrent en concurrence avec la production alimentaire et pèsent sur les ressources en eau. Les effets varient aussi selon les régions: les forêts plantées dans les zones tropicales tendent à refroidir le climat, tandis que celles des régions enneigées à hautes latitudes peuvent provoquer un réchauffement local malgré l’absorption du carbone. «Il n’y a pas de raccourci dès lors que l’on considère l’ensemble du système terrestre», explique Roland Séférian. «L’atténuation fondée sur les terres ne peut être considérée comme une simple solution. Ces options peuvent être utiles, mais elles s’accompagnent d’incertitudes, de compromis et de différences régionales que nous devons prendre au sérieux.» Le projet ESM2025 a amélioré cinq grands modèles européens et fournit des outils ouverts qui facilitent l’évaluation des choix réels en matière d’émissions au regards des objectifs de l’accord de Paris, influençant ainsi les travaux futurs du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat et du projet d’intercomparaison des modèles couplés. Pour Roland Séférian, la collaboration constitue toutefois l’un des principaux héritages du projet. «ESM2025 a rapproché des communautés qui collaborent rarement aussi étroitement, et chacun en retire la volonté de poursuivre ce travail commun.» Dans les sciences, l’évaluation des politiques et l’enseignement à travers l’Europe, ce travail est déjà en cours.
