Un degré par ci, un degré par là !

Article de Guillaume Prudent, le 3 avr, 2008

Les statistiques ne cessent de pleuvoir. Comment cela fonctionne ? Quelles incidences, à quelle échéance ? Autant de réponses pour le 3e volet de notre dossier, à un moment où la sensibilisation au développement durable s’accentue… Par Guillaume Prudent, consultant à  l’Observatoire National sur les Effets du Réchauffement Climatique.

Une tendance lourde.

Au cours du 20e siècle, à l’échelle globale, la température moyenne annuelle a augmenté de 0.6°C. Pour la France métropolitaine, le réchauffement a été plus marqué avec une augmentation de 0.9°C. Dans les Alpes françaises, il est similaire à celui observé au niveau national.
Dans d’autres pays alpins, ce réchauffement a été plus intense. La Suisse, par exemple a subi une augmentation moyenne d’environ 1.5°C entre 1900 et 2006, avec des augmentations allant jusqu’à + 3.5°C pour certains sites de haute altitude, comme le Säntis à 2500 m d’altitude. L’Allemagne du sud a connu quant à elle un réchauffement contrasté avec des valeurs qui varient entre 0.5 et 1.2°C.
Ces différences illustrent notamment les disparités climatiques qui existent entre les régions alpines.

Nous le voyons l’amplitude des changements peut varier suivant la région considérée. Cependant, toutes les observations pointent une seule direction : le réchauffement des températures alpines. S’il ce réchauffement n’est pas uniforme et a été plus important au cours de la seconde moitié du 20e siècle, ce sont surtout les valeurs extrêmes, à la fois de chaleur et de froid, qui ont eu tendance à augmenter.

Les impacts sont plus marqués dans nos montagnes.

Pourquoi ? Dans les Alpes, de nombreux systèmes naturels dépendent étroitement des températures moyennes et extrêmes, de la position en altitude des isothermes, et plus particulièrement de l’isotherme 0°C. Par exemple, la position de la ligne d’équilibre des glaciers, la répartition des communautés végétales, la limite pluie-neige sont toutes étroitement liées à la position en altitude de certains isothermes. Les gradients de température et leur fluctuation se lisent directement sur le paysage. De plus, des variations de la température moyenne annuelle peuvent masquer des changements brutaux à des échelles mensuelles, journalières ou même horaires. Or ce sont ces échelles plus fines qui sont pertinentes pour le déclenchement de nombreux aléas naturels.

Les précipitations représentent la deuxième composante essentielle.

A l’échelle des Alpes, il n’y a pas de tendance claire de l’évolution des précipitations moyennes au cours du 20e siècle. Dans certains massifs comme les Écrins, les précipitations intenses (c’est-à-dire supérieures à 30 mm/jour) ont eu tendance à augmenter pendant l’été au cours des 20 dernières années. Les augmentations des valeurs extrêmes restent ponctuelles et il est difficile de généraliser ces tendances pour l’ensemble des Alpes.

Faire tourner les modèles.

Afin d’appréhender les changements futurs du climat, les scientifiques ont construit des modèles climatiques. Ces modèles sont en fait une représentation physicienne des interactions naturelles qui régissent le climat. Ces interactions sont représentées par des équations mathématiques, suivant un découpage en trois dimensions de notre planète. Les modèles ont des sensibilités différentes et peuvent parfois sous représenter ou sur représenter des tendances dans les régimes de températures et de précipitations. Les modèles climatiques d’échelle globale ont typiquement un maillage de 200 kilomètres de côté alors que certains modèles climatiques d’échelle régionale (à l’échelle des Alpes ou de l’Europe Centrale par exemple) ont un maillage beaucoup plus fin, de l’ordre d’une dizaine de kilomètres. Même si le territoire couvert par un modèle climatique régional est moindre que celui couvert par un modèle global le budget et le temps de travail nécessaires sont similaires pour les deux types de modèles, en raison notamment du degré de précision accru des modèles climatiques régionaux.

Pour faire tourner les modèles climatiques les chercheurs utilisent des scénarios futurs de concentration en gaz à effet de serre, réalisés par le GIEC. Ces scénarios sont en fait des hypothèses sur le développement de la société globale : va-t-on vers un modèle économique plus local ou plus global ? Les politiques d’atténuation des gaz à effet de serre seront-elles mises en place dans tous les pays et de manière rapide ? Autant de questionnements qui sont pris en compte dans l’élaboration de ces scénarios de concentration des gaz à effet de serre et qui permettent de proposer un panel varié de situations potentielles futures. 

L’incertitude associée aux résultats des modèles dépend à la fois du modèle climatique et du scénario utilisé.
Les résultats des modèles climatiques utilisés pour les Alpes indiquent une augmentation de la température moyenne annuelle comprise entre 2.3°C et 3.5°C d’ici à 2100. Ce réchauffement dépendrait de la saison et serait plus élevé l’été (+4°C à +6°C) que l’hiver (+3°C à +5°C) d’ici la fin du 21e siècle.

En ce qui concerne les précipitations, les modèles climatiques ont plus de mal à représenter la situation future. Il est donc difficile de donner des valeurs chiffrées des changements des régimes de précipitation. Toutefois, ils tendent vers  une augmentation pendant l’hiver et une diminution pendant l’été.

Pour un petit degré de plus !

Cette avalanche de moyennes, de valeurs annuelles ou saisonnières, de températures et de précipitations a de quoi donner le tournis. Concrètement que représente un changement des températures moyennes de 1°C ?

Dans les mers chaudes de la Polynésie française, cette augmentation de 1°C peut rapidement se traduire par une augmentation de la température de l’eau (par exemple de 29°C à 30°C) et un blanchissement des coraux. En effet, les coraux sont constitués de colonies de polypes, vivant en association avec des algues microscopiques. Ces dernières donnent leurs couleurs aux coraux. Lorsque la température de l’eau augmente, les polypes expulsent les algues. La rupture de cette symbiose conduit dans un premier temps à un blanchissement des coraux puis, bien souvent, à leur mort.

En montagne, cette augmentation moyenne de 1°C correspond par exemple à une remontée en altitude de 150 m des glaciers, du permafrost et de certaines communautés végétales (rappelons ici la migration du gui de 200 m en altitude au cours du 20e siècle dans le Valais suisse). Ces migrations forcées vont certainement exacerber la compétition écologique qui existe entre les différentes espèces. Celles qui ont des capacités de dissémination réduites seront pénalisées face à des espèces opportunistes - tel le bouleau - qui peuvent conquérir rapidement de nouveaux espaces. Il est également possible que certaines espèces n’aient nulle part où migrer. Quel devenir pour les plus fragiles ?
Mais ces menaces ne concernent pas uniquement la flore ; la faune reste aussi très vulnérable. La perdrix des neiges, perturbée par de nouvelles conditions environnementales pourrait ne pas s’acclimater !

Ces changements de paramètres climatiques ont des effets en cascade sur les milieux et les processus naturels et donc sur les activités. Les enjeux économiques sont importants. Les deux prochains articles traiteront de ces  problématiques.

 Photos : © Carole Stoffel et Denis Favre Bonvin – Tous droits réservés