Réchauffement climatique
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Le réchauffement climatique est la hausse de la température moyenne de l'atmosphère et des océans de la Terre depuis la fin du 19ème siècle et son prolongement projeté. Depuis le début du 20e siècle, la température moyenne à la surface de la Terre a augmenté d'environ 0,8 ° C (1,4 ° F), avec environ les deux tiers de l'augmentation étant survenue depuis 1980. Le réchauffement du système climatique est sans équivoque, et les scientifiques sont plus de 90% certain que ce est principalement causée par l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre produites par les activités humaines telles que la combustion de combustibles fossiles et la déforestation. Ces résultats sont reconnus par les académies nationales des sciences de tous les grands pays industrialisés.
modèles climatiques projections ont été résumés dans le 2007 Quatrième rapport d'évaluation (AR4 de) par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Ils ont indiqué que lors de la 21ème siècle, la température de la surface du globe est susceptible d'augmenter une nouvelle 1.1 à 2.9 ° C (2 à 5,2 ° F) pendant leur plus bas scénario d'émissions et de 2,4 à 6,4 ° C (4.3 à 11.5 ° F) pendant plus haut. Les gammes de ces estimations proviennent de l'utilisation de modèles avec différentes la sensibilité à des concentrations de gaz à effet de serre.
Changements de réchauffement et de futurs connexes varieront d' région à travers le monde. Les effets d'une augmentation de la température mondiale comprennent une hausse du niveau des mers et un changement dans la quantité et le type de précipitations, ainsi une expansion probable de subtropicales déserts . Le réchauffement devrait être la plus forte dans l'Arctique et serait associée à la poursuite de la fonte des glaciers , pergélisol et la glace de mer . Autres effets probables du réchauffement comprennent une occurrence plus fréquente des des événements météorologiques extrêmes, y compris vagues de chaleur, les sécheresses et les fortes pluies, acidification des océans et extinctions dues à l'évolution des régimes de température d'espèces. Des effets significatifs pour les humains comprennent la menace pour la sécurité alimentaire, de la baisse des rendements des cultures et la la perte de l'habitat de l'inondation.
Réponses politiques proposées au réchauffement de la planète comprennent atténuation par la réduction des émissions, l'adaptation à ses effets, et d'éventuelles futures géoingénierie. La plupart des pays sont parties à la Nations Unies Convention-cadre sur les changements climatiques (CCNUCC), dont l'objectif ultime est de empêcher toute perturbation anthropique (c.-à-anthropique) le changement climatique. Parties à la CCNUCC ont adopté une série de politiques visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre et d'aider à l'adaptation au réchauffement climatique. Parties à la CCNUCC ont convenu que des réductions importantes des émissions sont nécessaires, et que l'avenir réchauffement climatique devrait être limitée à moins de 2,0 ° C (3,6 ° F) par rapport au niveau préindustriel. Rapports publiés en 2011 par le Programme pour l'environnement des Nations Unies et la Agence internationale de l'énergie suggère que les efforts que du début du 21e siècle pour réduire les émissions peuvent être insuffisantes pour répondre à 2 ° C l'objectif de la CCNUCC.
Les variations de température observées
Le La température moyenne à la surface de la Terre a augmenté de 0,74 ± 0,18 ° C sur la période 1906-2005. Le taux de réchauffement au cours de la dernière moitié de cette période était presque le double de celui pour la période dans son ensemble (0,13 ± 0,03 ° C par décennie, contre 0,07 ± 0,02 ° C par décennie). Le effet d'îlot de chaleur est très faible, estimé à représenter moins de 0,002 ° C de réchauffement par décennie depuis 1900. Les températures dans la basse troposphère ont augmenté entre 0,13 et 0,22 ° C (0,22 et 0,4 ° F) par décennie depuis 1979, selon les mesures de température par satellite . proxies climatiques montrent que la température ont été relativement stables au cours des une ou deux mille années avant 1850, avec des fluctuations régional variables comme le Période Chaude Médiévale et du Petit Age Glaciaire .
Le réchauffement qui est évident dans le dossier de la température instrumentale est compatible avec un large éventail d'observations, comme documenté par de nombreux groupes scientifiques indépendants. Les exemples incluent montée du niveau marin ( eau dilate à la chaleur), la fonte généralisée de la neige et de la glace , l'augmentation de la teneur en chaleur des océans , augmentation l'humidité, et plus tôt calendrier de printemps événements, par exemple, la floraison des plantes . La probabilité que ces changements pourraient avoir eu lieu par hasard est pratiquement nulle.
Selon des estimations récentes de la NASA s ' Goddard Institute for Space Studies (GISS) et le Centre national de données climatologiques montrent que 2005 et 2010 attaché pour année la plus chaude de la planète depuis des mesures instrumentales fiables, répandues sont devenus disponibles à la fin du 19ème siècle, dépassant 1998 par quelques centièmes de degré. Selon les estimations du Unité de recherche climatique (CRU) montrent que l'année 2005 la plus chaude seconde, derrière 1998 à 2003 et 2010 à égalité en troisième année la plus chaude, cependant, "l'estimation d'erreur pour les années individuelles ... est au moins dix fois plus grande que les différences entre ces trois années. " Le Organisation météorologique mondiale (OMM) Déclaration sur l'état du climat mondial en 2010 explique que «La valeur nominale de 2,010 0,53 ° C se classe juste devant ceux de 2005 (0,52 ° C) et 1998 (0,51 ° C) , bien que les différences entre les trois années ne sont pas statistiquement significatives ... "
Les températures en 1998 ont été exceptionnellement chaudes parce que les températures mondiales sont touchées par le El Niño-oscillation australe (ENSO), et le plus fort El Niño dans le siècle passé ont eu lieu au cours de cette année. La température mondiale est sujet à des fluctuations à court terme qui se superposent tendances à long terme et peut temporairement masquer eux. La relative stabilité de la température de 2002 à 2009 est compatible avec un tel épisode. 2010 a également été une année El Niño. Sur la faible oscillation de l'oscillation, 2011 comme un La Niña année était plus frais, mais ce était encore la 11e année la plus chaude depuis le début des relevés en 1880. Sur les 13 années les plus chaudes depuis 1880, 11 ont été les années de 2001 à 2011. Au cours de la plus récente fiche, 2011 a été l'année la plus chaude La Niña dans la période de 1950 à 2011, et était proche de 1997 qui ne était pas au point du cycle le plus bas.
Les changements de température varient dans le monde entier. Depuis 1979, les températures terrestres ont augmenté deux fois plus vite que les températures océaniques (0,25 ° C par décennie de contre 0,13 ° C par décennie). Températures de l'océan augmentent plus lentement que les températures terrestres en raison de la plus grande capacité efficace de la chaleur des océans et parce que l'océan perd plus de chaleur par évaporation. Le hémisphère nord se réchauffe plus vite que le hémisphère sud parce qu'il a plus de terres et parce qu'il a de vastes étendues de neige et de la glace de mer saisonnière couvercle soumis à albédo de la glace commentaires. Bien que plus de GES sont émis dans le Nord que dans l'hémisphère Sud, cela ne contribue pas à la différence de réchauffement parce que les principaux gaz à effet persistent assez longtemps pour mélanger entre les hémisphères.
Le inertie thermique des océans et de la lenteur des réponses d'autres effets indirects signifie que le climat peut prendre des siècles ou plus pour se adapter aux changements à forcer. études d'engagement climatiques indiquent que, même si l'effet de serre étaient stabilisées aux niveaux de 2000, un réchauffement d'environ 0,5 ° C (0,9 ° F) serait encore se produire.
Causes initiales des variations de température (de forçages externes)
Le système climatique peut répondre aux changements de forçages externes. Forçages externes peuvent "pousser" le climat dans le sens de réchauffement ou de refroidissement. Des exemples de forçages externes incluent des changements dans la composition atmosphérique (par exemple, l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre ), luminosité solaire, volcaniques éruptions, et variations de l'orbite de la Terre autour du Soleil cycles orbitaux varient lentement sur des dizaines de milliers d'années et sont actuellement dans une tendance au refroidissement global qui serait devrait conduire vers un âge de glace , mais le 20e siècle enregistrement de la température instrumentale montre une hausse soudaine des températures mondiales.
gaz à effet de serre
L'effet de serre est le processus par lequel absorption et émission de rayonnement infrarouge par des gaz dans le une atmosphère chaleureuse planète basse atmosphère de l 'et la surface. Il a été proposé par Joseph Fourier en 1824 et a d'abord été étudié quantitativement par Svante Arrhenius en 1896.
Quantités naturellement à effet de serre ont un effet de réchauffement moyen d'environ 33 ° C (59 ° F). Les principaux GES sont la vapeur d'eau , qui est responsable d'environ 36 à 70% de l'effet de serre, le dioxyde de carbone (CO 2), ce qui provoque 26.9%; le méthane (CH 4), ce qui provoque 4-9%; et l'ozone (O 3), ce qui provoque 3-7%. Nuages affectent également l'équilibre de rayonnement à travers nuage forçages semblables à effet de serre.
L'activité humaine depuis la révolution industrielle a augmenté la quantité de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, conduisant à une augmentation du forçage radiatif du CO 2, le méthane, l'ozone troposphérique, CFC et l'oxyde nitreux. Les concentrations de CO 2 et de méthane ont augmenté de 36% et 148% respectivement depuis 1750. Ces niveaux sont beaucoup plus élevés qu'à ne importe quel moment au cours des 800.000 dernières années, la période pour laquelle des données fiables a été extraite de carottes de glace . Moins preuves géologiques directe indique que CO 2 valeurs plus élevées que ce étaient la dernière fois il ya environ 20 millions d'années. combustible fossile combustion a produit environ les trois quarts de l'augmentation du CO 2 de l'activité humaine au cours des 20 dernières années. Le reste de cette augmentation est causée principalement par des changements dans l'utilisation des terres, en particulier la déforestation.
Au cours des trois dernières décennies du 20e siècle, le produit intérieur brut par habitant et la croissance de la population ont été les principaux moteurs de l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. Les émissions de CO 2 continuent d'augmenter en raison de la combustion de combustibles fossiles et les changements d'utilisation des terres. Les émissions peuvent être attribuées à différentes régions , par exemple, voir le graphique ci-contre. Attribution des émissions dues à l'utilisation des terres changement est une question controversée.
Les scénarios d'émissions, les estimations des changements dans les niveaux futurs de l'effet de serre d'émission, ont été projetés économiques qui en dépendent, incertains sociologiques , technologiques développements et naturelles. Dans la plupart des scénarios, les émissions continuent d'augmenter au cours du siècle, alors que dans quelques-uns, les émissions sont réduites. les réserves de combustibles fossiles sont abondants, et ne seront pas limiter les émissions de carbone dans le 21e siècle. Les scénarios d'émissions, combinées à la modélisation de la cycle du carbone, ont été utilisées pour produire des estimations de la façon dont les concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre pourraient changer à l'avenir. Utilisation de la six GIEC SRES "marqueurs" scénarios, modèles suggèrent que d'ici l'an 2100, la concentration atmosphérique de CO 2 pourrait se situer entre 541 et 970 ppm. Ce est une augmentation de 90 à 250% supérieure à la concentration dans l'année 1750.
Les médias populaires et le public confond souvent réchauffement de la planète avec la couche d'ozone , à savoir, la destruction de ozone stratosphérique par les chlorofluorocarbures. Bien qu'il existe quelques zones de liaison , la relation entre les deux ne est pas forte. Réduction de l'ozone stratosphérique a eu une légère influence de refroidissement sur les températures de surface, tandis que l'augmentation ozone troposphérique a eu un effet de réchauffement peu plus grand.
Les particules et la suie
Obscurcissement global, une réduction progressive de la quantité de directe mondiale irradiance à la surface de la Terre, a été observée à partir de 1961 au moins jusqu'en 1990. La principale cause de cette variation est les particules produites par les volcans et humaine fait polluants, qui exerce un effet de refroidissement en augmentant la réflexion de la lumière solaire incidente. Les effets des produits de la combustion de combustibles fossiles - CO 2 et aérosols - ont largement compensé une autre au cours des dernières décennies, de sorte que le réchauffement net a été en raison de l'augmentation de 2 serre-CO non tels que le méthane. Forçage radiatif dû aux particules est temporairement limitée en raison de dépôt humide qui les amène à avoir une durée de vie atmosphérique d'une semaine. Le dioxyde de carbone a une durée de vie de plus d'un siècle, et en tant que telle, les changements dans les concentrations de particules ne fera que retarder les changements climatiques en raison de dioxyde de carbone.
En plus de leur effet direct en diffusant et en absorbant le rayonnement solaire, les particules ont des effets indirects sur le budget de rayonnement. Sulfates agissent comme nuage noyaux de condensation et donc conduire à des nuages qui ont de plus en plus petites gouttelettes de nuage. Ces nuages réfléchissent le rayonnement solaire plus efficacement que les nuages avec de moins en gouttelettes plus grosses, connus sous le nom Effet Twomey. Cet effet provoque également gouttelettes d'être de plus de taille uniforme, ce qui réduit croissance des gouttes de pluie et rend le nuage plus réfléchissant de la lumière solaire, connue sous le nom Effet Albrecht. Les effets indirects sont les plus visibles dans les nuages stratiformes marins, et ont très peu d'effet radiatif sur des nuages convectifs. Les effets indirects de particules représentent la plus grande incertitude du forçage radiatif.
La suie peut refroidir ou chauffer la surface, selon qu'il est en l'air ou déposée. Atmosphérique suie absorber directement le rayonnement solaire, ce qui réchauffe l'atmosphère se refroidit et la surface. Dans les zones isolées avec une forte production de suie, comme l'Inde rurale, autant que 50% du réchauffement de surface en raison de l'effet de serre peut être masquée par nuages bruns atmosphériques. Lorsque déposé, en particulier sur les glaciers ou sur la glace dans les régions arctiques, la surface inférieure albédo peut également chauffer directement la surface. Les influences de particules, y compris le noir de carbone, sont les plus prononcés dans les régions tropicales et sub-tropicales, notamment en Asie, tandis que les effets de serre sont dominants dans les extratropicale et hémisphère sud.
L'activité solaire
Depuis 1978, la sortie du Soleil a été précisément mesurée par satellites. Ces mesures indiquent que la production de la Sun n'a pas augmenté depuis 1978, de sorte que le réchauffement au cours des 30 dernières années ne peut pas être attribué à une augmentation de l'énergie solaire atteignant la Terre. Au cours des trois décennies qui ont suivi 1978, la combinaison de l'énergie solaire et activité volcanique avait probablement une légère influence de refroidissement sur le climat.
Les modèles climatiques ont été utilisées pour examiner le rôle du soleil dans les changements climatiques récents. Les modèles sont incapables de reproduire le réchauffement rapide observé au cours des dernières décennies quand ils ne prennent en compte les variations de la production solaire et l'activité volcanique. Les modèles sont, cependant, capable de simuler les changements observés du 20e siècle de la température quand ils comprennent tous des forçages externes les plus importants, y compris les influences humaines et forçages naturels.
Une autre ligne de preuves contre le soleil ayant causé le changement climatique récente vient de regarder comment les températures à différents niveaux dans l'atmosphère de la Terre ont changé. Modèles et observations montrent que les résultats de réchauffement à effet de serre dans le réchauffement de la basse atmosphère (appelé troposphère) mais le refroidissement de la haute atmosphère (appelé stratosphère). L'épuisement de la couche d'ozone chimique par réfrigérants a également donné lieu à un effet de refroidissement forte dans la stratosphère. Si le soleil était responsable du réchauffement observé, le réchauffement de la troposphère et la stratosphère pourrait se attendre.
Réaction
Le système de climatisation comprend une gamme de rétroactions qui modifient la réponse du système aux changements de forçages externes. Des évaluations positives augmentent la réponse du système climatique à un forçage initial, tandis que des rétroactions négatives réduisent la réponse du système climatique à un forçage initial.
Il ya un éventail de rétroactions dans le système climatique, y compris la vapeur d'eau , les changements dans albédo de la glace ( la neige et la glace couvert affectent combien la surface de la Terre absorbe ou réfléchit la lumière solaire incidente), nuages , et les changements dans la Terre cycle du carbone (par exemple, la libération du carbone à partir du sol ). Le principal rétroaction négative est l'énergie qui de surface de la Terre rayonne dans l'espace aussi rayonnement infrarouge. Selon le Stefan-Boltzmann loi, si doubles de température, rayonnée énergie augmente par un facteur de 16 (2 à la puissance 4).
Evaluations sont un facteur important dans la détermination de la sensibilité du système climatique à l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. Les autres facteurs étant égaux, une plus signifie la sensibilité du climat que plus le réchauffement se produira pour une augmentation donnée de gaz à effet de serre forcer. L'incertitude quant à l'effet des évaluations est une raison majeure pour laquelle les différents modèles climatiques prévoient différentes grandeurs de réchauffement pour un scénario de forçage donné. Plus de recherche est nécessaire pour comprendre le rôle des nuages et des évaluations du cycle du carbone dans les projections climatiques.
Les projections du GIEC données dans le lede couvrent la gamme «probable» (plus de 66% de probabilité, fondée sur un jugement d'expert) pour les scénarios d'émissions sélectionnés. Cependant, les projections du GIEC ne reflètent pas toute la gamme d'incertitude. L'extrémité inférieure de la gamme «probable» semble être mieux de contraintes que l'extrémité supérieure de la gamme "probable".
Les modèles climatiques
Un modèle climatique est un représentation informatisée des cinq composantes du système climatique: atmosphère , hydrosphère, cryosphère, la surface terrestre et la biosphère . Ces modèles sont basés sur des principes physiques, y compris la dynamique des fluides, thermodynamique et transfert radiatif. Il peut y avoir des composants qui représentent le mouvement de l'air, la température, les nuages, et d'autres propriétés de l'atmosphère; température océan, la teneur en sel, et la circulation; la couverture de glace sur la terre et la mer; le transfert de chaleur et l'humidité du sol et de la végétation à l'atmosphère; processus chimiques et biologiques; et d'autres.
Bien que les chercheurs tentent d'inclure autant de processus que possible, des simplifications du système climatique réelle sont inévitables en raison des contraintes de puissance disponible de l'ordinateur et des limitations dans la connaissance du système climatique. Les résultats des modèles peuvent également varier en raison de différentes entrées de gaz à effet de serre et la sensibilité climatique du modèle. Par exemple, l'incertitude dans les projections 2007 du GIEC est causée par (1) l'utilisation de plusieurs modèles avec différentes la sensibilité à des concentrations de gaz à effet de serre, (2) l'utilisation d'estimations de futures émissions de gaz à effet de serre de sciences humaines différentes, (3) les émissions supplémentaires de rétroactions climatiques qui ne figuraient pas dans les modèles du GIEC utilisé pour préparer son rapport, à savoir, gaz à effet de serre de presse du pergélisol.
Les modèles ne aient pas le climat se réchauffera en raison de l'augmentation des niveaux de gaz à effet de serre. Au lieu de cela les modèles prédisent comment l'effet de serre vont interagir avec transfert radiatif et d'autres processus physiques. Un des résultats mathématiques de ces équations complexes est une prédiction si le réchauffement ou le refroidissement se produiront.
Des recherches récentes ont appelé une attention particulière à la nécessité d'affiner les modèles par rapport à l'effet des nuages et de la cycle du carbone.
Les modèles sont également utilisés pour aider à enquêter sur les causes du changement climatique récent en comparant les changements observés à ceux que le projet des modèles de diverses causes naturelles et d'origine humaine. Bien que ces modèles ne attribuent pas clairement le réchauffement qui se est produite à partir d'environ 1910 à 1945 soit une variation naturelle ou effets sur l'homme, ils ne indiquent que le réchauffement depuis 1970 est dominé par les émissions de gaz à effet de serre d'origine humaine.
Le réalisme physique des modèles est testé en examinant leur capacité à simuler les climats contemporains ou passés.
Les modèles climatiques produisent un bon match aux observations des changements globaux de température au cours du siècle dernier, mais ne simulent pas tous les aspects du climat. Pas tous les effets du réchauffement climatique sont prédites avec précision par les modèles climatiques utilisés par le GIEC. Observé Retrait de l'Arctique a été plus rapide que celle prévue. Les précipitations ont augmenté proportionnelle à l'humidité atmosphérique, et donc nettement plus rapide que les modèles climatiques mondiaux prédisent.
Effets environnementaux observés et attendus
"Détection" est le processus démontrant que le climat a changé dans certains défini statistiques sens, sans fournir une raison pour ce changement. La détection ne implique pas l'attribution du changement détecté à une cause particulière. «Attribution» des causes du changement climatique est le processus de déterminer les causes les plus probables des changements détectés avec un certain niveau de confiance défini. Détection et l'attribution peuvent également être appliquées à des changements observés dans les systèmes physiques, écologiques et sociaux.
Les systèmes naturels
Le réchauffement climatique a été détecté dans un certain nombre de systèmes naturels. Certains de ces changements sont décrits dans la section sur les changements observés de température , par exemple, l'élévation du niveau de la mer et une diminution généralisée des neiges et de la glace mesure. Le forçage anthropique a probablement contribué à certains des changements observés, notamment l'élévation du niveau de la mer, les changements climatiques extrêmes (tels que le nombre de jours chauds et froids), la baisse des Arctique étendue de la glace de mer, et le recul des glaciers .
Les projections de l'élévation du niveau de la mer au cours du 21e siècle sont présentés en face. Sur l'échelle de temps des siècles, voire des millénaires, la fonte des calottes glaciaires pourrait entraîner encore plus l'élévation du niveau de la mer. Déglaciation partielle de la Calotte glaciaire du Groenland, et éventuellement le Inlandsis Ouest-Antarctique, pourrait contribuer 4-6 mètres (13-20 pi) ou plus à l'élévation du niveau de la mer.
Les changements climatiques régionaux devraient inclure un réchauffement plus important sur la terre, avec la plupart réchauffement à haute nord latitudes et moins réchauffement sur l' océan Austral et dans certaines parties de l'océan Atlantique Nord. Au cours du 21e siècle, les glaciers et la neige couvercle devraient poursuivre leur recul généralisé. Projections de baisses de la banquise arctique varient. Des projections récentes suggèrent que l'Arctique étés pourraient être libre de glace (définie comme l'étendue des glaces moins de 1 million km carré) dès 2025-2030.
Modifications futures de sont précipitations devraient suivre les tendances existantes, avec une baisse des précipitations au cours subtropicales des zones terrestres, et l'augmentation des précipitations au subpolaires latitudes et quelques équatoriales régions. Les projections indiquent une augmentation probable de la fréquence et de la gravité de certains des phénomènes météorologiques extrêmes, tels que vagues de chaleur.
Les systèmes écologiques
En terrestre les écosystèmes, la précocité des événements printaniers, et vers les pôles et les changements à la hausse dans des gammes de plantes et d'animaux, ont été liés à une grande confiance au réchauffement récent. Le changement climatique futur devrait particulièrement affecter certains écosystèmes, y compris la toundra , mangroves, et récifs coralliens. Il est prévu que la plupart des écosystèmes seront touchés par la hausse des niveaux de CO 2 dans l'atmosphère, combinés avec des températures au niveau planétaire. Dans l'ensemble, il est prévu que le changement climatique se traduira par la disparition de nombreuses espèces et réduit la diversité des écosystèmes.
CO 2 dissous augmente l'acidité des océans. Ce processus est connu sous le nom acidification des océans et a été appelé le "Evil Twin aussi" du changement climatique mondial. Augmentation de l'acidité de l'océan diminue la quantité d' ions carbonate , dont les organismes à la base de la marine chaîne alimentaire, tel que foraminifères, utiliser pour fabriquer des structures dont ils ont besoin pour survivre. Le taux actuel de l'acidification des océans est beaucoup plus rapide que au moins les dernières 300.000.000 années, qui comprenait quatre extinctions de masse impliquant la hausse l'acidité des océans, comme le Extinction de masse du Permien, qui a tué 95% des espèces marines. À la fin du siècle, les changements d'acidité depuis la révolution industrielle seraient correspondre à la Paléocène Eocène maximum thermique, qui a eu lieu plus de 5000 ans et a tué 35 à 50% des benthique foraminifères.
À grande échelle et les impacts brusques
Le changement climatique pourrait entraîner des changements globaux, à grande échelle dans naturelles et des systèmes sociaux . Deux exemples sont l'acidification des océans causée par l'augmentation des concentrations atmosphériques de dioxyde de carbone, et la fonte à long terme des calottes glaciaires , qui contribue à l'élévation du niveau de la mer .
Certains changements à grande échelle pourraient se produire brusquement, ce est à dire, sur une courte période de temps, et peut également être irréversible . Un exemple d'un brusque changement climatique est la libération rapide de méthane à partir de pergélisol, ce qui conduirait au réchauffement climatique amplifié. La compréhension scientifique du changement climatique brutal est généralement médiocre. Cependant, la probabilité de changements brusques semble être très faible. Les facteurs qui peuvent augmenter la probabilité d'un brusque changement climatique comprennent magnitudes supérieures de réchauffement de la planète, le réchauffement qui se produit plus rapidement, et le réchauffement qui est soutenue sur des périodes de temps plus longues.
Les effets observés et attendus sur les systèmes sociaux
La vulnérabilité des sociétés humaines au changement climatique réside principalement dans les effets des événements météorologiques extrêmes plutôt que le changement climatique progressive. Impacts du changement climatique comprennent jusqu'à présent des effets néfastes sur les petites îles, les effets indésirables sur les populations autochtones dans les zones de haute latitude, et les petits, mais discernables effets sur la santé humaine. Au cours du 21e siècle, le changement climatique est susceptible de nuire à des centaines de millions de personnes grâce à l'augmentation côtière inondations , des réductions de l'approvisionnement en eau, l'augmentation de la malnutrition et des impacts accrus de santé. La plupart des études économiques suggèrent des pertes de produit intérieur brut mondial (PIB) pour cette ampleur du réchauffement.
La sécurité alimentaire
Si les tendances actuelles, d'ici 2030, le maïs dans la production de l'Afrique australe pourrait diminuer de jusqu'à 30%, tandis que le riz , le mil et le maïs Asie du Sud pourrait diminuer de jusqu'à 10%. En 2080, les rendements dans les pays en développement pourraient diminuer de 10% à 25% en moyenne tandis que l'Inde pouvait voir une baisse de 30% à 40%. En 2100, alors que la population devrait de trois milliards de doubler, de riz et de maïs rendements dans les tropiques devraient diminuer de 20 à 40% en raison de températures plus élevées sans tenir compte de la diminution des rendements en raison de l'humidité du sol et de l'approvisionnement en eau soulignée par la hausse des températures.
Le réchauffement futur de l'ordre de 3 ° C (d'ici 2100, par rapport à 1990-2000) pourrait entraîner une augmentation les rendements des cultures dans les zones moyennes et hautes latitudes, mais dans les zones de basse latitude, les rendements pourraient chuter, ce qui augmente le risque de malnutrition. Un modèle régional similaire des bénéfices nets et des coûts pourrait se produire pour des raisons économiques ( -secteur du marché) des effets. Le réchauffement supérieur à 3 ° C pourrait entraîner la baisse des rendements des cultures dans les régions tempérées, conduisant à une réduction de la production alimentaire mondiale.
Habitat inondation
Dans les petites îles et deltas, les inondations à la suite de l'élévation du niveau de la mer devrait menacer les infrastructures vitales et les établissements humains. Cela pourrait conduire à des problèmes de apatridie pour les populations dans des pays comme les Maldives et Tuvalu et l'itinérance dans les pays avec des zones de basses comme le Bangladesh .
Réponses au réchauffement climatique
Atténuation
Réduire la quantité de changement climatique futur est appelé l'atténuation du changement climatique. Le GIEC définit l'atténuation des activités qui réduisent les gaz à effet de serre (GES), ou améliorent la capacité des puits de carbone à absorber les émissions de GES dans l'atmosphère. Des études indiquent un potentiel important pour les réductions futures des émissions par une combinaison d'activités de réduction des émissions telles que conservation de l'énergie, a augmenté l'efficacité énergétique, et de satisfaire plus de demandes de puissance de la société avec les énergies renouvelables et / ou sources d'énergie nucléaires. L'atténuation comprend également des actes de renforcer les puits naturels, tels que reboisement.
Afin de limiter le réchauffement dans la gamme inférieure décrite dans le «Rapport de Résumé pour les décideurs" du GIEC, il sera nécessaire d'adopter des politiques qui permettront de limiter les émissions de gaz à effet de serre à l'un de plusieurs scénarios très différents décrits dans le rapport complet. Cela va devenir de plus en plus difficile avec chaque année de l'augmentation des volumes d'émissions et de mesures encore plus drastiques seront nécessaires dans les années suivantes pour stabiliser la concentration atmosphérique des gaz à effet souhaité. de dioxyde de carbone liées à l'énergie (CO2) en 2010 étaient les plus élevés dans l'histoire, battant le record établi en 2008 avant.
Adaptation
Autres réponses politiques comprennent l'adaptation au changement climatique. L'adaptation au changement climatique peut être prévu, soit en réaction à ou l'anticipation du changement climatique, ou spontané, ce est à dire, sans intervention du gouvernement. L'adaptation planifiée est déjà en cours sur une base limitée. Les barrières, limites, et les coûts de l'adaptation future sont pas pleinement compris.
Un concept relatif à l'adaptation est " la capacité d'adaptation », qui est la capacité d'un système (humaines, naturelles ou gérées) pour se adapter aux changements climatiques (y compris la variabilité climatique et les extrêmes) pour atténuer les dommages potentiels, à tirer parti des opportunités, ou de faire face aux conséquences. changements climatiques Unmitigated (ce est à dire, le changement climatique futur sans efforts pour limiter les émissions de gaz à effet de serre) serait, à long terme, être susceptible de dépasser la capacité des systèmes naturels, aménagés et humains de se adapter.
Vues sur le réchauffement climatique
Il ya différents points de vue sur ce que la réponse politique appropriée au changement climatique devrait être. Ces points de vue divergents pèsent les avantages de limiter les émissions de gaz à effet de serre par rapport aux coûts. En général, il semble probable que le changement climatique va imposer plus les dommages et les risques dans les régions les plus pauvres.
Controverse sur le réchauffement climatique
Le controverses sur le réchauffement climatique se réfère à une variété de litiges, nettement plus prononcée dans les médias populaires que dans la littérature scientifique, sur la nature, les causes et les conséquences du réchauffement climatique. Les questions en litige sont les causes de l'augmentation de température de l'air moyenne mondiale, en particulier depuis le milieu du 20e siècle, si cette tendance au réchauffement est sans précédent ou dans les variations climatiques normales, si l'humanité a contribué de manière significative à ce , et si l'augmentation est entièrement ou partiellement un artefact de mesures pauvres. Litiges supplémentaires concernent des estimations de la sensibilité du climat, les prévisions de réchauffement supplémentaire, et quelles sont les conséquences du réchauffement climatique seront.
Dans la littérature scientifique, il ya un fort consensus que les températures de surface mondiales ont augmenté au cours des dernières décennies et que la tendance est principalement causée par les émissions anthropiques de gaz à effet de serre. Aucun organisme scientifique de renommée nationale ou internationale est en désaccord avec ce point de vue, bien que quelques organisations détiennent des positions non-incarcération.
De 1990-1997 aux États-Unis, les think tanks conservateurs mobilisés pour saper la légitimité du réchauffement climatique comme un problème social. Ils ont contesté les preuves scientifiques; fait valoir que le réchauffement climatique aura des avantages; et a affirmé que les solutions proposées feraient plus de mal que de bien.
Politique
La plupart des pays sont parties à la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC). L'objectif ultime de la Convention est d'empêcher toute perturbation anthropique dangereuse du système climatique. Comme il est indiqué dans la Convention, cela exige que les concentrations de GES sont stabilisées dans l'atmosphère à un niveau où les écosystèmes peuvent s'adapter naturellement aux changements climatiques, la production alimentaire ne soit pas menacée, et le développement économique peut se poursuivre d'une manière durable. La Convention-cadre a été convenu en 1992, mais depuis lors, les émissions mondiales ont augmenté. Au cours des négociations, le G77 (un groupe de lobbying aux Nations Unies représentant 133 pays en développement) a poussé pour un mandat exigeant des pays développés à «[prendre] la tête" dans la réduction de leurs émissions. Cela a été justifiée sur la base que: les émissions des pays développés ont le plus contribué à l' stocks de GES dans l'atmosphère; émissions par habitant (soit, les émissions par tête de la population) étaient encore relativement faible dans les pays en développement; et les émissions des pays en développement devraient augmenter pour répondre à leurs besoins de développement. Ce mandat a été soutenue dans le Protocole de Kyoto à la Convention-cadre, qui est entré en effet juridique en 2005.
En ratifiant le Protocole de Kyoto, les pays les plus développés ont accepté des engagements juridiquement contraignants pour limiter leurs émissions. Ces engagements du premier tour expirent en 2012. Le président américain George W. Bush a rejeté le traité sur la base que «il exempte 80% du monde, y compris les grands centres de population comme la Chine et l'Inde, de la conformité, et causerait un préjudice grave à l'économie américaine. "
A la 15e Conférence des Parties de la CCNUCC , tenue en 2009 à Copenhague , plusieurs Parties à la CCNUCC ont produit la Accord de Copenhague. Les parties concernées par l'Accord (140 pays, que de Novembre 2010) visent à limiter l'augmentation future de la température moyenne mondiale à moins de 2 ° C . Une évaluation préliminaire publié en Novembre 2010 par le Programme pour l'environnement des Nations Unies (PNUE) suggère un «écart d'émissions» possibles entre les engagements volontaires pris dans l'Accord et les réductions d'émissions nécessaires pour avoir un (supérieure à 66% de probabilité) de chance "probable" de rencontrer le 2 ° C objectif. L'évaluation du PNUE prend la 2 ° C l'objectif comme étant mesurée par rapport au niveau pré-industriel température moyenne mondiale. Pour avoir une chance de chances de rencontrer le 2 ° C l'objectif, des études évaluées ont généralement indiqué la nécessité pour les émissions mondiales à pic avant 2020, avec des baisses substantielles des émissions par la suite.
Le 16e Conférence des Parties (COP16) a eu lieu à Cancún en 2010. Il a produit un accord, pas un traité contraignant, que les Parties doivent prendre des mesures urgentes pour réduire les émissions de gaz à effet de serre pour répondre à un objectif de limiter le réchauffement planétaire à 2 ° C au-dessus températures pré-industrielles. Il a également reconnu la nécessité d'envisager de renforcer l'objectif d'une augmentation moyenne mondiale de 1,5 ° C .
Opinion publique
En 2007-2008 Sondages Gallup a interrogé 127 pays. Plus d'un tiers de la population mondiale était pas au courant de réchauffement de la planète, avec des gens dans les pays moins conscients que ceux en voie de développement mis au point, et ceux d'Afrique le moins conscients. Parmi ceux qui connaissaient, en Amérique latine mène dans la croyance que les changements de température sont le résultat des activités humaines alors que l'Afrique, certaines parties de l'Asie et le Moyen-Orient, et de quelques pays de l'ex-Union soviétique plomb dans la croyance opposée. Dans le monde occidental, les opinions de plus le concept et les réponses appropriées sont partagés. Nick Pidgeon de l'Université de Cardiff a déclaré que «les résultats montrent les différentes étapes de l'engagement sur le réchauffement climatique de chaque côté de l'Atlantique", ajoutant, "Le débat en Europe est sur ce que des mesures doivent être prises, alors que beaucoup aux États-Unis toujours débattre pour savoir si le changement climatique est une réalité. " A 2010 sondage de l' Office of National Statistics a constaté que 75% des répondants britanniques étaient au moins «assez convaincu" que le climat de la planète est en train de changer, comparativement à 87% dans une étude similaire en 2006. A Janvier 2011 ICM sondage au Royaume-Uni trouvé 83% des répondants ont jugé le changement climatique comme une menace actuelle ou imminente, tandis que 14% ont dit qu'il avait pas de menace. Opinion était inchangé par rapport à un sondage Août 2009 posant la même question, mais il y avait eu une légère polarisation des points de vue opposés.
Une enquête menée en Octobre 2009 par le Centre de recherche Pew pour le peuple et la presse montre une diminution de la perception du public aux États-Unis que le réchauffement climatique était un problème sérieux. Toutes les tendances politiques ont montré préoccupation réduite au plus bas préoccupation chez les républicains, seulement 35% d'entre eux considère qu'il y ait des preuves solides du réchauffement climatique. La cause de cette différence marquée dans l'opinion publique entre les États-Unis et le public mondial est incertain, mais l'hypothèse a été avancée que une communication plus claire par les scientifiques à la fois directement et par les médias serait utile pour informer adéquatement le public américain du consensus scientifique et de la fondement. Le public américain semble pas être au courant de l'ampleur du consensus scientifique sur la question, avec 59% de croire que les scientifiques sont en désaccord "de manière significative" sur le réchauffement climatique.
En 2010, avec 111 pays étudiés, Gallup a déterminé qu'il y avait une diminution importante du nombre d'Américains et d'Européens qui ont vu le réchauffement climatique comme une menace sérieuse. Aux États-Unis, un peu plus de la moitié de la population (53%) désormais considérée comme une grave préoccupation pour eux-mêmes ou leurs familles; cela était 10% au-dessous du sondage mené en 2008 (63%). L'Amérique latine a eu la plus forte hausse dans le souci, avec 73% disant le réchauffement climatique était une menace sérieuse pour leurs familles. Ce sondage mondial a également constaté que les gens sont plus susceptibles d'attribuer le réchauffement climatique aux activités humaines que de causes naturelles, sauf aux Etats-Unis, où près de la moitié (47%) de la population attribue le réchauffement planétaire à des causes naturelles.
D'autre part en mai 2011, un sondage conjoint de Yale et George Mason universités a révélé que près de la moitié des personnes aux Etats-Unis (47%) attribuent le réchauffement climatique aux activités humaines, contre 36% rejetant la faute sur des causes naturelles. Seulement 5% des 35% qui ont été «désengagé», «douteux», ou «méprisant» du réchauffement climatique étaient au courant que 97% des Etats-Unis la publication des scientifiques du climat accord réchauffement de la planète qui se passe et est principalement causée par les humains.
Des chercheurs de l'Université du Michigan ont constaté que la croyance du public sur les causes du réchauffement climatique dépend de lachoix de termes utilisés dans les sondages.
Aux États-Unis, selon l'Institut de la politique publique du (PPIC) de la Californie enquête annuelle onzième sur les questions de politique de l'environnement, 75% ont dit qu'ils croient le réchauffement climatique est une menace très grave ou assez grave pour l'économie et la qualité de vie en Californie.
A Septembre 2011 Opinion publique Angus Reid sondage a révélé que les Britanniques (43%) sont moins susceptibles que les Américains (49%) ou des Canadiens (52%) à dire que «le réchauffement climatique est un fait et est principalement causée par les émissions des véhicules et des installations industrielles ». Le même sondage a révélé que 20% des Américains, 20% des Britanniques et 14% des Canadiens pensent que "le réchauffement climatique est une théorie qui n'a pas encore été prouvée."
Autres vues
La plupart des scientifiques conviennent que les humains contribuent au changement climatique observé. Académies nationales des sciences ont appelé les dirigeants du monde pour les politiques de réduction des émissions mondiales. Cependant, certains scientifiques et non-scientifiques remettent en question les aspects de la science du changement climatique, voir: liste des scientifiques opposés consensus du réchauffement planétaire.
Des organisations telles que le libertaire Competitive Enterprise Institute, les commentateurs conservateurs, et certaines entreprises comme ExxonMobil ont contesté les scénarios de changements climatiques du GIEC, des scientifiques financés qui sont en désaccord avec le consensus scientifique, et fourni leurs propres projections du coût économique des contrôles plus stricts. Dans le secteur de la finance, la Deutsche Bank a mis en place une division changement climatique d'investissement institutionnel (DBCCA), qui a commandé et publié des recherches sur les questions et le débat entourant le réchauffement climatique. Les organisations environnementales et des personnalités publiques ont souligné les changements du climat et des risques qu'ils impliquent, tout en favorisant l'adaptation aux changements dans les besoins en infrastructures et les réductions d'émissions. Certaines entreprises de combustibles fossiles ont réduit leurs efforts au cours des dernières années, ou appelé à des politiques visant à réduire le réchauffement climatique.
Étymologie
Le terme le réchauffement climatique a probablement été d'abord utilisé dans son sens moderne, le 8 Août 1975 à un document de la science par Wally Broecker dans la revue Sciences appelé "Sommes-nous à la veille d'un réchauffement global prononcé?". Le choix de Broecker de mots était nouveau et représentait une reconnaissance importante que le climat se réchauffait; précédemment le phrasé utilisé par les scientifiques était «la modification du climat par inadvertance," parce que si on a reconnu les humains pourraient changer le climat, personne ne savait quelle direction il allait. L'Académie nationale des sciences d'abord utilisé le réchauffement climatique dans un document 1979 appelé le rapport Charney, qui dit: «Si le dioxyde de carbone continue d'augmenter, [nous trouvons] aucune raison de douter que les changements climatiques vont entraîner et aucune raison de croire que ces changements sera négligeable. " Le rapport fait une distinction entre se référant à la surface des changements de température que le réchauffement climatique , tout en se référant à d'autres changements causés par l'augmentation de CO 2 comme le changement climatique .
Le réchauffement climatique est devenu plus largement populaire après 1988 lorsque la NASA climatologue James Hansen a utilisé le terme dans un témoignage au Congrès. Il a dit: "le réchauffement climatique a atteint un niveau tel que nous pouvons attribuer avec un haut degré de confiance une relation de cause à effet entre l'effet de serre et le réchauffement observé." Son témoignage a été largement rapporté et après le réchauffement climatique a été couramment utilisé par la presse et dans le discours public.
