Changement climatique : les nouvelles simulations françaises

1. Changement climatique : les nouvelles simulations françaises Conférence de presse du 9 février 2012

2. Les nouveaux scénarios « RCP »

3. Les simulations CMIP-5  CMIP-5 (« Coupled Model Intercomparison Project »): un projet d’intercomparaison des modèles climatiques, coordonné au niveau international, servant de cadre aux ensembles de simulations.  Des simulations pour évaluer les modèles de climat, comprendre le fonctionnement du climat, interpréter les changements climatiques récents ou passé, prévoir les changements climatiques futurs et analyser les incertitudes de la modélisation. • 7 grands types de simulations : • différentes périodes climatiques passées • projections climatiques • pour étudier les rétroactions climat-carbone • pour l’analyse et l’étude des nuages • pour les études de détection/attribution du changement climatique • pour étudier la prévisibilité décennale

4. salas: Cycle du carbone ? (CNRM : PISCES dans CNRM-CM5, un prototype de cycle du carbone a tourné ~1 siècle mais pas pour CMIP5 Les modèles français salas: Transparents 5 à 9 à réordonner ??  Modèles représentant de façon tri-dimensionnelle la circulation atmosphérique, océanique, la glace de mer, les surfaces continentales et leurs couplages. • Bien que basés sur les mêmes équations de base et les mêmes principes physiques les modèles diffèrent par le traitement des équations et les degrés d'approximation nécessaires pour représenter les phénomènes de petites échelles (nuages, représentation des interactions entre l'atmosphère et la végétation etc…).  La résolution de l'atmosphère est de l'ordre de 150 km pour le modèle du CNRM. Le modèle de l’IPSL participe à CMIP5 en deux résolutions : xxx et 380 km.

5. salas: L’exercice a commencé en sept 2010 au CNRM/CERFACS. Terminé en août 2011 (soit 1 an), sauf le LGM, mis au point plus tardivement – et qui tourne encore. salas: la BD de simulations est « partiellement centralisée » sur 3 gateways (USA, GB et All.) mais la nouveauté réside dans l’émergence des « nœuds » locaux (e.g. CNRM, IPSL). Un investissement de calcul considérable  L’ensemble des scénarios à réaliser représente environ 2000 années simulées soit : - 22600 heures pour Météo-France (VPP Toulouse) - 20000 heures pour l'IPSL (SX6 IDRIS et CEA)  L’exercice de simulation s’est étendu sur une période de 8 à 12 mois et a produit un volume de données considérables à stocker. REMETTRE A JOUR  La contrainte de mettre à disposition les données dans les délais impartis a contraint à des arrangements particuliers avec les centres de calcul.  Les résultats ont été mis en forme et rassemblés dans une base de données internationale localisée aux USA pour analyse par des chercheurs du monde entier.

6. salas: Début de l’intervention de David Température de surface: 1850-2005

7. Priscilla : Changer la figure? Température de surface: 1850-2300

8. salas: Fin de l’intervention de Jean-Louis Emissions compatibles (GtC par an)

9. CNRM-CERFACS IPSL RCP2.6 RCP8.5 Changement de température de surface 2 scénarios extrêmes Entre 1961-1990 et 2071-2100 (°C)

10. Changement de précipitations entre 1961-1990 et 2071-2100 : 2 scénarios extrêmes CNRM-CERFACS IPSL RCP2.6 RCP8.5 (mm/jour) salas: Début de l’intervention de Jean-Louis Palette de couleurs à confirmer Entre 1961-1990 et 2071-2100

11. Couverture de glace de mer Arctique 2080-2099 Mars CNRM-CERFACSIPSL RCP 2.6 RCP 8.5 15 30 50 70 90 % Septembre CNRM-CERFACSIPSL RCP 2.6 RCP 8.5

12. Simulations décennales Motivations:Améliorer la compréhension des mécanismes physiques associés aux fluctuations climatiques aux échelles décennales et estimer leur prévisibilité (capacité a prévoir) à l’échéance d’une à trois décennies • Origines des fluctuations décennales: • Réponse à des changements dans les forçages dits « externes » (Gaz à effet de serre, • aérosols, solaire, volcanisme, etc.) • Présence de variabilité dite « interne » au système climatique, en particulier dans l’ océan. Tendance liée au forçage par les Gaz a effet de serre Anomalie observée de température de surface océanique sur l’Atlantique Nord = + Variabilité interne Décennale : l’Oscillation Atlantique Multidecennale

13. Simulations décennales Projections:Estimer la réponse du système climatique aux forçages externes (tout ce qui a été fait et présenté jusqu’à maintenant) sans tenir compte des modulations décennales observées liées à des fluctuations naturelles du climat. Prévisions:Utiliser l’état observé de l’océan pour prendre en compte les Oscillations naturelles du climat et prévoir leur évolution susceptible de moduler les grandes tendances. Variabilité interne: l’Oscillation Atlantique Multi décennale Observations Séries de prévision De 10 ans Conclusion:Un exercice prometteur (une première!) qui reste encore cependant dans le cadre de la recherche fondamentale.

14. En résumé Simulations CMIP5 en vue de la préparation du 5è rapport du GIEC. • Équipes françaises: réalisation des simulations, mise à disposition des résultats, début d’analyse • L’éventail des scénarios futurs est très large, avec un scénario pour stabiliser le réchauffement à 2°C environ • Premiers résultats: confirmation des principaux résultats antérieurs (moyenne et dispersion entre les modèles) • Ensemble extrêmement riche de résultats : Large palette de simulations, très différentes, avec un grand nombre de diagnostics  l’analyse ne fait que commencer, les premiers résultats sont très prometteurs  Des résultats sont notamment attendus sur la compréhension des différences de résultats entre modèles (notamment nuage et pluie), des liens entre changements climatiques récents, passés et futurs

15. Transparents supplémentaires

16. Glace de mer Arctique 1970-2100 SeptembreMars (Millions de km2)

17. CNRM-CERFACS IPSL Changement de température de surface comparaison glaciaire – RCP8.5 Glaciaire Entre Glaciaire et préindustriel RCP8.5 Entre 1961-1990 et 2071-2100 (°C)

18. Couverture de glace de mer Antarctique 2080-2099 CNRM - CERFACS RCP2.6 RCP8.5 IPSL 15 30 50 70 90 %