Changements climatiques et projections futures

1. Amadou Thierno GAYE Laboratoire de Physique de l’Atmosphère et de l’Océan Siméon FONGANG (LPAO-SF), ESP-UCAD, Dakar, SENEGAL, atgaye@ucad.sn Changements climatiques et projections futures Science Policy Dialogue, Dakar, 12-14 Avril 2010

2. Plan Introduction • Evidence et Manifestations du CC • Quel climat pour le futur ? • Quelques impacts du CC en Afrique • Perspectives

3. Les 4 rapports du GIEC : résultats clés IPCC (1990) revue large de la science du changement climatique, discussion des incertitudes, évidence du réchauffement. IPCC (1995) “évidence de l’influence humaine discernable sur le climat global.” IPCC (2001) “le réchauffement des 50 dernières années est certainement (>66%) attribuable aux activités humaines.” IPCC (2007) “le réchauffement est sans équivoque, et la plus grande part du réchauffement des 50 dernières années est très certainement (90%) dû à l’augmentation des gaz à effet de serre” ….et le Prix Nobel de la Paix

4. Et plus…. • Forçage: les GES sont à des niveaux sans précédent, et forcent le climat à changer • Au de là du réchauffement global: Influences humaines discernables sur d’autres aspects du climat incluant vagues de chaleur, vents, sécheresse etc…AR4 est le premier rapport GIEC du système terrestre. • Engagement: les prochaines décades futures seront inexorablement marquées par plus de réchauffement, avec les choix sur les types d’émissions affectant de plus en plus le long terme. • Changements futurs attendus du système terrestre : certainement à presque : plus d’extrêmes, humides dans certaines zones, sécheresse dans, etc... • Long terme: Sea level rise est inexorable et va continuer, et la face de la planète va changer. De combien? Quelle vitesse?

5. Volume 1 Volume 2 Volume 3

6. Rapport du Groupe 152 Auteurs ~450 contributeurs ~600 expert reviewers +30,000 commentaires Contenu Résumé pour décideurs Résumé Technique 11 Chapitres Frequently Asked Questions ~5000 références biblio ~1000 pages

7. La Terre se réchauffe

8. La planète s'est réchauffée de 0.75°C par rapport à 1860: plus sur les océans et les régions polaires et tempérées

9. Distribution globale de changement de température pour Juin/Juillet/Août depuis1880 http://www.ncdc.noaa.gov/gcag/gcag.html Quelques exceptions aux tendances générales (utilisation des terres?), et hausses/baisses locales pour des années individuelles

10. Temp moyenne en Janv 2010 supérieure de 0.6 °C par rapport à la période 1971-2000; 4ième mois de janv le plus chaud depuis 1880

11. Le réchauffement du système climatique est sanséquivoque: augmentation des températures moyennes globales de l'air et de l'océan, élévation du niveau global de la mer. fonte à grande échelle de la neige et des glaces Les observations directes du récent changement climatique

12. Augmentation de la température moyenne globale • Elevation du niveau moyen global de la mer Manifestations Directes du récent changement climatique • Diminution de la couverture de neige de l'hemisphère Nord

13. variations rapides de Temp post industrielle très rapides 2005 année la plus chaude 1998 la 2ème, 2002 la 3ème, 2003 la 4ème, 2004 la 5ème, 2001 la 6ème Les changements de température sur les 100 dernières années ont été les plus forts et les plus rapides sur ledernier millénaire 3. Le réchauffement planétaire observé 1900 Température sur le dernier millénaire

14. Révolution industrielle et atmosphère Les concentrations actuelles de GES, et leurs taux de variations sont sans précédents. Carbon dioxide Nitrous Oxide Methane

15. L’homme force le système terrestre d’une nouvelle façon in a new way. CO2 proviennent de la consommation des combustibles fossiles. CO2 n’a jamais été aussi élevé sur pus d’un million d’année. HIER, CO2/CH4 et température étaient en équilibre CO2 °C CH4 Aujourd’hui Milliers d’années Relation CO2 et température Valeurs actuelles AUJOURD’HUI, augmentation très rapide du CO2 (transitoire) • Corrélations entre température et concentration de dioxyde de carbone CO2

16. Land surface temperatures are rising faster than Sea Surface Temperatures (SSTs) SST Land

17. Lignes noires : Moyennes décennales des observations, pour la période 1906-2005. Bandes colorées en vert : plages 5-95% pour 19 simulations faites par 5 modèles climatiques, en utilisant les seuls forçages naturels dus à l’activité solaire et aux volcans. Bandes colorées en rouge : plages 5-95% pour 58 simulations faites par 14 modèles climatiques, en utilisant à la fois les forçages naturels et anthropiques.

18. Augmentations Diminutions Anomalies annuelles de précipitation (%) sur terre de 1900 à 2005 Les précipitations sur terre ont changé significativement

19. Plus de variabilité du climat • Plus d'aridité en Afrique lié à la persistance de la sécheresse • En relation avec les variations de température de la mer (SST) sur les océans Pacifique (ENSO), Indien et Atlantique Tendance à la baisse des pluies Sahélienne

20. Manifestations régionales: Changements de Précipitation, accroissement de la sécheresse • Augmentation significative des precipitations dans les parties Est de l'Amérique du Nord et du Sud, Europe du Nord et Asie du Nord et Centrale. • Fréquence d'événements de précipitations intenses a augmenté sur la plupart des régions continentales (inondations…) • Sécheresse au Sahel, Méditerranée, Afrique australe et Asie du Sud. • Augmentation du nombre et intensité de cyclones Atlantique • Fonte des glaciers

21. Recul des Glaciers Fonte accélérée du Groenland 240 km3 /an = 0.5 mm/an

22. Ce que les observations nous apprennent : Nous savons que l’activité humaine est responsable de la modification de la composition chimique de l’atmosphère Nous avons maintenant la certitude que le climat de la Terre change à un rythme jamais enregistré (température, augmentation du niveau de la mer) Il y a d’indiscutables et nouveaux éléments de preuve que l’essentiel du réchauffement observé sur les 50 dernières années est imputable à l’homme (IPCC, 2007) Quid du futur? 1. que le climat varie naturellement 2. que le climat se réchauffe de façon importante (0,8°C depuis 1900) et très rapidement depuis environ 30 ans (0,6°C depuis 1975)… 3. que la concentration des gaz à effet de serre augmente de façon importante depuis le début de l’ère industrielle et est explosive depuis environ 30 ans …

23. Modélisation climatique pour l'Adaptation • Les stratégies d'adaptation à l'échelle locale exigent des connaissances des impacts du CC et de leurs projections futures • Or les incertitudes liées à l'évaluation à l'échelle locale sont importantes (causes multiples) • Simulation de l’évolution du climat avec des GCM • résolution spatiale 250 à 500km ; • beaucoup d’insuffisances pour évaluer le CC à l’échelle locale • A l’échelle locale, il faut avoir recours à des modèles climatiques régionaux (modèles à aire limitée) : • RegCM, MM5, PRECIS, LMDZ…

24. 4. Le réchauffement planétaire prévu Recours à la modélisation pour prévoir le futur en fonction des scénarios d’émissions anthropogéniques (IPCC –GIEC- Intergovernmental Panel on Climate Change) On prescrit les différents scénarios dans les modèles. 1850 Scénario pessimiste : on poursuit la même évolution Scénario modéré : espoir Scénario optimiste : faut pas rêver

25. Régionalisation du changement climatique Désagrégation d’échelle…

26. Projections de changement de Climat Pour les deux prochaines décennies un réchauffement de 0.2°C par décennie pour un ensemble de scénarios d'émission de GES. Mêmes si les concentrations de tous les GES et aérosols sont maintenus constants au niveau de l'année 2000, le futur réchauffement atteindra 0.1°C par décennie.

27. Que se passera t-il? Le réchauffement va augmenter avec les GES. Si les GES sont fixés aux niveaux actuels, 0.6°C de réchauffement devrait être attendu en 2100. Plus de réchauffement devrait accompagner plus d”émissions. CO2 Eq 3.4oC = 6.1oF 850 2.8oC = 5.0oF 600 1.8oC = 3.2oF 0.6oC = 1.0oF 400

28. Niveau de réchauffement lié aux émissions de GES donc au Mode de développement socio-économique Scénario B1 1.8°C ( 1.1°C à 2.9°C), et scénario A1 est4.0°C ( 2.4°C à 6.4°C).

29. Augmentation très problable des précipitations sur les hautes latitudes Décroissance probable dans la plupart des régions subtropicales Courtesy: Amadou Th. Gaye, 2008 Projections de Changements du Climat

30. IPCC, 2007 Temperature and precipitation changes between 1980 to 1999 and 2080 to 2099, averaged over 21 models. Bottom row: number of models out of 21 that project increases in precipitation. Scenario A1B

31. Que se passera t-il en Afrique de l’Ouest et au Sénégal?

32. Le Climat Futur (Temp, precip)

33. Projections des extrêmes : distribution des séquences sèches et humides Sylla and al, 2009

34. Scénarios d’événements extrêmes sur le Sénégal (scénario global A1B) • variations du nombre de jours pluvieux • - Variations du nombre de pluies intenses

35. Résumé des résultats • ClimatFutur pour scénariod’émissions A1B • Réchauffement en 2040 et 2090 supérieurouégal (qqfois) à la moyenneglobale pour le mêmescénariod’émissions de GES • Diminution des pluiescomparéeà 1981-2000 • En 2040: -20% à 60% • En 2090: -30% à -80% • Variabilitéinterannuelle future des pluies • Variabilité plus importante (doncdifficulté de prévisions et de gestion) • Moins de pluies au total mais des annéesexcédentaires et déficitaires (en 2040) • Réchauffementannuelcontinumaisqqannéesfroides en 2040 • En 2090: déficits de pluiesgénéralisées avec plus grandevariabilité; Plus de réchauffement

36. Défis et perspectives pour l’Afrique Comment convertir la contrainte en opportunité ? • Sachant qu’il subsiste des insuffisances et des faiblesses : • organisationnelles ; • institutionnelles ; • technologiques ; • et surtout financières. • Repenser les voies de développement en tenant compte du CC…

37. Face au changement climatique, : • - raisonner en gestion de risque : désastres, facteurs de risque, exposition, capacité adaptative • - travailler en pluridisplinarité • - être résilient …

38. MERCI DE VOTRE ATTENTION

39. Changement climatique et élévation du niveau marin • 3 périodes : • une relative stabilité avant 1870 ; • une élévation moyenne du niveau marin de 1 à 2 mm par an au 20ème siècle ; • une accélération de cette élévation. • IPCC (2007) prévoit une élévation du niveau marin (due au réchauffement climatique) comprise entre 9 et 88 cm d’ici 2100 (5 à 32 cm d’ici 2050), soit un taux de 0,09 à 8,8 mm/an et une valeur moyenne de 48 cm.