mémoire - Centre National de Recherches Météorologiques

4.3. Continents et changement climatique : un rôle surestimé ?
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Qu’il s’agisse des simulations paléoclimatiques ou des scénarios du 21 ème siècle dont il est ici
question, les adeptes d’une influence importante des surfaces continentales, notamment de la
végétation, font également preuve d’une grande pugnacité pour faire passer leur message. Il faudra par
exemple m’expliquer (et me démontrer) en quoi un modèle de végétation dynamique est indispensable
à la réalisation de scénarios climatiques limités à l’horizon 2030 comme il est aujourd’hui encore
préconisé dans les documents de préparation au prochain exercice d’inter-comparaison du GIEC ?
Autre exemple, j’ai récemment eu une discussion houleuse à l’Académie d’Agriculture à l’issue de
présentations sur l’influence de l’utilisation des sols et de l’irrigation sur le climat global. J’ai
apparemment créé la surprise en refusant de mettre ces forçages anthropiques sur un pied d’égalité
avec la question de l’accroissement des émissions de gaz à effet de serre. Il ne s’agit pas ici de
minimiser la qualité scientifique des travaux réalisés par mes collègues, mais de relativiser l’importance
des processus étudiés au regard des multiples incertitudes qui pèsent sur les projections climatiques et
de l’urgence qu’il y a aujourd’hui à préciser les conséquences régionales du réchauffement global,
notamment en terme d’hydrologie et de ressources en eau. Il s’agit aussi d’affirmer qu’on ne pourra pas
lutter efficacement contre l’accroissement de l’effet serre, même à l’échelle régionale, en tentant
d’optimiser l’utilisation des sols et les pratiques agricoles, tant les ordres de grandeur sont différents en
terme de forçage radiatif et malgré les limites de ce concept (Davin et al. 2007).
4.3.1. Retour sur les projets LSPCR et CEFIPRA
Le projet européen LSPCR (Land Surface Processes and Climate Response) coordonné par J.
Polcher a déjà été mentionné au chapitre 3.3. Lancé à la fin des années 1990, il visait essentiellement à
évaluer l’influence de la paramétrisation des surfaces continentales dans des expériences de
changement climatique à l’équilibre et à la comparer à l’influence des différents MCG atmosphériques
impliqués dans cette inter-comparaison. Chaque équipe était supposée réaliser deux paires de
simulations à l’équilibre (climats actuel et futur) en utilisant deux schémas de surface ou deux versions
distinctes d’un même schéma. Outre l’analyse des rétroactions potentielles de la végétation dans les
simulations Arpège-Climat, j’ai profité de ce projet pour étudier la robustesse de la réponse de la
mousson Indienne dans les 4 modèles ayant participé au projet (Douville et al. 1999). Malgré l’utilisation
d’anomalies de TSM identiques issues d’un scénario transitoire du Met Office, la réponse des
précipitations de mousson est très variable d’une expérience à l’autre et n’est pas fortement contrainte
par le réchauffement continental simulé au printemps (Fig. 4.5a). Au delà du choix du modèle
atmosphérique, il semble donc que la paramétrisation des surfaces continentales représente une
incertitude majeure pour prévoir les conséquences régionales d’un doublement de CO2.
Lorsqu’on compare les résultats du projet LSPCR avec la réponse de la mousson Indienne
simulée par 14 modèles couplés ayant participé aux simulations du GIEC AR4 (Fig. 4.5b), on est frappé
de constater que la dispersion des anomalies de précipitations est faible au regard de celle obtenue
dans les expériences LSPCR, malgré une incertitude beaucoup plus forte sur le réchauffement en
surface. Ceci témoigne à mon sens de l’importance des rétroactions océaniques, ignorées dans les
expériences LSPCR, et cependant fondamentales à la compréhension de l’ajustement de la mousson
aussi bien au forçage radiatif lié aux GES qu’à une modification du MSC et donc des températures
continentales. Les travaux récents de Sutton et al. (2007) sur le contraste terre-mer dans le
réchauffement en surface simulé dans les scénarios du GIEC montrent qu’il ne relève pas tant du
différentiel d’inertie thermique entre les océans et les continents que de la réponse contrastée du flux
de chaleur latente, en raison du contenu en eau limité des sols. Ils indiquent par ailleurs que le ratio Φ
des anomalies de température continentale et océanique est relativement stable et ne dépend guère de
la température moyenne du globe à l’échelle multi-décennale. A plus courte échéance, on pourrait