Pendant ce temps, la Terre se réchauffe plus vite que prévu

L’année 2020 est en voie de devenir la deuxième parmi les années les plus chaudes jamais enregistrées depuis 1880, juste après 2016 — qui détient pour l’instant ce record devant 2017, 2018 et 2015. Depuis cinq ans, la Terre est en surchauffe. La hausse des températures semble plus rapide que ce que prévoyaient la plupart des modèles climatiques. Faudra-t-il réduire de façon encore plus draconienne les émissions de gaz à effet de serre pour s’en sortir ?

En 2016, la température moyenne a été supérieure de 1,1 °C aux moyennes mesurées entre 1951 et 1980, une période souvent utilisée comme référence par la NASA parce que les données sont très fiables et renvoient à une époque que beaucoup de personnes ont connue.

Selon les mesures réalisées depuis le début de 2020, cette année talonnera fort probablement 2016. Elle aurait pourtant dû être nettement moins chaude en raison de l’influence de l’oscillation australe, un phénomène météorologique naturel qui fait varier les températures à la surface de l’océan Pacifique de manière cyclique au sud de l’Équateur.

Quand la température de l’eau du Pacifique Sud augmente dans sa partie est, près des côtes de l’Amérique du Sud, cette oscillation donne naissance au phénomène El Niño, dont l’impact se fait ressentir sur toute la planète. El Niño, qui a été particulièrement marqué en 2016, tend à pousser la température moyenne à la hausse les années où il se produit.

La Niña correspond à l’oscillation inverse et tend à diminuer la température globale. Or, le 29 octobre dernier, l’Organisation météorologique mondiale a confirmé qu’un phénomène La Niña d’intensité « modérée à forte » est bien implanté pour 2020 et qu’il devrait perdurer jusque dans le courant de 2021.

Sans La Niña, 2020 aurait peut-être été encore plus chaude que 2016. Ajoutons que la baisse temporaire des émissions de gaz à effet de serre (GES) causée par le confinement au printemps n’a eu aucun impact immédiat sur le climat et ne changera rien à son évolution future.

Les changements de température à la surface du globe entre 1880 et 2019 comparés à la température moyenne observée entre 1951 et 1980. Cette moyenne est représentée en blanc. En bleu, les températures plus froides, en rouge, les plus chaudes. Plus la couleur est foncée, plus l’écart par rapport à la moyenne est important. La dernière image est une compilation des années 2015 à 2019. Source : NASA

Une question d’aérosols ?

Comment expliquer que ces cinq dernières années aient été les plus chaudes, alors que le réchauffement global devrait plutôt connaître une progression avec des hauts et des bas ? L’éminent climatologue James Hansen, professeur à l’Université Columbia, émet une hypothèse intéressante pour expliquer ce qui lui semble être une accélération du réchauffement. Il a d’abord analysé l’augmentation des émissions de GES, l’activité solaire, l’évaporation de l’eau et la fonte des glaces, mais aucun de ces phénomènes susceptibles d’avoir un impact rapide sur le climat ne semble justifier cette accélération.

La seule explication, selon Hansen, c’est que les aérosols pourraient jouer un rôle plus important que ce que l’on croit dans les variations de la température terrestre. Ces aérosols (rien à voir avec ceux qui peuvent transporter le coronavirus) sont constitués de toutes sortes de particules microscopiques solides ou liquides qui s’élèvent dans l’atmosphère. Ils sont émis soit de manière naturelle, soit par les activités humaines. On peut penser, par exemple, aux cendres rejetées par un volcan en éruption, à la fumée des feux de forêt, à la suie ou au dioxyde de soufre produits par la combustion du charbon ou de l’essence, à des particules de sable ou de sel, à la poussière.

On sait que les aérosols ont un effet direct sur la température terrestre quand, dans l’atmosphère, ils sont frappés par les rayons du Soleil. Ils ont aussi un effet indirect sur le climat, car ils jouent un rôle très important dans la formation et la stabilité des nuages, qui bloquent les rayons lumineux.

Leurs effets dépendent de la couleur et de la forme des particules : par exemple, les grains de suie, noirs, absorbent la chaleur et participent au réchauffement, alors que les aérosols soufrés, plus clairs, réfléchissent les rayons solaires vers l’espace et refroidissent donc la Terre. Voilà pourquoi une éruption volcanique, qui rejette d’énormes quantités de dioxyde de soufre dans l’atmosphère d’un coup, peut faire chuter la température moyenne de plusieurs dixièmes de degrés pendant quelques mois (celle du mont Pinatubo, en 1991, a fait baisser la température moyenne à la surface de la Terre de 0,7 °C pendant 15 mois).

« Globalement, les aérosols tendent à refroidir la planète », explique Francesco Pausata, professeur en sciences de l’atmosphère à l’UQAM et spécialiste de l’impact des aérosols sur le climat. Mais on comprend encore mal dans le détail quel est leur impact. Est-ce que leurs effets pourraient expliquer, comme le croit Hansen, que la Terre semble se réchauffer plus vite que prévu ? L’évolution des modèles climatiques pourrait lui donner raison.

Surchauffe attendue

Selon une analyse publiée l’an dernier, les modèles climatiques s’étaient montrés jusqu’à présent très efficaces pour simuler l’évolution du climat : en comparant les projections de 17 grands modèles mis au point depuis 1970 aux températures moyennes réellement mesurées depuis ce temps, les chercheurs ont conclu que 14 d’entre eux avaient bien prévu ce qui s’est passé.

Mais les dernières versions des modèles, qui ont intégré les nouvelles connaissances sur le rôle des aérosols, pointent vers un réchauffement plus accentué en réaction à l’augmentation des émissions de GES, ce que les spécialistes appellent la « sensibilité climatique ». Alors que les modèles précédents prédisaient qu’un doublement de la concentration de gaz carbonique dans l’atmosphère engendrerait une hausse de température de 1,5 à 4,5 °C, les simulations indiquent maintenant des valeurs variant de 1,8 à 5,6 °C. Autrement dit, la Terre aurait une plus grande sensibilité climatique aux émissions de GES que ce que l’on pensait.

Le premier chapitre du prochain rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), attendu pour juillet 2021, permettra de faire le point sur la question.

Si la sensibilité climatique accrue se confirme, il va donc falloir diminuer encore plus rapidement les émissions de GES pour maintenir la hausse de température sous la barre du 1,5 °C, la cible fixée par l’Accord de Paris. Le moins que l’on puisse dire, c’est que ce sera difficile.

Refroidir à coups d’aérosols ?

Le New York Times rapportait récemment que plusieurs projets de recherche ont été financés cette année pour tester des techniques permettant d’ensemencer les nuages avec des aérosols sélectionnés pour leur effet refroidissant. Faudra-t-il en arriver à des manœuvres aussi radicales pour couper court au réchauffement planétaire ? Francesco Pausata ne croit pas à cette solution. « On sait déjà que cela engendrerait des dommages collatéraux désastreux dans plusieurs régions du monde, comme l’affaiblissement de la mousson en Inde et des tempêtes plus violentes dans le nord de l’Europe, explique-t-il. Pour que l’ensemencement des nuages ait un impact global, il faudrait que tous les pays s’entendent… ce qui n’a aucune chance d’arriver ! »

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