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Historique des versions du document Version Date Commentaire 1 24/06/13 Version

Historique des versions du document Version Date Commentaire 1 24/06/13 Version initiale de la DRI suite au colloque GICC du 23/11/2011 2 03/09/13 Version mise à jour pour les scénarios socio-économiques Affaire suivie par Sylvain Mondon - DGEC/SCEE/Onerc Tél. : 01 40 81 92 84 Courriel : sylvain.Mondon@developpement-durable.gouv.fr Rédacteurs Sylvain Mondon - DGEC/SCEE/Onerc Maurice Imbard – CGDD/DRI/SR Relecteur Nicolas Bériot - DGEC/SCEE/Onerc – Point focal français pour le Giec Résumé Dans la perspective de l'élaboration du 5e rapport d’évaluation du GIEC, un groupe international d’experts a défini quatre scénarios de référence, qualifiés de profils représentatifs d’évolution des concentrations (RCP, pour Representative Concentration Pathways) de gaz à effet de serre (GES), d'ozone et de précurseurs des aérosols pour le XXIe siècle et au-delà. Ces scénarios, peuvent correspondre à des efforts plus ou moins grands de réduction des émissions de GES au niveau mondial. Pour chacun de ces quatre « profils représentatifs », les climatologues déduisent les conditions climatiques et les impacts du changement climatique associés. En parallèle, les sociologues et les économistes travaillent sur des scénarios présentant diverses caractéristiques de développements socio-économiques et diverses stratégies d’adaptation et d’atténuation. Cinq familles de scénarios, nommés SSP (pour Shared Socioeconomic Pathways), ont ainsi été définies. Une telle approche permet un travail en parallèle et en cohérence des climatologues et des économistes. Découvrir les nouveaux scénarios RCP et SSP utilisés par le GIEC 3/12 SOMMAIRE RÉSUMÉ.............................................................................................................................................3 1 - INTRODUCTION...........................................................................................................................5 2 - LE GIEC ET LES SCÉNARIOS « SRES »...................................................................................5 3 - NÉCESSITÉ DE DÉFINIR DES NOUVEAUX SCÉNARIOS........................................................5 4 - APPROCHE INNOVANTE............................................................................................................6 5 - NOUVELLES REPRÉSENTATIONS CLIMATIQUES DE RÉFÉRENCE....................................6 6 - SIMULATIONS DES CLIMATOLOGUES.....................................................................................7 7 - REPRÉSENTATION DES ÉVOLUTIONS SOCIALES ET ÉCONOMIQUES...............................9 8 - COHÉRENCE ENTRE ÉVOLUTIONS CLIMATIQUES ET SOCIO-ÉCONOMIQUES...............10 9 - POUR EN SAVOIR PLUS...........................................................................................................11 10 - BIBLIOGRAPHIE......................................................................................................................11 1 - Introduction La publication du 5e Rapport d'évaluation (AR5, assessment report n°5) du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), composé de trois volumes et d’un rapport de synthèse, s’étend entre septembre 2013 et octobre 2014. Il s'agit d'un bilan mondial des connaissances scientifiques sur le changement climatique concernant : • changements climatiques 2013 : les éléments scientifiques, Volume 1 (publication fin septembre 2013) ; • les impacts, les vulnérabilités et l’adaptation, Volume 2 (publication fin mars 2014) ; • l’atténuation du changement climatique, Volume 3 (publication mi-avril 2014) ; • le rapport de synthèse de l'ensemble des Volumes (publication fin octobre 2014). La démarche suivie dans la définition des trajectoires futures est différente de celle du 4 ème Rapport d'évaluation de 2007 (AR4). Elle est basée sur un ensemble déterminé de profils représentatifs d’évolution des concentrations en gaz à effet de serre (GES), d'ozone et de précurseurs des aérosols. Les équipes travaillant sur les modèles socio-économiques identifient les choix possibles en termes de développement pour atteindre une trajectoire imposée alors que les climatologues travaillent à décrire les conditions climatiques et les impacts liés à chaque trajectoire. Le colloque organisé en novembre 2011 à Paris, par le programme Gestion et impacts du changement climatique (GICC) du Commissariat général au développement durable (CGDD) présentaient les principes de base sur lesquels sont construits les scénarios pour le 5e rapport du GIEC. La présente note relate les principaux enseignements de cette manifestation suivie par plus de 200 personnes. 2 - Le GIEC et les scénarios « SRES » Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a été créé en 1988 par l’Organisation météorologique mondiale (OMM) et le Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE) pour évaluer les fondements scientifiques du changement climatique. Le GIEC est aussi chargé d’estimer les risques et les conséquences du changement climatique, d’envisager des stratégies d’adaptation aux impacts et d'atténuation des émissions de gaz à effet de serre. L'une des principales activités du GIEC consiste à procéder, à intervalles réguliers (1990, 1995, 2001, 2007, 2014) à une évaluation de l’état des connaissances. Lors du 4e rapport d'évaluation publié en 2007, la stratégie suivie était séquentielle. Le point de départ était une synthèse des travaux de modélisation économique qui conduisit à définir un ensemble de scénarios d’évolution possible de nos sociétés et modes de vie, prenant en compte des choix en matière d’énergie et de rapports à la mondialisation. Ces scénarios, appelés SRES (du nom du rapport spécial publié en 2000 pour les présenter, Special Report on Emissions Scenarios) proposaient plusieurs évolutions (A1, A2, B1, B2, A1B, etc.) se traduisant ensuite en termes d’émission de gaz à effet de serre. Ces évolutions d'émissions de GES étaient alors utilisées par les climatologues comme données d'entrée des modèles de projections climatiques. Enfin, les projections climatiques alimentent les modèles d'impact. 3 - Nécessité de définir des nouveaux scénarios Les scénarios SRES définis par le GIEC à la fin des années 1990 ont été diffusés en 2000. Depuis, le contexte socio-économique mondial a sensiblement changé. Les déterminants socio-économiques Découvrir les nouveaux scénarios RCP et SSP utilisés par le GIEC 5/12 tels que l'économie, les technologies, les politiques publiques, et la connaissance du système climatique ont évolué. Par exemple, il n'avait pas été envisagé à l'époque la possibilité d’un développement aussi rapide des pays émergents. Dans le même temps, les projections démographiques globales ont été revues à la baisse, de 14 milliards d'humains à 10 milliards à l'horizon 2100. Ces quinze dernières années ont aussi vu, à l'échelle mondiale, l'adoption de politiques climatiques dont il est désormais nécessaire d'intégrer les effets sur la réduction des émissions de gaz et les rétroactions en terme d'impacts et d'adaptation pour les systèmes considérés. Ces mécanismes n'étaient pas inclus dans les scénarios précédents. Il est aujourd’hui aussi envisagé d’avoir des évolutions des émissions globales de gaz à effet de serre qui diminueraient après une phase de croissance au XXIe siècle ce qui oblige certains scénarios à être prolongés au-delà de 2100. Le GIEC a décidé de définir des nouveaux scénarios pour mieux prendre en compte ce nouveau contexte et permettre aux économistes et aux climatologues de ne plus travailler de manière séquentielle mais parallèle. Enfin, contrairement aux scénarios SRES, ces nouveaux scénarios ne sont pas définis par le GIEC lui-même, mais ont été établis par la communauté scientifique pour répondre aux besoins du GIEC. 4 - Approche innovante La démarche suivie pour la définition des scénarios pour le 5e rapport procède donc d’une nature différente au précédent. Au-delà de la conception de nouveaux scénarios, c'est un véritable virage méthodologique qu'opère la communauté scientifique. Auparavant, l'analyse était menée en suivant une logique séquentielle. La réflexion partait d'un faisceau de « futurs possibles » pour nos sociétés, intégrant une vaste palette de déterminants – les évolutions des économies nationales, l'offre technologique, les choix énergétiques, la démographie, les comportements individuels, etc. Pour gagner en rapidité et en réactivité, la communauté scientifique applique désormais une méthode différente. Les scientifiques ont défini ex ante des profils représentatifs d’évolution de concentration de gaz à effet de serre, d'ozone et de précurseurs des aérosols représentatives d’un accroissement du bilan énergétique : les RCP (Representative concentration pathways). À partir de ces profils de référence, les équipes travaillent simultanément et en parallèle : les climatologues produisent des projections climatiques utilisant les RCP comme entrée, tandis que les sociologues et les économistes élaborent des scénarios débouchant, en sortie, sur des émissions de gaz à effet de serre cohérents avec les RCP (fig. 1). 5 - Nouvelles représentations climatiques de référence Au nombre de quatre (tab. 1), pour éviter un scénario médian « fourre-tout », les profils d’évolution d'émissions de gaz à effet de serre ont été sélectionnés par les scientifiques sur la base de plusieurs centaines de scénarios publiés. Ils ont été décrits par Moss et al. (Nature, 2010). Découvrir les nouveaux scénarios RCP et SSP utilisés par le GIEC 6/12 Figure 1 : Élaboration en parallèle des scénarios climatique (d'après Noorwijkerhout) Une comparaison avec les anciens scénarios SRES (fig. 2), pour leur période commune1, montre que le RCP 8.5, scénario extrême, est un peu plus fort que l'ancien scénario SRES dénommé A2. Le RCP 6 est proche du scénario SRES A1B, tandis que le RCP 4.5 est proche du SRES B1. Le seul profil d’évolution sans équivalent avec les anciennes propositions du GIEC est le RCP2.6 qui intègre les effets de politiques de réduction des émissions susceptibles de limiter le réchauffement planétaire à 2°C. 6 - Simulations des Climatologues Les modèles utilisés par les scientifiques pour les simulations associées aux RCP, ont également été affinés. Ces modèles progressent continuellement en intégrant de manière toujours plus complète les mécanismes qui régissent le climat (connaissance et représentation des phénomènes) et en bénéficiant des progrès des techniques numériques (puissance de calcul, algorithmes, optimisation des calculs). Par exemple, certaines simulations pour le futur Rapport d'évaluation (AR5) prennent mieux en compte les contributions de la banquise et de la végétation, ou l'impact de la chimie des aérosols. Néanmoins aucun de ces outils n'intègre actuellement les effets de l'augmentation des feux de forêts qui dégagent du CO2 ou le dégel des pergélisols qui dégagent du méthane (CH4), puissant gaz à effet de serre. La résolution spatiale des uploads/Geographie/ les-sce-narios-du-giec.pdf