URL originale : https://books.openedition.org/editionscnrs/11428

1. Le climat numérique
p. 147
Texte intégral
1Sans les ordinateurs, il serait impossible de décoder les nombreuses facettes du climat. Toute une hiérarchie de modèles a ainsi été développée, selon que l’on souhaite seulement analyser la réponse globale de la Terre à une perturbation radiative ou que l’on cherche à résoudre finement un processus particulier. Les concepts fondamentaux sous-tendant ces modèles reposent sur la mécanique des fluides géophysiques, les lois de conservation de l’énergie et d’eau et la représentation des multiples processus physiques intervenant dans le système (transferts radiatifs, convection, nuages, turbulence*, etc.).
2Les modèles de circulation générale requièrent une attention particulière. Leur rapide développement au cours des dernières décennies a été rendu possible grâce à l’augmentation de la puissance de calcul. Ils permettent de dévoiler les rouages de la machine climatique et d’étudier les nombreuses interactions et rétroactions impliquées dans le fonctionnement du climat. En plus de l’atmosphère, ces modèles proposent une représentation relativement complète des différents éléments du système climatique* pour tenir compte des constantes de temps longues (cf. II-15, I-7). Ils ont ouvert la voie à l’expérimentation numérique. Ces simulations s’articulent entre simulations réalistes destinées à représenter le plus fidèlement possible une période ou une séquence climatique, et simulations plus idéalisées permettant d’éprouver le rôle d’un processus ou d’une rétroaction selon une démarche incrémentale. Les projections climatiques qui testent le devenir du climat suivant différents scénarios socio-économiques entrent dans ces catégories. Le chemin est néanmoins semé d’embuches car il faut calculer plus vite que le temps qui passe, ce qui impose de faire des compromis entre la résolution, le niveau de complexité des phénomènes représentés et l’échelle spatiotemporelle abordée.
3Les différents textes de ce chapitre montrent comment les multiples compétences nécessaires au développement des modèles, à la réalisation des simulations et à l’exploitation des résultats s’articulent autour des différents objectifs.
4En France, les premières simulations climatiques à l’échelle du globe couplant modèles d’océan et d’atmosphère ont démarré dans le milieu des années 1990 dans les traces des simulations couplées tropicales dédiées à l’étude du phénomène El Niño et de sa prévisibilité (cf. II-16). Plusieurs pistes ont été suivies depuis pour augmenter la pertinence du contenu des modèles en termes de physique ou de couplages avec les autres composantes. Le cheminement est très similaire à celui d’autres branches des sciences, que nous avons choisi d’illustrer ici avec le couplage fluide-solide de l’aorte. Les premières évolutions majeures ont considéré la glace de mer, suivie par le couplage entre le climat et le cycle du carbone, puis le raffinement de la représentation du ruissellement continental ou de l’utilisation des terres. La chimie atmosphérique et les aérosols participent au gigantesque puzzle que l’on peut faire et défaire au gré des applications.
5L’augmentation de la complexité des modèles ne doit pas occulter la constante amélioration des composantes individuelles qui permet au fil du temps d’accroître la confiance dans les résultats des simulations. La qualité des simulations dépend ainsi de nombreux critères parfois éloignés de la simple comparaison d’une variable* simulée avec les observations. Le contenu des modèles, les mécanismes de variabilité, les réponses simulées à différentes perturbations sont autant d’aspects qu’il faut considérer et qui feront qu’une simulation pourra par exemple être jugée adéquate pour étudier un changement de climat et inadéquate pour un événement extrême comme un cyclone.
6Une forte émulation sur ces sujets est entretenue au travers de différents projets internationaux permettant de confronter les résultats de différents modèles entre eux ou aux observations. Ces exercices sont devenus incontournables et fournissent des références permettant de mesurer les progrès réalisés sous des angles variés.
Le texte seul est utilisable sous licence Licence OpenEdition Books. Les autres éléments (illustrations, fichiers annexes importés) sont « Tous droits réservés », sauf mention contraire.
Le climat à découvert
Ce livre est cité par
- de Marsily, Ghislain. (2013) Le développement durable à découvert. DOI: 10.4000/books.editionscnrs.10608
- Mosseri, Rémy. Jeandel, Catherine. (2013) Le développement durable à découvert. DOI: 10.4000/books.editionscnrs.10579
- (2016) Climatologie et paléoclimatologie. DOI: 10.3917/dunod.fouca.2016.01.0395
- Euzen, Agathe. Jeandel, Catherine. Mosseri, Rémy. (2015) L'eau à découvert. DOI: 10.4000/books.editionscnrs.9754
- Yiou, Pascal. (2013) Le développement durable à découvert. DOI: 10.4000/books.editionscnrs.10834
- Masson-Delmotte, Valérie. (2012) Controverses climatiques, sciences et politique. DOI: 10.3917/scpo.belan.2012.02.0039
- Gioda, Alain. (2015) Les savoirs des sciences sociales. DOI: 10.4000/books.irdeditions.10821
- Masson-Delmotte, Valérie. Treut, Hervé Le. Paillard, Didier. (2013) L'énergie à découvert. DOI: 10.4000/books.editionscnrs.10901
- Dandin, Philippe. Tourre, Yves. (2013) Le développement durable à découvert. DOI: 10.4000/books.editionscnrs.10610
- Poitou, Jean. (2013) Composition atmosphérique et bilan radiatif. Reflets de la physique. DOI: 10.1051/refdp/201333028
- Lamarre, Denis. (2013) Propos d’un géographe climatologue sur les changements climatiques. Une approche, des perspectives. Bulletin de l'Association de géographes français, 90. DOI: 10.4000/bagf.1358
- Pottier, Antonin. (2016) Comment l’environnement transforme-t-il la discipline économique ?. Annales des Mines - Responsabilité et environnement, N° 83. DOI: 10.3917/re1.083.0045
- Tabeaud, Martine. Brédif, Hervé. (2013) Aux grands maux faut-il toujours préférer les grands remèdes ?. Bulletin de l'Association de géographes français, 90. DOI: 10.4000/bagf.1336
- Masson-Delmotte, Valérie. Landais, Amaëlle. (2014) Explorer l’évolution du climat grâce aux glaces de l’Antarctique et du Groenland. Reflets de la physique. DOI: 10.1051/refdp/201441012
- Poitou, Jean. (2016) Visite dans les rouages du climat. Reflets de la physique. DOI: 10.1051/refdp/201649010
- C. Aykut, Stefan. (2015) Comment se construit la confiance dans les sciences et les politiques du climat ? Retour sur un colloque international. Natures Sciences Sociétés, 23. DOI: 10.1051/nss/2015022
Le climat à découvert
Ce livre est diffusé en accès ouvert freemium. L’accès à la lecture en ligne est disponible. L’accès aux versions PDF et ePub est réservé aux bibliothèques l’ayant acquis. Vous pouvez vous connecter à votre bibliothèque à l’adresse suivante : https://freemium.openedition.org/oebooks
Si vous avez des questions, vous pouvez nous écrire à access[at]openedition.org
Le climat à découvert
Vérifiez si votre bibliothèque a déjà acquis ce livre : authentifiez-vous à OpenEdition Freemium for Books.
Vous pouvez suggérer à votre bibliothèque d’acquérir un ou plusieurs livres publiés sur OpenEdition Books. N’hésitez pas à lui indiquer nos coordonnées : access[at]openedition.org
Vous pouvez également nous indiquer, à l’aide du formulaire suivant, les coordonnées de votre bibliothèque afin que nous la contactions pour lui suggérer l’achat de ce livre. Les champs suivis de (*) sont obligatoires.
Veuillez, s’il vous plaît, remplir tous les champs.
La syntaxe de l’email est incorrecte.
Référence numérique du chapitre
Format
Référence numérique du livre
Format
1 / 3