De nouveaux scénarios pour le climat futur de la Terre
Le projet COMBINE (Comprehensive modelling of the Earth system for better climate prediction and projection), financé par l'UE, a contribué de manière significative à l'amélioration des modèles du système Terre. Des modélisateurs parmi les meilleurs du Brésil et d'Europe ont travaillé de concert pour mieux comprendre comment l'atmosphère, la Terre et les océans se comportent et interagissent. Le projet COMBINE a amélioré les modèles de système terrestre en incluant certains processus physiques et biogéochimiques importants qui étaient jusqu'alors absents des modèles existants. Cependant, on savait que ces processus avaient une influence sur la variabilité du climat. En particulier, les chercheurs se sont concentrés sur le couplage entre les cycles de l'azote et du carbone dans les écosystèmes terrestres et océaniques pour mieux comprendre la nitrification des océans. Des modèles sans limitation en azote ont simulé un surplus d'absorption de carbone. Lorsque la limitation en azote est prise en compte, alors la rétraction globale du cycle du carbone au changement climatique devient positive. De plus, les émissions de carbone admissibles pour une concentration de dioxyde de carbone donnée sont plus faibles que si la limitation en azote du cycle du carbone est négligée. Un autre aspect intéressant du projet COMBINE était la modélisation de la réponse des calottes glaciaires polaires aux augmentations des taux de dioxyde de carbone. L'intégration des observations des glaces continentales et maritimes dans les prévisions climatiques a abouti à des simulations plus précises du passé, ainsi que du futur possible de l'évolution des banquises arctiques. Les améliorations de la représentation de la banquise ont démontré une plus grande sensibilité aux processus liés à la banquise et aux interactions atmosphère-océan. Les progrès dans l'éclaircissement du rôle de la circulation océanique dans la variabilité de l'absorption de chaleur ont aussi apporté une explication possible de la récente pause du réchauffement de surface. Les chercheurs ont également étudié l'impact du changement climatique sur les ressources en eau disponible. Ces analyses ont confirmé que les ressources en eau renouvelables diminuent. De manière importante, dans le cadre de COMBINE, l'Europe a apporté sa contribution aux expériences du projet CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project – Phase 5). Le projet CMIP5 est un ensemble de prévisions climatiques développées pour soutenir le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Les résultats des analyses conduites sur des processus radiatifs et cryosphériques contribueront également à la prochaine phase du CMIP. Tous les résultats scientifiques obtenus grâce aux recherches conduites dans le cadre de COMBINE ont été publiés dans des revues à comité de lecture à fort impact. Tout au long du projet, la recherche a été délibérément adaptée pour encourager les activités internationales visant à développer des prévisions plus précises de la variabilité future du climat.
Mots‑clés
Calottes glaciaires polaires, COMBINE, modèles du système Terre, changement climatique, CMIP5, GIEC