2-2 Facteurs de l'évolution du climat
Les variations des concentrations atmosphériques de gaz
à effet de serre et d'aérosols, du couvert terrestre et du
rayonnement solaire influent sur le bilan énergétique du
système climatique et contribuent aux changements climatiques. Elles se
répercutent sur l'absorption, l'émission et la diffusion du
rayonnement dans l'atmosphère et à la surface de la Terre. Il
s'ensuit des variations positives ou négatives du bilan
énergétique appelées forçage radiatif 4. Celui-ci
est utilisé pour comparer l'influence des facteurs de
réchauffement ou de refroidissement du climat de la planète.
Les activités humaines engendrent des émissions
de quatre GES à longue durée de vie : le CO2, le méthane
(CH4), l'oxyde nitreux
(N2O) et les hydrocarbures halogénés (un groupe
de gaz contenant du fluor, du chlore ou du brome). Les concentrations
atmosphériques de GES augmentent lorsque les émissions
l'emportent sur les processus d'absorption. Sous l'effet des activités
humaines, les concentrations atmosphériques de CO2, de CH4 et de N2O se
sont fortement accrues depuis 1750 ; elles sont aujourd'hui bien
supérieures aux valeurs historiques déterminées par
l'analyse de carottes de glace couvrant de nombreux millénaires (figure
2.3). En 2005, les concentrations atmosphériques de CO2 (379 ppm) et de
CH4 (1 774 ppb) ont largement excédé l'intervalle de variation
naturelle des 650 000 dernières années. La cause première
de la hausse de la concentration de CO2 est l'utilisation de combustibles
fossiles ; le changement d'affectation des terres y contribue aussi, mais dans
une moindre mesure. Il est très probable que l'augmentation
observée de la concentration de CH4 provient surtout de l'agriculture et
de l'utilisation de combustibles fossiles. Quant à la hausse de la
concentration de N2O, elle est essentiellement due à l'agriculture. La
concentration atmosphérique mondiale de dioxyde de carbone est
passée de 280 ppm environ à l'époque
préindustrielle à 379 ppm en 2005. Le rythme d'accroissement
annuel de la concentration de CO2 a été plus rapide au cours des
10 dernières années (1,9 ppm par an en moyenne entre 1995 et
2005) qu'il ne l'a été depuis le début des mesures
atmosphériques directes continues (1,4 ppm par an en moyenne entre 1960
et 2005), bien qu'il puisse varier d'une année à l'autre.
La concentration atmosphérique mondiale de CH4 est
passée d'environ
715 ppb à l'époque préindustrielle
à 1 732 ppb au début des années 1990, pour atteindre 1 774
ppb en 2005. Le taux de croissance a fléchi depuis le début des
années 1990, en cohérence avec les émissions totales
(somme des sources anthropiques et naturelles), qui sont restées
pratiquement constantes au cours de cette période La concentration de
nombreux hydrocarbures halogénés
(dont leshydrofluorocarbones) a augmenté,
essentiellement sous l'effet des activités humaines, alors qu'elle
était proche de zéro à l'ère
préindustrielle.
On peut affirmer avec un degré de confiance
très élevé qu'en moyenne, les activités
humaines menées depuis 1750 ont eu globalement un effet de
réchauffement net, avec un forçage radiatif de + 1,6 [+ 0,6
à + 2,4] W/m2
(figure 2.4).
Le forçage radiatif cumulé résultant de
l'augmentation des concentrations de CO2, de CH4 et de N2O est de + 2,3 [+ 2,1
à + 2,5] W/m2, et son taux d'accroissement pendant l'ère
industrielle est très probablement sans précédent
depuis plus de 10 000 ans (figures 2.3 et 2.4). Le forçage radiatif du
dioxyde de carbone a augmenté de 20 % entre 1995 et 2005, ce qui
représente le plus grand changement survenu en une décennie
depuis plus de 200 ans au moins. Les contributions anthropiques aux
aérosols (essentiellement des sulfates, du carbone organique, du carbone
noir, des nitrates et des poussières) produisent globalement un effet de
refroidissement, avec un forçage radiatif direct total de - 0,5 [- 0.9
à - 0,1] W/m2 et un forçage indirect dû à
l'albédo des nuages de - 0,7 [- 1,8 à - 0,3] W/m2. Les
aérosols influent en outre sur les précipitations. En
comparaison, on estime que les variations de l'éclairement
énergétique solaire ont provoqué, depuis 1750, un
léger forçage radiatif de + 0,12 [+ 0,06 à + 0,30] W/m2,
soit moins de la moitié de la valeur estimée figurant dans le
troisième Rapport d'évaluation.
| 
