aspects scientifiques du changement climatique : a quoi ... · vice-président du giec de 2008 à...

Aspects scientifiques du changement climatique : A quoi devons-nous nous

attendre ?

Jean-Pascal van Ypersele (UCL) Vice-président du GIEC de 2008 à 2015

Twitter: @JPvanYpersele Journée EcoCir-AWAC sur "Le nouveau Plan

Air-Climat-Energie : ce qui va changer ?» Louvain-la-Neuve, le 25 mai 2016

Merci aux Services fédéraux (belges) de la Politique scientifique (BELSPO), au Gouvernement wallon et à mon équipe à l’Université catholique de Louvain pour leur soutien ‘

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GlobalTemperatureAnomaliesvideo(1880-2015)

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2015=annéelapluschaudedepuis1880

Mars2016:recordbaBu

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Uccle n’est pas en reste:

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Lesrécifscoralliensmeurent

AmericanSamoa(fromwww.globalcoralbleaching.org)

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Surfacedelaglacedemerarc)que(écartparrapportàlamoyenne)

QoriKalisGlacier(Pérou):juillet1978

Source:Dr.LonnieThompson(OSU),viahBp://climate.nasa.gov/images-of-change#543-melPng-qori-kalis-glacier-peru

QoriKalisGlacier(Pérou):juillet2011

Source:Dr.LonnieThompson(OSU),viahBp://climate.nasa.gov/images-of-change#543-melPng-qori-kalis-glacier-peru

B. Holt - JPL!

Greenland Ice Mass Loss 2002-2009 !Derived From NASA GRACE Gravity Mission!

Greenland!

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J. Wahr, U. Colorado!

Velicogna, Geophysical Research Letters, 2009!

•Contributes to sea level rise!

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PourquoileGIEC(Grouped’expertsIntergouvernementalsurl’Evolu)onduClimat)?

Mandat:fournirauxdécideursunesourceobjec)ved’informa)onàpropos:

•  descausesdeschangementsclima)ques

•  desscénariospossiblesd’évolu)on

•  desconséquencesobservéesoufuturespourl’environnementetlesac)vitéshumaines

•  lesop)onsderéponsepossibles(adapta)on&a_énua)on=réduc)ondesémissions).

OMM=Organisa)onMétéorologiqueMondialePNUE=ProgrammedesNa)onsUniespour

l’Environnement

Etabli par l’OMM et le PNUE en 1988

Que se passe-t-il dans le système climatique ?

Quels sont les risques ?

Que peut-on faire ?

IPCC AR5 Synthesis Report

Messages clés •! L’influence humaine sur le système climatique est

claire •! La poursuite des émissions de gaz à effet de serre

augmentera le risque d’impacts graves, répandus et irréversibles pour les populations et les écosystèmes

•! Alors que les changements climatiques représentent une menace pour le développement durable, il existe de nombreuses opportunités pour intégrer l’atténuation, l’adaptation, et la poursuite d’autres objectifs sociétaux

•! L’Humanité a les moyens de limiter les changements climatiques et de construire un avenir plus durable et plus résilient

AR5 WGI SPM, AR5 WGII SPM, AR5 WGIII SPM

Carbon cycle: unperturbed fluxes

Units: GtC (billions tons of carbon) or GtC/year (multiply by 3.7 to get GtCO2)

120

70.5

70

2300

Atmosphere pre-ind : 597

38000 Ocean

3700

respiration

Physical,

Chemical, and Biological processes

photosynthesis 119.5

vanyp@climate.be

280 ppmv (1ppmv = 2.2 GtC) GtC

Carbon cycle: perturbed by human activities (numbers for the decade 1990-1999s, based on IPCC AR4)

Units: GtC (billions tons of carbon) or GtC/year

120

70.5

70

2300

Atmosphere pre-ind : 597

38000 Ocean

3700

GtC + 3.2/yr

déforestation (& land use changes) Fossil fuels

6.4

-244 +120 -40

1.6 sinks

2.6 respiration

2.2

Physical, Chemical, and

Biological processes

photosynthesis 119.5

vanyp@climate.be Stocks!

280 ppmv + 1.5 ppmv/yr (1ppmv = 2.2 GtC)

AR3 AR2

AR1 AR4

A Progression of Understanding: Greater and Greater Certainty in Attribution

AR1 (1990): “unequivocal detection not likely for a decade”

AR2 (1995): “balance of evidence suggests discernible human influence”

AR3 (2001): “most of the warming of the past 50 years is likely (odds 2 out of 3) due to human activities”

AR4 (2007): “most of the warming is very likely (odds 9 out of 10) due to greenhouse gases”

IPCC

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RCP Scenarios: Atmospheric CO2 concentration!

AR5, chapter 12. WGI- Adopted version / subject to final copyedit!

Three stabilisation scenarios: RCP 2.6 to 6 One Business-as-usual scenario: RCP 8.5

Seul le scénario d’émissions le plus bas (RCP2.6) permet de maintenir l’augmentation de la température

moyenne du globe en surface en-dessous de 2°C (relativement à 1850-1900) avec une probabilité d’au

moins 66%.

(IPC

C 2

013,

Fig

. SP

M.7

a)

(Ref: 1986-2005)

18-20000 years ago (Last Glacial Maximum) With permission from Dr. S. Joussaume, in « Climat d’hier à demain », CNRS éditions.

Today, with +4-5°C globally With permission from Dr. S. Joussaume, in « Climat d’hier à demain », CNRS éditions.

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IPCC, AR5, WGI, Annex I: Atlas of Global and Regional Climate Projections Supplementary Material RCP8.5

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IPCC, AR5, WGI, Annex I: Atlas of Global and Regional Climate Projections Supplementary Material RCP8.5

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With 1 metre sea-level rise: 63000 ha below sea-level in Belgium (likely in 22nd century, not impossible in 21st century)

(NB: flooded area depends on protection)

Source: N. Dendoncker (Dépt de Géographie, UCL), J.P. van Ypersele et P. Marbaix (Dépt de Physique, UCL) (www.climate.be/impact)

With 8 metre sea-level rise: 3700 km2 below sea-level in Belgium

(very possible in year 3000) (NB: flooded area depends on protection)

Source: N. Dendoncker (Dépt de Géographie, UCL), J.P. van Ypersele et P. Marbaix (Dépt de Physique, UCL) (www.climate.be/impact)

(Time 2001)

Effets sur le Delta du Nil, où vivent plus de 10 millions de personnes à moins d’1 m d’altitude

Risque=AléaxVulnerabilitéxExposi)on(Vic)mesdesinonda)onsaprèsKatrina)

APPhoto-LisaKrantz(hBp://lisakrantz.com/hurricane-katrina/zspbn1k4cn17phidupe4f9x5t1mzdr)

IPCC, AR5, SYR, SPM.8

Risques clés à l’échelle régionale et potentiel de réduction du risque par l’adaptation: Europe & Afrique

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AVEC DES EMISSIONS EN CROISSANCE CONTINUE

AUGMENTENT

LES RISQUES DES CHANGEMENTS CLIMATIQUES

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Le total des émissions de CO2 cumulées détermine dans une large mesure la moyenne globale du réchauffement en surface vers la fin du XXIème siècle et au delà

(IPC

C 2

013,

Fig

. SP

M.1

0)

(1PgC = 1GtC)

IPCC AR5 Synthesis Report

The window for action is rapidly closing 65% of the carbon budget compatible with a 2°C goal is already used NB: this is with a probability greater than 66% to stay below 2°C NB: this is with a probability greater than 66% to stay below 2°C

Amount Used 1870-2011:

1900 GtCO2

Amount Remaining:

1000 GtCO2

Total Carbon Budget:

2900 GtCO2

AR5 WGI SPM NB: Emissions in 2011: 38 GtCO2/yr

IPCC AR5 Synthesis Report

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a-!)(3+13L$,'#)3X&\3 AR5 WGIII SPM

IPCC AR5 Synthesis Report

Mitigation Measures

More efficient use of energy

Greater use of low-carbon and no-carbon energy - Many of these technologies exist today - But worldwide investment in research in support of GHG mitigation is small…

Improved carbon sinks - Reduced deforestation and improved forest management

and planting of new forests - Bio-energy with carbon capture and storage

Lifestyle and behavioural changes AR5 WGIII SPM

•  Substantial reductions in emissions would require large changes in investment patterns e.g., from 2010 to 2029, in billions US dollars/year: (mean numbers rounded, IPCC AR5 WGIII Fig SPM 9)

•  energy efficiency: +330 •  renewables: + 90 •  power plants w/ CCS: + 40 •  nuclear: + 40 •  power plants w/o CCS: - 60 •  fossil fuel extraction: - 120

L’Humanité a le choix

RCP2.6 RCP8.5

Fig.

SP

M.8

Isaac Cordal

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Jean-Pascal van Ypersele (vanyp@climate.be)

Pour en savoir plus : !! www.ipcc.ch : GIEC ou IPCC !! www.climate.be/vanyp : beaucoup de mes dias

Sur Twitter: @JPvanYpersele –!@IPCC_CH