Types de scénarios
Les scénarios arbitraires ou synthétiques tiennent compte, entre autres, des variations fixées de la moyenne des températures ou du volume des précipitations combinées à une base de données sur le climat quotidien de référence. Ces scénarios sont faciles à appliquer, ils fournissent des renseignements sur un éventail de changements possibles et peuvent être utilisés facilement et de façon cohérente pour différentes études et régions, même s'ils ne représentent pas toujours un ensemble réaliste de changements physiquement vraisemblables, en particulier si des changements uniformes sont appliqués sur une très vaste région, ou si les variations présumées des variables ne sont pas physiquement cohérentes les unes par rapport aux autres. Ils servent essentiellement aux études sur la sensibilité du ou des systèmes.
Scénarios analogues
Les scénarios analogues consistent à utiliser les climats
chauds du passé en tant que scénarios du climat futur
(scénario analogue temporel), ou à utiliser le climat
actuel d'une autre région (généralement plus chaud)
en tant que scénario du climat futur pour la région
étudiée (scénario analogue spatial).
Dans le cas des scénarios analogues temporels, les reconstructions
paléoclimatiques de climats antérieurs, fondées sur
des éléments fossiles, ou les périodes de
réchauffement planétaire observées dans les
relevés instrumentaux, sont utilisées en tant que
données analogues pour le climat futur. L'avantage des
données paléoclimatiques par rapport aux données
instrumentales tient au fait que les écarts de température
du passé lointain, par rapport au climat actuel, sont
généralement plus importants que ceux des relevés
instrumentaux, ce qui peut aboutir à des résultats plus
conformes aux variations possibles des températures
planétaires moyennes au cours des 100 prochaines
années. Toutefois, en dehors des problèmes liés
à la qualité et à la disponibilité des
reconstructions paléoclimatiques, l'utilisation de données
issues de périodes où les causes des changements
climatiques étaient différentes de celles qui
résultent de l'effet de serre accru suscite des
préoccupations, étant donné que les
caractéristiques régionales et saisonnières des
changements climatiques peuvent être radicalement
différentes.
Dans les scénarios analogues spatiaux, les régimes
climatiques enregistrés sont répertoriés et ils
peuvent s'apparenter au climat futur d'une région donnée.
Par exemple, pour déterminer la croissance future de l'herbe,
Bergthusson et al. (1988) ont utilisé le nord de la
Grande-Bretagne comme scénario analogue spatial pour
évaluer le climat potentiel futur de l'Islande. Bien que de tels
scénarios puissent servir à analyser la façon dont
les systèmes sociaux et naturels se sont adaptés à
différents climats, cette démarche est limitée
étant donné qu'il y a souvent un manque de concordance
entre d'autres caractéristiques importantes (la géographie,
les sols, etc.) des deux régions, ce qui signifie qu'il est peu
vraisemblable que le climat futur de la région
étudiée soit identique au climat actuel d'une autre
région (Carter et al., 1994), même si la température
annuelle moyenne est semblable. Compte tenu de ces problèmes, il
est généralement recommandé dans les rapports
d'évaluation des répercussions des changements climatiques,
de ne pas utiliser ces types de scénarios (GIEC, 1990; Carter et
al., 1994; GIECTGICA, 1999).
Scénarios de modèles climatiques globaux
Les modèles climatiques, en particulier les modèles
climatiques globaux (MCG), sont actuellement la principale source
d'informations pour élaborer des scénarios de changements
climatiques. On estime que les MCG sont les seuls outils fiables
actuellement disponibles pour simuler la réponse du régime
climatique planétaire à l'augmentation des concentrations
de gaz à effet de serre, étant donné qu'ils reposent
sur des représentations mathématiques des processus
liés à l'atmosphère, aux océans, à la
calotte glaciaire et à la surface de la terre (GIECTGICA, 1999).
Étant donné qu'ils reposent sur les lois de la physique et
sur les relations empiriques fondées sur des critères
physiques, ce sont les seuls outils qui permettent d'estimer les
changements climatiques causés par l'augmentation des
émissions de gaz à effet de serre, pour un grand nombre de
variables climatiques sur une base physique consistante.
Dans les expériences antérieures de MCG à
l'équilibre, le climat était simulé en
réponse à la multiplication par deux ou à la
multiplication par quatre instantanée de la concentration
d'équivalents CO2. On estime que les scénarios issus de ces
expériences manquent de réalisme, étant donné
qu'ils illustrent des caractéristiques des changements climatiques
qui peuvent être radicalement différentes de celles qui se
produiront en raison de la modification progressive de la composition de
l'atmosphère que l'on observe déjà aujourd'hui. Dans
les expériences de MCG transitoires les plus récentes, le
forçage historique (depuis le XIXe siècle) et le
forçage futur attribuable aux gaz à effet de serre et aux
aérosols sulfatés ont été inclus, ce qui a
permis de procéder à des comparaisons entre le climat
simulé et le climat observé au cours de la période
historique. Cependant, bien que les MCG représentent relativement
fidèlement le climat planétaire, leurs simulations du
climat régional actuel sont souvent inappropriées (GIEC,
1996; Giorgi et al., 2001), et ils ne produisent pas de résultats
à des échelles géographique et temporelle
suffisamment élevées pour de nombreuses évaluations
des impacts. En outre, un seul MCG ou même plusieurs MCG peuvent ne
pas représenter l'éventail complet des éventuels
changements climatiques dans une région.
Du modèle climatique global aux scénarios à haute résolution
En raison des limites des scénarios de MCG, d'autres techniques ou
des méthodes de réduction d'échelle ont
été mises au point ces dernières années pour
obtenir des informations à haute résolution sur les
changements climatiques (haute résolution spatiale et temporelle).
Ces méthodes de réduction d'échelle englobent les
méthodes dynamiques (MCR) et statistiques. Les résultats du
MCR canadien (MRCC) sont accessibles par l'entremise du RCSCC et ils
comprennent des ensembles de données brutes et des variables
dérivées/extrêmes. D'autres produits des MCR seront
ajoutés au site du RCSCC au fur et à mesure qu'ils seront
prêts. Le MRCC, piloté
par le MCCG, fournit des renseignements sur le climat à une
résolution spatiale plus élevée, i.e.
45 kilomètres, que le MCCG. Voir
Scénarios à
haute résolution pour d'autres précisions.
On trouvera d'autres données de base sur
l'élaboration des
scénarios sur le site du RCSCC.
Références
Bergthusson, P., Bjurnsson, H., Dumundsson, O., Gudmundsson, B., Helgadutir, A. and J.V. Jumundsson (1988): The effects of climatic variations on agriculture in Iceland. In: The Impact of Climatic Variations on Agriculture: Volume 1: Assessments in Cool Temperate and Cold Regions, (Eds. Parry, M.L., Carter, T.R. & Konijn, N.T.), Kluwer, Dordrecht, The Netherlands, pp. 381-509.
Carter, T.R., Parry, M.L., Harasawa, H. and
Giorgi, F., Hewitson, B., Christensen, J., Hulme, M., von Storch, H., Whetton, P., Jones, R., Mearns, L. and C. Fu (2001): Regional climate information - evaluation and projections. In: Climate Change 2001: The Scientific Basis (Eds. Houghton, J.T., Ding, Y., Griggs, D.J., Noguer, M., van der Linden, P., Dai, X., Maskell, K. and C.A. Johnson). Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, pp. 583-638.
IPCC (1990): Climate Change: The IPCC Scientific Assessment, (Eds. Houghton, J.T., Jenkins, G. and J.J. Ephraums), Cambridge University Press, Cambridge, 364 pp.
IPCC (1996): Climate Change 1995: The Science of Climate Change, (Eds. Houghton, J.T., Meira Filho, L.G., Callander, B., Harris, N., Kattenberg, A. and K. Maskell), Cambridge University Press, Cambridge, 572 pp.
IPCC-TGCIA (1999): Guidelines on the Use of Scenario Data for Climate Impact and Adaptation Assessment. Version 1. Prepared by Carter, T.R., Hulme, M. and M. Lal, Intergovernmental Panel on Climate Change, Task Group on Scenarios for Climate Impact Assessment. 69 pp. (Available from: http://ipcc-ddc.cru.uea.ac.uk).
