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Rubrique Témoignages

Le changement climatique : histoire et enjeux

Jacques Merle, Bruno Voituriez, Yves Dandonneau, Club des Argonautes

Septembre 2014 

Sommaire

Introduction

Chapitre I : Le système climatique et ses acteurs

Le Soleil

L’atmosphère

L’océan

La cryosphère

La lithosphère

La biosphère

Chapitre II : Des précurseurs intuitifs, mais longtemps ignorés

Joseph Fourier (1768 - 1830) : L’intuition de l’effet de serre

John Tyndall (1820-1893) : démontre que la vapeur d’eau est un puissant gaz à effet de serre.

Louis Agassiz (1807 – 1873) : démontre l’existence d’une calotte glaciaire ayant recouvert l’hémisphère nord

Svante Arrhenius (1859 - 1927) : lie la teneur en CO2 de l’atmosphère à sa température

James Croll (1821 – 1890) : consolide des hypothèses sur l’origine astronomique des alternances climatiques.

Thomas Chrowder Chamberlin (1843 – 1928) : considère l’atmosphère comme un milieu appartenant à la géologie.

Milutin Milanković (1879 – 1958) : calcule précisément l’insolation au sommet de l’atmosphère en fonction de la position de la Terre par rapport au Soleil. 

Guy Steward Callendar (1898-1964) : montre qu’il existe un réchauffement climatique en cours dont l’humanité est responsable

Pourquoi cet oubli des pionniers ?

Chapitre III : L'émergence de la dynamique du climat.

1 La climatologie «stable» des années 1950- 60 

1-1 La climatologie descriptive des services météo. et des géographes 

1-2 La climatologie évolutive des géologues 

1-3 La «climatologie dynamique» encore en gestation. 

2 Les débuts d’une ère nouvelle: L’AGI (1957–1958)

2-1 Les motivations et l’organisation de l’AGI 

2-2 Les acquis de l’AGI dans la connaissance du climat 

2-3 La naissance de la «dynamique climatique»

Chapitre IV : Les pièces du puzzle climatique

1 - Tout commence par l’histoire et la géographie 

2 - La dynamique de l’atmosphère et de l’océan 

2-1 Météorologues et océanographes s’organisent au plan international 

2-2 Premiers rapprochements entre météorologues et océanographes  

3 - La chimie de l’atmosphère et de l’océan 

3-1 Y a-t-il saturation des GES dans l’effet de serre ? 

3-2 L’océan peut-il réabsorber le gaz carbonique émis par l’homme ? 

3-3 La mesure de la teneur en gaz carbonique de l’atmosphère 

3-4 L’hypothèse d’un changement climatique d’origine humaine enfin accréditée 

4 - La biosphère s’invite dans le débat 

4-1 La biosphère acteur de rétroactions climatiques positives 

4-2 La biosphère pilote le cycle du carbone dans le climat 

5 - La mémoire de la glace 

5-1 Géologues et Glaciologues découvrent les climats glaciaires anciens 

5-2 L’étude des glaces polaires confirme la relation entre composition chimique de l’atmosphère et climat

5-3 Des disciplines scientifiques convergent et s’associent pour étudier les oscillations climatiques du quaternaire

6 - Paléoclimatologie marine et continentale

6-1 La paléoclimatologie valide la théorie astronomique de Milankovitch

7 - Astronomie et physique stellaire

7-1 Les variations de la position de la Terre par rapport au Soleil font entrer l’astronomie dans le climat

7-2 Les variations de la « constante solaire » entrainent aussi la physique stellaire dans le climat

Chapitre V : De nouveaux outils bouleversent le paysage scientifique

1- La modélisation

1-1 Tout commence à Princeton à partir d’une étrange machine, l’ENIAC

1-2 Les avancées décisives des pionniers de la modélisation au GFDL

1-3 La découverte du chaos amène une question inquiétante : Le climat est-il instable ?

1-4 Une variété de modèles pour comprendre

2 - Les observations spatiales

2-1 Les débuts de l’observation spatiale de la Terre : la radiométrie

2-2 Un tournant dans l’observation de la Terre : la conférence de Williamstown en 1969

2-3 L’altimétrie, une révolution dans l’observation de l’océan

2-4 Les conquêtes de l’observation spatiale de la Terre

3 -  Les modèles et l’observation spatiale resserrent les pièces du puzzle climatique

Chapitre VI : Les dynamiques de l’atmosphère et de l’océan se rejoignent

1 - La programmation de la recherche sur le climat

1-1 Les organisations intergouvernementales dans l’étude du climat

1-2 Émergence des premiers programmes internationaux sur le climat

2 - Une préfiguration de TOGA dans l’Atlantique

3 - TOGA reprend ses droits dans le Pacifique

4 - L’eau et l’énergie irriguent le système climatique - Le Programme GEWEX

Chapitre VII : La biosphère entre en jeu

1 - La galaxie des programmes dédiés à l’environnement et au climat

1-1 La biodiversité et les facteurs humains dans le changement global

2-Le Programme International Géosphère Biosphère (PIGB)

3 - Le rôle de la biosphère océanique : Programme JGOFS

3-1 La biogéochimie de l’océan prend son essor avec le programme international JGOFS

3-2 Objectifs et résultats du programme JGOFS

4 - Le rôle de la biosphère continentale D’autres programmes entrent en jeu

4-1 Le rôle de la biosphère continentale sur l’environnement et le climat

4-2 Des programmes pour l’étude de la biosphère continentale et ses rapports avec l’environnement et le climat

Chapitre VIII : Les archives glaciaires du climat

1 - Les glaciologues français initient une première coopération internationale exemplaire

2 - L’épopée scientifique des forages antarctiques de «Vostok»

2 - 1 La coopération internationale prend forme à Vostok

2 - 2 Vostok : la «corne d’abondance»

2 - 3 Plus de 400 000 ans d’archives glaciaires à Vostok confirment la théorie de Milankovitch

2 - 4 Vostok et le dôme C font des émules

3 - Retour au Groenland

4 - L’Europe revient en Antarctique avec le programme EPICA

5 - Une bascule climatique Nord-Sud dans l’Atlantique?

Chapitre IX : L’apport de la "paléocéanographie"

1 - Naissance de la paléocéanographie

2 - La paléocéanographie reconstitue les climats des derniers 80 millions d’années

2 - 1 Le climat chaud du crétacé était déjà gouverné par l’effet de serre

2 - 2 Avec l’ère tertiaire la glace apparaît

2 - 3 Á l’oligocène, la calotte glaciaire Antarctique se constitue

2 - 4 Á la fin du tertiaire, la glace envahit les hautes latitudes boréales

3 - Les oscillations climatiques des derniers millions d’années et la théorie astronomique

3 - 1 L’apparition des glaces dans l’Arctique

3 - 2 La théorie astronomique et la circulation océanique dans l’Atlantique nord

3 - 3 D’autres archives climatiques : les coraux

Chapitre X : Des énigmes climatiques rapprochent glaciologues et paléocéanographes

1 - Des oscillations climatiques rapides

1-1 Des événements climatiques surprenants reconnus avec prudence

1 - 2 Willy Dansgaard et Hans Oescher donnent leurs noms à ces événements climatiques rapides

1 - 3 La circulation océanique offre une explication

2 -  Vraies et fausses oscillations climatiques rapides

3 -  D’autres oscillations climatiques de plus basses fréquences

3 - 1 Les oscillations de Heinrich

3 - 2 Glaciologues et paléocéanographes convergent sur l’Atlantique

4 -  Paléoclimatologues, et dynamiciens du climat actuel se rejoignent

4 - 1 Les paléoclimatologues s’organisent : Le programme international PAGES

4 - 2 Un programme dédié à la variabilité du climat : CLIVAR

Chapitre XI : L’implication de nouveaux acteurs : Nations Unies, Public, Média, politiques

1 - Les conférences généralistes sur l’environnement

1-1 La première conférence de Stockholm en juillet 1971 : «Climate effects of man’s activities»

1-2 La conférence de l’ONU sur l’environnement à Stockholm en juin 1972

1-3 La commission mondiale sur l’environnement et le développement : «Le rapport Brundtland»

2 - Les conférences scientifiques fondatrices

2-1 La conférence internationale de Stockholm en juillet 1974 : «The physical basis of Climate and climate modelling»

2-2 La première conférence mondiale sur le climat à Genève - 1979

2-3 Les conférences de Villach en 1980 et 1985

2-4 La conférence de Toronto – Juin 1988

2-5 Création du GIEC en 1988

2-6 La seconde conférence mondiale sur le climat à Genève en octobre 1990

2-7 La troisième conférence mondiale sur le climat à Genève en Septembre 2009

3 - Les organisations et les conférences politiques intergouvernementales

3-1 La Conférence des Nations Unies sur l’Environnement et le Développement (CNUED), Rio de Janeiro, 1992

3-2 La convention-cadre des Nations Unies sur le changement climatique

3-3 Le Protocole de Kyoto

3-4 Les conférences des parties (COP) de la Convention-Cadre des Nations Unies sur le Changement Climatique (CCNUCC)

Chapitre XII : Une nouvelle couche de science : La socio-économie du climat

1 - L'émergence d'une économie de l'environnement 

2 - Première étude d’impacts économiques d’un phénomène climatique : Le cas El Niño

2-1 Les Impacts d’ENSO

2-2  Impacts, nuisances et bilan économique de l’El Niño 1982 - 1983

3 - Impacts, adaptation et atténuation du changement climatique

3-1  Les premières tentatives d’adaptation réussies : Le cas ENSO

3-2 Les premiers impacts perceptibles du changement climatique

3-3 Les politiques d’adaptation

3-4  Les politiques d’atténuation

3 - 5 Les scenarios socio-économiques du GIEC

3 - 6 Entre science et politique les relations se compliquent

Chapitre XIII : Le temps de l’action

1 - De la connaissance à l’action : faire savoir, convaincre, décider 

1 -1 Retour sur le GIEC et son histoire

1 - 2 Priorité à l’atténuation ou à l’adaptation ?

1 - 3 Du débat scientifique à l’expertise et au politique

2 - Le rôle de la psychologie dans la perception publique du changement climatique

2 - 1 Á quels concept climatique le public se rattache-t-il ?

2 - 2 L’importance de la présentation des données

2 - 3 Le rôle du «modèle mental» individuel

2 - 4 La formulation du consensus scientifique et son acceptation par le public

3 - Incertitudes, inquiétudes, désarrois

3 - 1 Un niveau d’incertitudes encore élevé

3 - 2 L’incapacité de l’action

3 - 3 Un certain désarroi

4 - L’avenir de l’humanité est-il en jeu ?