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Les impacts du changement climatique sont vastes et variés, affectant tous les aspects de notre planète et de nos sociétés. Voici un aperçu approfondi des points clés :
- a) Projections :
Les modèles climatiques projettent une augmentation continue des températures mondiales, avec des scénarios allant de 1,5°C à plus de 4°C d’ici la fin du siècle, selon les trajectoires d’émissions. Ces projections incluent une élévation du niveau de la mer, des changements dans les régimes de précipitations, et une augmentation de la fréquence et de l’intensité des événements météorologiques extrêmes.
Figure 1.8. 1: Forçage radiatif anthropique en fonction du temps pour les scénarios du GIEC actuels (RCP) et précédents (SRES). De ipcc.ch.
- b) Écosystèmes :
Le changement climatique affecte profondément les écosystèmes terrestres et marins. On observe des changements dans la phénologie (timing des événements saisonniers), des déplacements des aires de répartition des espèces vers les pôles ou en altitude, et des modifications des interactions entre espèces. Les écosystèmes marins sont particulièrement vulnérables à l’acidification des océans, au réchauffement et à la désoxygénation. Les récifs coralliens, par exemple, sont menacés par le blanchissement dû au réchauffement des eaux.
Figure 1.8. 11 : Changement projeté de la probabilité d’incendie de 1971-2000 à 2070-2099 pour le scénario d’émissions élevées SRES-A2 en utilisant une méthode statistique et des modèles climatiques. De Moritz et al. (2012).
- c) Changements à long terme :
Les impacts à long terme incluent la fonte des calottes glaciaires, qui pourrait entraîner plusieurs mètres d’élévation du niveau de la mer sur des siècles ou des millénaires. Le dégel du pergélisol pourrait libérer d’importantes quantités de méthane et de CO2, amplifiant le réchauffement. Les changements dans la circulation océanique pourraient avoir des effets durables sur les climats régionaux.
Figure 1.8. 14 : Projection à long terme dans la perspective des changements passés du CO2 atmosphérique, de la température de surface et du niveau de la mer. En haut : les cartes montrent les anomalies de température simulées par le modèle (par rapport à l’époque préindustrielle) pour le Dernier Maximum Glaciaire (il y a 21 000 ans à la fin du Pléistocène) et les projections pour l’année 2100 basées sur le scénario d’émissions RCP8.5. Au centre et en bas : changements du CO2, de la température de surface mondiale et du niveau de la mer à partir de données paléoclimatiques et de projections de modèles. Des modèles de complexité intermédiaire ont été utilisés pour les projections futures en supposant un total d’émissions de 1 280, 2 560, 3 840 et 5 120 PgC, indiqués par les lignes bleues avec un ombrage indiquant l’incertitude. Les carrés rouges indiquent les résultats des années 2100 (pleins) et 2300 (ouverts) pour le scénario RCP8.5 pour comparaison. Les barres grises verticales montrent la plage d’incertitude basée sur une sensibilité climatique allant de 1,5 à 4,5 °C. Modifié d’après Clark et al. (2016). Figure gracieuseté de Shaun Marcott et Peter Clark.
- d) Changements régionaux :
Les impacts du changement climatique varient considérablement selon les régions. L’Arctique se réchauffe plus rapidement que la moyenne mondiale, entraînant une fonte rapide de la banquise. Les régions méditerranéennes devraient connaître une augmentation des sécheresses, tandis que certaines régions tropicales pourraient voir une intensification des précipitations. Les petites îles et les zones côtières basses sont particulièrement vulnérables à l’élévation du niveau de la mer.
Figure 1.8. 16 : Changements projetés dans la végétation (rangée centrale avec légende en haut à droite) et la fréquence des incendies (en bas) dans le Nord-Ouest du Pacifique (zone remplie dans la carte USA en haut à gauche). La végétation est montrée pour les années 1971-2000 (à gauche), 2036-2065 (au centre) et 2071-2100 (à droite). La fréquence des incendies pour les années est montrée pour le 20ème siècle (à gauche) et le 21ème siècle (à droite). Modifié d’après Sheehan et al. (2015). Les simulations sans suppression des incendies sont montrées. Illustration gracieuseté de Tim Sheehan.
- e) Extrêmes :
Le changement climatique augmente la fréquence, l’intensité et la durée de nombreux événements météorologiques extrêmes. Cela inclut des vagues de chaleur plus intenses et plus fréquentes, des précipitations plus intenses pouvant entraîner des inondations, des sécheresses plus sévères dans certaines régions, et potentiellement des cyclones tropicaux plus intenses.
Figure 1.8.17: Image satellite de l’ouragan Katrina.
- f) Impacts sur les humains :
Les impacts sur les sociétés humaines sont multiples et interconnectés. La sécurité alimentaire est menacée par les changements dans les rendements agricoles et la productivité des pêcheries. La disponibilité en eau douce est affectée dans de nombreuses régions. La santé humaine est impactée par les vagues de chaleur, l’expansion des maladies à vecteurs, et la dégradation de la qualité de l’air. Les infrastructures côtières sont menacées par l’élévation du niveau de la mer et les tempêtes plus intenses. Les déplacements de population dus aux changements environnementaux pourraient s’intensifier, créant des défis sociaux et économiques.
Ces impacts interagissent souvent de manière complexe, créant des effets en cascade. Par exemple, les changements dans les écosystèmes peuvent affecter la sécurité alimentaire, qui à son tour peut influencer les migrations humaines et la stabilité sociale.
La gravité de ces impacts dépendra en grande partie de notre capacité à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à mettre en place des stratégies d’adaptation efficaces. Les efforts d’atténuation visant à limiter le réchauffement à 1,5°C ou 2°C pourraient considérablement réduire les risques par rapport à des scénarios de réchauffement plus élevé.
Il est crucial de noter que de nombreux impacts du changement climatique sont déjà observables aujourd’hui, soulignant l’urgence d’une action climatique ambitieuse à l’échelle mondiale.
The impacts of climate change are vast and varied, affecting every aspect of our planet and our societies. Here’s an in-depth look at the key points:
- a) Projections :
Climate models project a continuing rise in global temperatures, with scenarios ranging from 1.5°C to over 4°C by the end of the century, depending on emissions trajectories. These projections include sea-level rise, changes in precipitation patterns, and an increase in the frequency and intensity of extreme weather events.
Figure 1.8. 1: Anthropogenic radiative forcing versus time for current (RCP) and previous (SRES) IPCC scenarios. From ipcc.ch.
b) Ecosystems:
Climate change is deeply affecting terrestrial and marine ecosystems. Changes in phenology (timing of seasonal events), shifts in the species’ ranges to the poles or at altitude, and changes in interspecies interactions are observed. Marine ecosystems are particularly vulnerable to ocean acidification, warming and deoxygenation. Coral reefs, for example, are threatened by bleaching due to warming waters.
Figure 1.8. 11: Projected change in fire probability from 1971-2000 to 2070-2099 for the high emission scenario SRES-A2 using a statistical method and climate models. De Moritz et al. (2012).
(c) Long-term changes:
Long-term impacts include melting of ice sheets, which could lead to several meters of sea level rise over centuries or millennia. Thawing permafrost could release significant amounts of methane and CO2, amplifying warming. Changes in ocean circulation could have lasting effects on regional climates.
Figure 1.8. 14: Long-term projection from the perspective of past changes in atmospheric CO2, surface temperature and sea level. Top: maps show model-simulated temperature anomalies (relative to pre-industrial times) for the Last Glacial Maximum (21,000 years ago at the end of the Pleistocene) and projections for the year 2100 based on the RCP8.5 emissions scenario. Center and bottom: changes in CO2, global surface temperature and sea level based on paleoclimate data and model projections. Models of intermediate complexity were used for future projections assuming total emissions of 1,280, 2,560, 3,840 and 5,120 PgC, indicated by the blue lines with shading indicating uncertainty. The red squares show the results for years 2100 (solid) and 2300 (open) for the RCP8.5 scenario for comparison. The vertical gray bars show the range of uncertainty based on a climate sensitivity of 1.5 to 4.5°C. Modified from Clark et al. (2016). Figure courtesy of Shaun Marcott and Peter Clark.
d) Regional changes:
The impacts of climate change vary considerably by region. The Arctic is warming faster than the global average, leading to rapid melting of sea ice. Mediterranean regions are likely to experience an increase in drought, while some tropical regions could see an intensification of precipitation. Small islands and low-lying coastal areas are particularly vulnerable to rising sea levels.
Figure 1.8. 16: Projected changes in vegetation (central row with legend at the top right) and fire frequency (bottom) in the Pacific Northwest (area filled in the USA map at the top left). Vegetation is shown for the years 1971-2000 (left), 2036-2065 (center) and 2071-2100 (right). The frequency of fires for years is shown for the 20th century (left) and 21st century (right). Modified from Sheehan et al. (2015). Fire-suppression-free simulations are shown. Illustration courtesy of Tim Sheehan.
e) Extremes:
Climate change increases the frequency, intensity and duration of many extreme weather events. This includes more intense and frequent heat waves, more intense rainfall that can lead to flooding, more severe droughts in some regions, and potentially more intense tropical cyclones.
Figure 1.8.17: Satellite image of Hurricane Katrina.
- f) Impacts on humans :
Impacts on human societies are multiple and interconnected. Food security is threatened by changes in agricultural yields and fisheries productivity. Freshwater availability is affected in many regions. Human health is impacted by heat waves, the spread of vector-borne diseases, and the degradation of air quality. Coastal infrastructures are threatened by rising sea levels and more intense storms. Population displacement due to environmental change could intensify, creating social and economic challenges.
These impacts often interact in complex ways, creating cascading effects. For example, changes in ecosystems can affect food security, which in turn can influence human migration and social stability.
The severity of these impacts will largely depend on our ability to reduce greenhouse gas emissions and implement effective adaptation strategies. Mitigation efforts aimed at limiting warming to 1.5°C or 2°C could considerably reduce the risks compared with higher warming scenarios.
Crucially, many of the impacts of climate change are already observable today, underlining the urgency of ambitious climate action on a global scale.