Magazine, Vol. 4: Le tournant climatique
Leave a comment

« Notre inaction coûte autant d’argent que les mesures de prévention »

Glacial, Icecap and Permafrost Melting XLVII: Cordillera Blanca, Peru, 2008 © Sayler/Morris

Comment les humains changent le climat – un modèle mathématique

 

L’été 2018 fut extrêmement chaud et sec en Europe, et il semblerait que nous devons nous y habituer. Dans cet entretien avec Dr. Frederike Otto, physicienne, nous osons un coup d’œil dans le miroir et observons les effets du changement climatique provoqué par l’humain, car, grâce à la science de l’attribution, notre représentation gagne toujours plus en précision.

Madame Dr. Otto, vous avez cofondé la discipline « Attribution Science », la science de l’attribution. Quand vous parlez de changement climatique dans vos recherches, désignez-vous alors un processus naturel ou bien l’influence de l’être humain sur le système climatique ?

Quand je parle de changement climatique, je désigne clairement le changement climatique causé par l’humain, le changement climatique anthropique. Bien sûr, le climat change aussi sur une période de temps correspondante, sans l’intervention humaine, mais nous vivons indéniablement dans l’anthropocène, donc dans une époque à laquelle l’humain est devenu un facteur d’influence majeur sur les processus climatiques.

 

« Quand un phénomène météorologique extrême survient, je regarde quel rôle le changement climatique a joué dans ce phénomène concret  »

 

Que recouvre exactement le champ de la science de l’attribution ?

Un domaine important et déjà bien exploré de la science de l’attribution, c’est celui que l’on peut résumer sous le terme de « Trend Attribution » et qui s’occupe de la hausse de la température moyenne globale, ses forces motrices et ses conséquences, donc des tendances du changement climatique sur le long terme. Nous savons, certes, depuis longtemps déjà, que la température moyenne globale est en hausse, mais la température moyenne globale ne tue personne directement. Indirectement toutefois, si, et principalement à travers la probabilité modifiée de phénomènes météorologiques extrêmes. C’est ici que débute ma recherche. Quand un phénomène météorologique extrême survient, je regarde quel rôle le changement climatique a joué dans ce phénomène concret. Cette approche est nommée « Event Attribution ».

Comment mettez-vous en évidence l’influence humaine ?

Chaque phénomène météorologique extrême a toujours de nombreuses causes, il s’agit toujours d’une interaction entre différentes forces motrices. Nous essayons d’isoler l’influence du changement climatique dans ce pot-pourri de causes. Notre approche est en cela assez simple. Nous déterminons la probabilité qu’un phénomène météorologique se produise dans le monde dans lequel nous vivons aujourd’hui et nous comparons ensuite cette valeur avec la probabilité qu’il se produise dans un monde qui, en principe ressemble en tout point au notre, sauf qu’il n’est pas modelé par le changement climatique anthropique. En comparant ces deux calculs, on peut alors définir l’influence du changement climatique causé par l’être humain. L’idée de base est simple, la réalisation en revanche n’est pas triviale, car les données d’observation du monde réel permettent de lire uniquement les conditions météorologiques réellement produites. Par ailleurs, nous nous intéressons à l’éventail complet des possibles météos dans des conditions climatiques données. C’est pourquoi nous ne pouvons pas simplement déduire la probabilité d’apparition d’un phénomène à partir de la récurrence de celui-ci dans un temps défini. Nous devons donc simuler la météo possible à l’aide de modèles climatiques.

Comment crée-t-on un modèle climatique ?

Il y a trois principes physiques qui définissent le climat : la conservation de l’énergie, la conservation de la masse et la conservation de l’impulsion. Dans le modèle climatique nous devons transcrire en formules ces trois principes. Le problème ici, est la conservation de l’impulsion. Si on formule la deuxième loi de Newton sur l’atmosphère, on obtient l’équation Navier-Stokes. Il est possible de la formuler mais non de la résoudre, car l’effort qu’il faudrait mettre en place pour calculer le mouvement de chaque particule dans l’atmosphère est tout simplement colossal. C’est pourquoi l’équation n’est pas résolue analytiquement mais numériquement. Pour cela, nous superposons un grillage sur la carte du monde afin de résoudre l’équation à des endroits clés de la carte, des nœuds sur ce grillage. À chacun de ces nœuds, qui comportent des coordonnés particulières, on calcule toutes les variables avec lesquelles la météo est définie, comme la température, la pression, la vitesse du vent. Dans certains anciens modèles climatiques, les nœuds de coordonnées étaient éloignés de 200 à 300 kilomètres les uns des autres. Depuis, pour les modèles climatiques modernes, nous parvenons à une distance de seulement 100 kilomètres. En comparaison, les nœuds de coordonnées sont aujourd’hui généralement situés tous les kilomètres ou tous les quelques kilomètres dans les modèles météorologiques. La résolution du grillage, qui correspond donc à la densité des nœuds de coordonnées constitue la différence essentielle entre le modèle climatique et le modèle météorologique. En fait un modèle climatique n’est rien d’autre qu’un modèle météorologique à faible résolution.

Avec votre projet « climateprediction.net », vous ne vous basez pas sur la capacité de calcul d’un système informatique central, mais sur les capacités de plusieurs milliers de participants volontaires, sur les ordinateurs desquels vos modèles climatiques sont en fonction. C’est de la recherche participative. Pouvez-vous ainsi affiner le réseau de données ?

Exactement. En Europe, par exemple, nous avons un grillage avec des nœuds situés tous les 25 kilomètres. À travers le distributed computing, nous avons avant tout l’avantage de pouvoir multiplier les passages sur ces nœuds stratégiques pour simuler une potentielle météo. Avec un système informatique moderne et beaucoup d’argent nous pourrions faire 50 simulations, mais avec notre approche, nous pouvons calculer une potentielle météo dans des conditions climatiques données, aux environs de 1000 fois. Sans ce projet nous serions en retard de 10 ans par rapport à notre état actuel de recherches.

 

« Les gaz à effet de serre émis par les Etats-Unis ont augmenté la probabilité de la vague de chaleur en Argentine de 30% »

 

L’influence humaine sur le climat implique nécessairement de parler de responsabilité, voire de culpabilité. Comment attribuer ces dernières dans un système aussi complexe que celui de notre climat ?

Cela dépend de la manière dont on le définit mais la réponse courte est « oui ». Nous avons par exemple fait une étude dans laquelle nous avons observé l’influence des gaz à effet de serre émis par les Etats-Unis sur trois phénomènes météorologiques extrêmes : une vague de chaleur en Argentine, des précipitations extrêmes en Angleterre et une vague de chaleur en Arctique. Bien sûr, comme toujours en science, ce n’est pas un chiffre absolu que nous obtenons comme résultat, mais plutôt une zone d’incertitude. Mais dans le cadre de cette zone d’incertitude, on peut dire concrètement : les gaz à effet de serre émis par les Etats-Unis ont augmenté de 30% la probabilité de la vague de chaleur en Argentine. Mais pour ce genre d’étude il faut définir certains postulats de base qui ont chacun une influence sur le résultat. Ces postulats ont cependant une dimension plutôt politique ou sociale. Par exemple, observe-t-on toutes les émissions des Etats-Unis jamais enregistrées ou bien uniquement celles à partir du premier rapport mondial sur le climat de l’IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) en 1990, à compter du quel les effets ont été connus. Le résultat diffère naturellement. Mais cela ne relève pas de la science que de définir le cadre temporel correct.

Vous avez également étudié à travers votre participation au projet « World Weather Attribution » la vague de chaleur en Europe durant l’été 2018. A quel résultat êtes-vous parvenue ?

Dans ce cas il n’y a pas un résultat, mais sept, parce que la définition du phénomène « vague de chaleur » était différente pour chacune des sept villes examinées. Mais du point de vue météorologique, le résultat fondamental de notre étude était que la vague de chaleur, sauf pour les villes très au nord, n’était pas un événement particulièrement extrême. C’est donc un événement auquel il faut s’attendre naturellement tous les cinq à dix ans et cela, bien que les températures maximales aient battu des records. C’est ce qui arrive lorsque l’on relève une tendance générale à la hausse des températures. Alors justement un phénomène qui bat des records, n’est en fait plus un événement extrême, compte tenu de la probabilité de survenance. Mais nous avons également pu montrer que la probabilité de survenance a clairement augmenté en raison du changement climatique causé par l’humain. Selon la ville, l’occurrence d’un pareil événement est devenue deux à cinq fois plus probable à cause de l’impact humain.

 

« Le changement climatique n’est pas perçu comme quelque chose qui menace notre existence »

 

En 2018, vous étiez à Katowice lors du sommet sur le climat, dont les résultats ont été décevants. Votre recherche a fourni la preuve de l’impact humain. Qu’est-ce qui nous empêche d’utiliser notre entendement – au sens kantien – et de contrer le changement climatique ?

C’est une très grande question. C’est encore en grande partie un problème de perception. Les émissions qui sont répandues par exemple en Asie ou en Amérique provoquent un changement climatique partout dans le monde et pas seulement dans les environs immédiats du lieu d’émission. Cette distance entre cause et conséquence explique les problèmes liés au traitement du changement climatique. Mais le changement climatique n’est justement pas quelque chose qui arrivera un jour, dans un futur lointain, quelque part loin d’ici. Il a lieu ici et maintenant, même chez nous. Bien sûr, la probabilité de vagues de chaleur en Europe a notablement augmenté, pourtant l’été 2018 a été un bel été pour la plupart des Européens. Le changement climatique n’est pas perçu comme quelque chose qui menace notre existence. D’autre part, je pense que pour une majeure partie des gens, il est difficile de s’imaginer un mode de vie différent, une vie sans énergie fossile.

Un terme clé : « mode de vie » — le changement climatique est aussi désigné comme « une catastrophe sans événement », puisque la simple poursuite de notre mode de vie quotidien mène à la catastrophe. La clé se trouve-t-elle dans la rupture de la continuité ?

Je crois que la lutte contre le changement climatique ne se différencie pas, au fond, d’un autre processus d’évolution sociale. Chaque évolution sociale se voit, dans une certaine mesure, confrontée à une forme de résistance. Le plus évident est la résistance contre le changement, en ce moment incarnée par l’AFD ou le politicien Donald Trump par exemple. Il s’agit ici d’une tentative pour arrêter les changements sociaux, que ce soit par la construction de murs mentaux ou physiques. Je crois que les raisons de cette position rétrograde se différencient finalement à peine des raisons qui empêchent une lutte active contre le changement climatique.

Le Bangladesh semble être le point chaud du changement climatique. Comment les politiciens réagissent-ils sur place ?

D’un côté le Bangladesh investit, pour un pays de ce niveau de développement, très fortement dans la recherche et la science. En outre, le Bangladesh a mis en place— d’après mes connaissances, comme unique pays dans le monde— un Loss and Damage-Fond. Le terme « Loss and Damage » comprend tous les dégâts qui résultent d’une adaptation insuffisante ou impossible aux conséquences du changement climatique. Après des années de pression exercée par les pays les moins développés, ce terme et ses implications ont été acceptés en 2016 lors des Accords de Paris. C’est peut être la meilleure preuve que des pays en développement peuvent avoir une grande influence sur le parquet international. La formulation dans les Accords de Paris est très vague concernant la signification et l’application de ces fonds. Au Bangladesh, à l’inverse, une partie du budget national est concrètement mise de côté afin de venir en aide en cas de dommage climatique.

Quel rôle joue la science de l’attribution dans le droit à l’indemnisation ?

À ma connaissance, la cagnotte mise en place au Bangladesh n’a pas encore été entamée, parce que justement la définition de la catégorie « Loss and Damage » est très dure à formuler. Mais le point crucial est la question de la répartition. Est-ce que, par exemple, les partis concernés par un phénomène avec une faible augmentation de probabilité ne peuvent prétendre qu’à une faible somme d’argent ? Beaucoup de questions sociales complexes dépendent de cet aspect, il y a donc une bonne raison pour laquelle « Loss and Damage » n’est presque pas défini dans les Accords de Paris. Mais naturellement il nous faudra tôt ou tard trouver une définition qui permette de travailler.

Est-ce là la réaction que vous espérez de votre recherche : une compensation en cas de dommage ?

Ce serait formidable si ma recherche pouvait en effet contribuer à ce qu’il y ait plus de justice climatique. Mais quant à savoir si ma recherche peut effectivement entraîner des dédommagements, je suis sceptique. Car l’état des données est souvent trop mauvais et les modèles climatiques que nous avons aujourd’hui à disposition atteignent leurs limites. C’est pourquoi la science de l’attribution en tant que base de calcul pour des exigences de Loss and Damage, est délicate. Mais j’espère que nous —et je nous inclus nous les scientifiques aussi— obtiendrons une image plus réaliste de ce que le changement climatique signifie réellement, car, à ce jour, nous n’avons pas de vue d’ensemble sur les effets. Toutes les études d’attribution que nous avons effectuées ces dernières années, nous livrent de ça de là un coup de projecteur, certes, mais pas une image globale des conséquences. D’une part, j’espère qu’à l’avenir nous pourrons mieux délimiter les zones sensibles du changement climatique. D’autre part c’est important de pouvoir mieux différencier les évènements influencés par le changement climatique de ceux qui ne le sont pas.

 

« Nous sommes également confrontés, dans la modélisation du climat, à un certain eurocentrisme »

 

Quelle contribution à la justice climatique peut fournir concrètement votre recherche ?

Avec ma recherche je peux fondamentalement contribuer à ce que nous puissions clairement exprimer en chiffre quels sont ceux qui souffrent de dommages dus au changement climatique. C’est un grand problème que nous manquions justement le plus souvent de bonnes données pour les régions les plus pauvres du monde, parce que la densité des installations de mesure est trop faible. Cela signifie que nous ne savons même pas à quoi ressemble la météo « normale » dans ces régions, sans parler des évènements météorologiques extrêmes. Par conséquent nous n’avons pas de valeurs de comparaison pour nos modèles climatiques. En outre, nous sommes également confrontés, dans la modélisation du climat, à un certain eurocentrisme, car les modèles climatiques que nous utilisons, fonctionnent le mieux sur les régions pour lesquelles ils ont été développés. Aucun des modèles climatiques qui sont en fonction mondialement n’a été développé en Afrique. Puisqu’aucun modèle climatique n’est parfait, il faut toujours faire des compromis et le compromis implique souvent que ce modèle fonctionne le mieux possible pour la région dans lequel il a été construit, au détriment du reste du monde. Ce problème ne concerne pas seulement les données d’observation mais aussi les modèles faussés. Mais le cercle se referme ici car, sans données d’observation, il n’est pas possible développer de modèles adaptés.

La Nouvelle Zélande a estimé le dommage causé par le changement climatique sur le territoire national les dix dernières années à 840 millions de dollars US. Vous vous êtes montrée favorable à ce que tous les pays dressent un bilan comparable, comprenant tous les dommages dus au changement climatique. Pourquoi ?

Afin de réaliser concrètement que ce ne sont pas uniquement les mesures de préventions qui coutent de l’argent mais aussi l’inaction. Ce point là, que ne rien faire coûte aussi de l’argent, et cela dès à présent, est par exemple souvent mis à la trappe dans le débat autour des énergies renouvelables. En Nouvelle Zélande on a observé uniquement l’influence des sècheresses et des inondations et effectué un calcul très conservateur. Par conséquent ce chiffre est la limite inférieure absolue des dommages causés. Bien sûr, le calcul des dommages ne se suffit pas à lui seul mais il livre une autre base d’argumentation, quand il est par exemple question de justifier la fermeture d’une centrale au charbon.

Le philosophe allemand Günther Anders a dit un jour : « L’humain lance plus loin qu’il ne voit. » Dans quelle mesure la science de l’attribution contribue-t-elle à combler le fossé qui se creuse entre nos actions à court terme dans le présent et les effets de celles-ci dans le futur ?

En premier lieu la science de l’attribution contribue à la perception du changement climatique parce qu’elle rend visible l’influence de ce dernier sur des événements météorologiques. Mais le pas décisif est certainement la connexion entre la science de l’attribution et les projections climatiques, donc la connexion entre le passé et le présent. Reprenons l’exemple de la vague de chaleur l’été dernier en Europe. Sans le changement climatique, il s’agirait d’un événement qui ne survient que tous les 30 ou 40 ans. Mais si la température moyenne globale augmente encore d’un degré, alors nous vivrons un été comme 2018 en moyenne tous les deux ans. De cette manière on peut rendre beaucoup plus concret ce qu’une hausse de température d’un degré ou un degré et demi signifie réellement. Ce sont des chiffres très chargés politiquement qui restent toutefois très abstraits dans leur valeur informative. Si par contre on peut établir une connexion entre le vécu et ce que le futur apportera, alors il est possible à mon avis de combler le fossé formulé par Günther Anders.

On dirait presque de la prévention.

Bien sûr, dans la mesure où nous employons la méthode développée par la science de l’attribution pour émettre des prévisions sur des lieux précis. Si nous savons à quel type d’événements une région ou une ville doit faire face, alors nous pouvons dire— sans même qu’un événement concret ait eu lieu— de quelle manière la probabilité d’occurrence pour un tel événement en est changée et, par conséquent, planifier et prioriser des mesures d’adaptation.

Vous avez exprimé un optimisme prudent concernant le traitement du changement climatique. En 2018 les émissions de GHG (green house gas) ont pourtant augmenté de 3%. C’est à peu près comme si nous ne savions rien du changement climatique. Comment pouvez vous rester optimiste dans ces conditions ?

Le seul fait qu’il y ait les Accords de Paris et que tous les états l’aient signé est, d’un point de vue de la politique climatique, beaucoup plus que ce qu’on pouvait attendre début 2015. D’autre part, c’est selon moi une question de génération. Pour notre génération, le constat d’un changement climatique anthropique est tout à fait évident. Cette tendance se poursuivra au sein des prochaines générations. Cela ne durera pas longtemps avant que vienne le tour des gens qui prendront toutes les décisions importantes. Je crois que c’est cela qui me rend si optimiste.

Interview : Kurt Bille
Traduction : Alwina Najem-Meyer

 

 

© Friederike Otto

Dr. Frederike Otto est directrice par intérim de l’Environmental Change Instituts de l’Université d’Oxford et professeure associée du Global Climate Science Programm. Elle est également co-investigatrice du projet
« World Weather Attribution » et a joué un rôle déterminant dans la réalisation du projet Open-Science      « climateprediction.net ». Ses recherches au sein de la science de l’attribution se concentrent sur l’étude de l’influence humaine sur la probabilité d’occurrence de phénomènes météorologiques extrêmes.

 

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.