Le réchauffement climatique n'affecte pas notre planète uniformément. Certaines zones telles que la région arctique ou les sommets des montagnes élevées se réchauffent plus rapidement que la moyenne mondiale, tandis que d'autres, y compris de grandes parties des océans tropicaux, montrent une réduction des tendances de la température par rapport à la moyenne. L'hétérogénéité des futurs modèles de précipitations est encore plus prononcée.
Pour s'adapter aux futurs changements climatiques, les décideurs politiques et les parties prenantes ont besoin d'informations climatiques régionales détaillées, souvent sur des échelles beaucoup plus petites que la résolution typique (~ 100-200 km) des modèles climatiques utilisés dans les rapports du panel intergouvernemental sur le changement climatique (IPCC).
Une équipe de scientifiques de l'IBS Center for Climate Physics (ICCP), de l'Université nationale de Pusan en Corée du Sud et de l'Alfred Wegener Institute, du Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI), Bremerhaven, l'Allemagne, a réalisé une percée importante dans la modélisation climatique, offrant des informations sans résolution dans le climat futur de la Terre et sa variabilité. Leurs recherches ont été publiées dans la revue à accès ouvert Dynamique du système terrestre.
En utilisant le modèle du système Earth Awi-CM3, un nouveau protocole de modélisation mondiale itérative et deux des supercalculateurs les plus rapides de la Corée du Sud (Aleph à l'Institut de sciences fondamentales et de Guru de la Corée Administration météorologique), les chercheurs ont simulé le changement climatique à des échelles de 9 km dans l'atmosphère et 4 à 25 km dans l'océan. Ces vastes simulations de modèles informatiques offrent une représentation plus précise des conditions climatiques futures, permettant une meilleure planification de l'adaptation climatique.
Le modèle haute résolution AWI-CM3 représente avec précision le climat mondial, y compris les phénomènes à petite échelle, tels que les précipitations dans les régions montagneuses, les processus climatiques côtiers et insulaires, les ouragans et les turbulences océaniques (voir Fig. 1). En résolvant plus de détails régionaux et leurs interactions avec l'atmosphère à grande échelle et les circulations océaniques, le modèle démontre une performance supérieure par rapport à la plupart des modèles climatiques à faible résolution.
Un produit principal des simulations est un ensemble de cartes mondiales détaillées du changement climatique attendu (par exemple, la température, les précipitations, les vents, les courants océaniques, etc.) pour un réchauffement climatique à 1 ° C prévu.
« Il est important de garder à l'esprit que le réchauffement climatique est spatialement assez hétérogène. Pour une augmentation de la température mondiale de 1 ° C, l'Arctique sibérien et canadien se réchauffera d'environ 2 ° C signifie « , dit Moon Ja-Yeon de l'ICCP et auteur principal de l'étude.
Pour garantir un large accès à ces projections climatiques à haute résolution, l'équipe a lancé une plate-forme de données interactive, où les utilisateurs peuvent explorer le changement climatique futur sur des échelles régionales et mondiales (voir Fig. 2). Les données de changement climatique normalisées pour un niveau de réchauffement climatique 1 ° C peuvent être téléchargées et ouvertes directement dans l'application Google Earth. Ces données peuvent fournir des informations sur les changements futurs attendus dans les variables climatiques, telles que la vitesse du vent et les nuages, qui sont pertinentes pour le déploiement futur de l'éolien ou des fermes solaires, respectivement.
« Notre étude met également en évidence les impacts régionaux des principaux modes de variabilité climatique, tels que l'oscillation julienne Madden, l'oscillation de l'Atlantique Nord et l'oscillation El Niño-Southern, ainsi que leur réponse au réchauffement de la serre ».
Selon les simulations AWI-CM3, l'amplitude de l'oscillation julienne Madden et des événements alternés El Niño et La Niña augmentera à l'avenir, ce qui entraînera une intensification des impacts des précipitations dans les régions touchées. Les simulations indiquent en outre une augmentation de la fréquence et de l'intensité des événements de précipitations extrêmes (> 50 mm / jour) dans des zones telles que l'Asie de l'Est, l'Himalaya, les Andes, l'Amazonie, les montagnes de montagne en Afrique et la côte est de l'Amérique du Nord, avec des implications importantes pour les inondations, l'érosion et les glissages de terrain.
«La plupart des modèles climatiques mondiaux utilisés dans les rapports d'évaluation du GIEC sont trop grossiers pour résoudre les petites îles, telles que celles du Pacifique tropical occidental. Ces îles sont déjà menacées par l'élévation mondiale du niveau de la mer.
« Nos nouvelles simulations de modèle climatique fournissent désormais de nouvelles informations régionales sur ce que ces régions peuvent s'attendre en termes de changements dans les courants de l'océan, les températures, les modèles de pluie et les conditions météorologiques. Nous espérons que notre ensemble de données sera largement utilisé par les planificateurs, les politiques et les décideurs et le public », a déclaré Prof. Axel Timmermann, directeur de l'ICCP et de l'auteur de co-corponding de l'étude.
Les résultats de l'étude offrent des informations essentielles pour évaluer les risques climatiques et mettre en œuvre des mesures d'adaptation à l'échelle régionale.
