Voici un fait déprimant: au cours des prochaines décennies, la montée du niveau de la mer continuera de menacer les écosystèmes, les communautés et les villes. Peu importe la rapidité avec laquelle nous réduisons nos émissions de carbone, nos émissions passées nous engagent à augmenter le niveau de la mer, étant donné l'impact à long terme du réchauffement climatique sur les océans et les calottes glaciaires. Cependant, à quel point cela deviendra mauvais dépendra de nos émissions actuelles et futures.
Même si nous nous efforçons d'émettre des émissions de zéro net, nous devons nous préparer à des possibilités dévastatrices. Mais les décideurs sont confrontés à un obstacle majeur: le taux et l'ampleur spécifiques de la future augmentation du niveau de la mer sont profondément incertains. Différentes méthodes produisent différentes projections de l'élévation du niveau de la mer à long terme. Le problème de la réconciliation de ces différentes méthodes et projections a miné la planification pour protéger les gens de la future augmentation du niveau de la mer.
Dans un article récent publié dans L'avenir de la Terrenous et nos collègues abordons ce problème. Nous proposons une nouvelle méthode qui combine les forces complémentaires de différentes projections au niveau de la mer. Nous utilisons notre méthode pour quantifier l'incertitude de la future augmentation du niveau de la mer. Il nous permet d'estimer une plage « très probable ». « Très probablement » signifie qu'il y a une chance de 9 sur 10 (probabilité à 90%) que la future augmentation du niveau de la mer se trouvera dans cette fourchette, si nos émissions futures suivent un scénario d'émissions supposées.
Dans un scénario de faible émissions qui correspond à environ 2 ° C réchauffement au-dessus des niveaux préindustriels, le niveau mondial de la mer augmentera « très probablement » entre 0,3 et 1,0 mètre d'ici la fin de ce siècle. Dans un scénario à haute émission qui correspond à un réchauffement d'environ 5 ° C, le niveau mondial de la mer augmentera « très probablement » entre 0,5 et 1,9 mètre. Étant donné que nous dépasserons probablement le réchauffement de 2 ° C, la préparation de plus d'un mètre de hausse du niveau de la mer en 2100 est donc nécessaire.
Le défi des processus mal comprises
Notre méthode s'appuie et complète le document de référence actuel pour de nombreux décideurs: le panel intergouvernemental sur le sixième rapport d'évaluation du changement climatique IPCC 6AR. Pour cinq scénarios d'émissions, le GIEC a publié une projection « médiane » la plus probable et une gamme « probable ». «Probablement» signifie qu'il y a au moins une chance de 2 sur 3 (66% de probabilité) d'élévation du niveau de la mer dans cette plage. La gamme «probable» peut sous-estimer le risque de possibilités plus extrêmes, une faiblesse qui peut être traitée par une gamme «très probable» complémentaire. Cependant, le GIEC n'a pas estimé une gamme « très probable » car les processus de calotte glaciaire mal compris ont posé un défi. Nous relevons ce défi, de fournir aux décideurs des estimations plus fiables des possibilités futures.
De nombreux processus contribuent à l'élévation du niveau de la mer. Les processus de calotte glaciaire sont particulièrement importants au Groenland et en Antarctique. Certains de ces processus de calotte glaciaire sont bien compris, mais d'autres moins. Nous n'avons qu'une mauvaise compréhension des processus qui pourraient entraîner une fusion brusque de la glace, produisant une augmentation rapide du niveau de la mer.
Les modèles climatiques et les modèles de calottes glaciaires, tels que ceux utilisés dans le GIEC 6AR, sont très bons pour simuler des processus bien compris, tels que l'expansion thermique de l'océan. Le GIEC a utilisé des projections basées sur des modèles pour dériver une projection médiane fiable et une plage « probable ». Cependant, ces modèles négligent souvent des processus mal compris qui pourraient faire fondre les calottes glaciaires beaucoup plus rapidement que prévu. Pour compléter les modèles, les experts peuvent fournir des projections alternatives en fonction de leur compréhension de ces processus. Ceci est connu sous le nom d'élicitation d'experts. Par conséquent, l'utilisation de modèles et d'élicitation des experts peut fournir des projections complémentaires au niveau de la mer, mais les planificateurs ont beaucoup de mal à décider quand et où appliquer les deux approches différentes.
Dans notre article, nous avons développé une nouvelle méthode pour combiner des projections complémentaires au niveau de la mer des modèles et des experts. Nous utilisons notre méthode pour quantifier toute la gamme d'incertitude de l'élévation du niveau de la mer future en utilisant une distribution de probabilité. C'est ainsi que nous pouvons estimer une gamme « très probable » et explorer la question: « Quelle augmentation haut de gamme du niveau de la mer, devrions-nous planifier? »
Une projection haut de gamme
Pour porter des jugements éclairés, les décideurs ont souvent besoin d'informations sur les possibilités de faiblesse et de coût élevé. Une projection haut de gamme de l'élévation du niveau de la mer est particulièrement utile lors de la planification des infrastructures critiques de longue durée qui sont vitales pour le fonctionnement de la société et de l'économie. Une projection haut de gamme peut également mettre en évidence un risque catastrophique associé à des émissions de dioxyde de carbone sans restriction.
Nous définissons notre projection haut de gamme comme le 95e centile de la distribution de probabilité dans le cadre du scénario élevé des émissions. Notre projection haut de gamme de l'élévation mondiale du niveau de la mer est de 1,9 mètre à la fin de ce siècle.
Notre projection haut de gamme complète les projections haut de gamme existantes de l'élévation du niveau de la mer du 21e siècle. Le GIEC 6AR comprenait deux: 1,6 mètres et 2,3 mètres. Notre projection de 1,9 mètre se situe entre ces deux valeurs.
Contrairement au GIEC 6AR, nous estimons la probabilité d'atteindre la projection haut de gamme. Si nos émissions futures suivent le scénario des émissions élevées, nous estimons que la probabilité d'atteindre 1,9 mètre d'ici la fin de ce siècle est de 5% (1 sur 20). Étant donné que le scénario élevé des émissions est peu probable, notre projection haut de gamme peut être interprétée comme un pire résultat. Nous estimons également la probabilité de dépasser 1,0 mètre d'ici la fin de ce siècle: 16% (environ 1 sur 6) dans le scénario élevé et 4% (1 sur 25) dans le scénario de faible émissions.
Réduire l'incertitude
Grâce à la science du climat, nous avons beaucoup appris sur le système climatique de la Terre. Cependant, nous avons encore beaucoup plus à découvrir. À mesure que notre compréhension s'améliore, l'incertitude de l'élévation du niveau de la mer devrait réduire. Par conséquent, l'éventail «très probable» de la montée du niveau de la mer devrait s'arrêter, en raison des efforts de recherche en cours de la communauté des sciences climatiques.
Dans l'intervalle, nous devons identifier des solutions potentielles qui peuvent réduire le risque d'inondation côtière de manière à soutenir la résilience et la durabilité à long terme des communautés et de l'environnement, et réduire les coûts économiques associés aux dommages causés par les inondations. Parallèlement à l'adaptation locale, la meilleure façon d'atténuer la montée du niveau de la mer est de ralentir le changement climatique en mettant en œuvre les engagements présentés dans l'Accord de Paris en 2015.
Si nous pouvons limiter le réchauffement à bien inférieur à 2 ° C, conformément à l'accord, nous estimons que la probabilité d'atteindre 1,9 mètre d'ici la fin du siècle se rétrécit à moins de 0,2% (1 sur 500). Plus le monde limite ses émissions de gaz à effet de serre, plus les chances de déclencher une perte de glace rapide du Groenland et de l'Antarctique, et plus nous serons plus sûrs.
