On pourrait croire, qu'au fur et à mesure de l'avancée de la science et des techniques, notre compréhension du climat augmenterait et l'incertitude, logiquement, diminuerait.

Et bien non, du moins si on en croît cet article de Nature, écrit comme  par hasard par notre cher ami Kevin Trenberth.

en voici une traduction non exhaustive mais reprenant l'essentiel:

"Des efforts majeurs sont en cours dans l'amélioration des modèles climatiques pour faire progresser la science et en faire bénéficier la société.

Mais des résultats prématurés pourraient poser des problèmes de compréhension du changement climatique pour le public.

Les scientifiques qui composent le GIEC ne faisaient pas, jusqu'à maintenant, de prédictions mais des projections du climat futur suivant des scénarios d'émissions.

Pour le 5ème rapport, ils envisagent d'examiner des prédictions explicitement pour les prochaines décennies.

Dans le groupe de travail n°I, un chapitre sera dévolu à la possibilité de faire des prévisions à 30 ans.

Un autre chapitre concernera les émissions à plus long terme jusqu'à 2100 et au-delà en utilisant des modèles globaux.

Beaucoup de ces modèles essaieront des représentations nouvelles et meilleures de processus climatiques importants et de leurs rétroactions - autrement dit ces mécanismes qui peuvent amplifier ou diminuer les effets de l'augmentation d'un flux radiatif entrant (d'un forçage en quelque sorte).

Inclure ces éléments rendra ces modèles plus réalistes mais cela introduira de nouvelles incertitudes.

Donc voici ma prédiction: l'incertitude des prédictions climatiques de l'AR5 (5ème rapport du GIEC en 2013) sera beaucoup plus grande que dans les précédents rapports, principalement en raison des facteurs notés ci dessus.

N'est-ce pas une attente raisonnable de penser que, notre savoir et notre compréhension augmentant , l'incertitude devrait décroître?

Mais si notre connaissance de certains facteurs augmente, d'autres facteurs que nous ne prenions pas en compte ou que nous ignorions précédemment doivent être maintenant être intégrés.

de la projection à la prédiction

Dans les rapports initiaux du GIEC, les changements de concentration en gaz à effet de serre et en aérosols étaient calibrés en utilisant des scénarios d'émissions idéalisés, qui donnaient des informations sur ce qui pourrait arriver dans le futur suivant des hypothèses variées concernant la population, le style de vie, l'intensité carbone..

Ainsi les changements climatiques futurs étaient simulés pour chacun de ces scénarios.

Le résultat d'une telle modélisation est appelé usuellement une projection plutôt qu'une prédiction ou prévision.

A l'inverse d'une prévision météo, les modèles dans ce cas ne sont pas initialisés avec l'état climatique actuel ou du passé, donc avec les observations.

Au lieu de cela, ils commencent avec des conditions climatiques arbitraires et examinent seulement le changement du climat projeté, en supprimant ainsi tout biais qui pourrait être associé aux efforts pour simuler de façon réaliste le climat actuel comme point de départ.

Cette technique fonctionne tout à fait bien pour examiner comment le climat pourrait répondre à des scénarios d'émissions variés sur le long terme.

Les modèles climatiques se sont, toutefois, améliorés dans les années récentes et la société demande maintenant des informations plus précises de la part des scientifiques.

Les acteurs politiques et économiques devant s'adapter à un éventail d'impacts possibles veulent savoir comment le climat va changer à des échelles de temps qui influencent leur prise de décision.

Puisque le réchauffement qui se produira en 2030 dépend largement des émissions déjà réalisées, il est théoriquement possible de prédire comment le climat va répondre au cours de cette période.

Dans les années récentes plusieurs groupes de modélisation ont publié de telles prédictions pour les prochaines décennies.(fig 1)

Ten-year mean global surface temperatures from observations (red) and from three independent hindcasting studies (green, blue and black)^{2, 3, 4}. Blue bars and grey shading represent statistical error. Separate vertical bars to the right show forecasts of the future. Observations are from two UK Met Office Hadley Centre models, HadISST 1.1 and HadCRU3. Anomalies are departures in temperature from that of a base period, which is different for each of the three studies. See ref. 5 for further details.

Dans les prédictions météo et dans cette nouvelle forme de prédiction climatique, il est essentiel de démarrer le modèle avec l'état actuel du système.

Ceci est réalisé en collectant les observations de l'atmosphère de l'océan, des surfaces continentales, de l'humidité des sols, de l'état de la végétation, des banquises, etc, et en assimilant ces données dans les modèles- ce qui peut s'avérer un challenge étant donné leurs imperfections.

Bien que d'importants progrès aient été réalisés dans ce domaine, les techniques ne sont pas encore pleinement établies.

En partie parce que cela prend au moins une décennie pour vérifier une prédiction d'une décennie et l'évaluation et l'optimisation des modèles est consommatrice de temps.

C'est pourquoi l'écart dans les résultats préliminaires des modèles sera grand, et les incertitudes beaucoup plus grandes, que pour les modèles de la dernière évaluation du GIEC. Il y a tout simplement plus  de choses qui peuvent être fausses.

tenir compte des rétroactions

Pour les projections à long terme, jusqu'à 2100 et au-delà, les modèles utilisés dans AR5 seront d'une complexité sans précédent et permettront de mieux décrire les processus et rétroactions climatiques importantes. Quelques exemples incluent les rejets de gaz à effet de serre provenant du dégel du pergélisol et de l'effet fertilisant du dioxyde de carbone atmosphérique sur la végétation. Comment, de manière réaliste, les modèles peuvent reproduire de telles  rétroactions dépend de façon critique de l'introduction de nombreux autres facteurs, tels la disponibilité en eau, les nutriants et oligo-éléments biogéochimiques, ainsi que les cycles de l'azote et hydrologiques. Tous ces éléments sont représentés à des degrés divers dans les modèles climatiques de l'AR5.

Comme autre exemple, on sait depuis longtemps que les aérosols influencent les nuages, à la fois directement et indirectement, de multiples et complexes façons.

Les aérosols interviennent directement dans le transfert radiatif et en général agissent comme agents de refroidissement dans l'atmosphère, surtout pour la surface de la Terre. Toutefois, ils affectent aussi indirectement le climat en redistribuant l'humidité des nuages et en changeant leur "luminosité", ainsi que leur durée de vie et les précipitations.
Les effets directs des aérosols sur le rayonnement ont été inclus, dans une certaine mesure, dans la composante atmosphérique des modèles climatiques, pour la dernière évaluation du GIEC. Or, les effets indirects sont également inclus, alors même que les chercheurs gagnent sans cesse de nouvelles connaissances sur ces processus à partir des observations par satellite.

Comme différents groupes utilisent des techniques relativement nouvelles pour l'intégration des effets des aérosols dans les modèles, l'étalement des résultats sera probablement beaucoup plus grand qu'avant.

Essais et erreurs

Il a été dit que tous les modèles sont faux, mais que certains sont utiles.

Un modèle climatique n'est qu'un outil, même s'il est très sophistiqué, qui intégre la complexité et la non-linéarité de façons qui sont impossibles à appréhender de manière analytique. Idéalement, un modèle doit intégrer l'état de nos connaissances.

Lorsque les connaissances sont incomplètes, une stratégie consiste à ne pas exécuter certains processus complexes et de supposer qu'ils sont constants, même quand il est connu qu'ils ne peuvent pas l'être. Ajouter de la complexité  à un système modélisé lorsque le système réel est complexe est sans doute essentiel pour le développement du modèle. Cela peut, cependant, faire courir le risque de transformer un modèle utile en un outil de recherche qui n'est pas encore capable de faire des prévisions.

Les résultats de tels modèles expérimentaux devraient-ils être inclus dans le cadre d'un processus qui est utilisé pour informer les décideurs et la société des changements à venir?

Il est essentiel de relever le défi de la prévision décennale. Confronter les résultats du modèle avec les observations du monde réel par de nouveaux moyens conduira éventuellement à leur amélioration et à l'avancement de la science climatique. Il pourrait aussi, comme avantage supplémentaire, fournir des informations qui sont potentiellement utiles pour la société. La même remarque vaut pour les projections à plus long terme, qui comprennent maintenant, de loin, plus de rétroactions et de processus qu'auparavant.

La question n'est pas de savoir s'il faut faire ce genre de travail, mais si les résultats du modèle expérimental devrait être inclus dans le cadre d'un processus qui est utilisé pour informer les décideurs et la société des changements à venir.

Si les mérites d'une technique donnée n'ont pas encore été complètement établis par la littérature "peer-reviewed", est-il approprié de l'employer sous l'égide du GIEC?

Fournir au public une science climatique à la frange de nos connaissances pourrait facilement conduire à des interprétations erronées, et il faudra encore apporter  beaucoup de soin à la communication avec le public et les décideurs et s'assurer que les résultats sont utilisés de manière appropriée.

Une approche rationnelle consisterait à s'assurer que les critères habituels du GIEC - l'évaluation par les pairs des publications, réconcilier les résultats quand c'est possible, et exprimer de manière appropriée les incertitudes - sont appliqués, et que le Groupe continue de défendre le principe selon lequel il ne fait pas de recherche mais évalue plutôt les études publiées.

La première série de projections des modèles pour AR5 doit être terminée pour le dernier trimestre de 2010. Le calendrier dicté par le processus du GIEC implique le risque d'exposer prématurément des problèmes avec des modèles climatiques que nous apprenons à développer.

Dans d'autres disciplines, cela pourrait ne pas avoir tant d'importance, mais ce qu'il faut faire concernant le changement climatique est une issue très exposée, chargée politiquement, impliquant des gagnants et des perdants, et de tels résultats ne peuvent être mal interprétés.

En fait - en guise de prédiction supplémentaire - Je m'attends à ce qu'ils le soient. "

Article plutôt intéressant de Trenberth qui nous donne un aperçu de ce que seront les nouveaux modèles exposés dans le 5ème rapport du GIEC.

Il ne reste que quelques mois pour que ces modèles soient réalisés et exploités.

D'avance, Trenberth nous prévient que nous aurons encore plus d'incertitude qu'auparavant et qu'il ne sera guère possible d'utiliser ces modèles autrement que comme outil scientifique mais certainement pas comme outil de décision.

A mon sens cet article confirme ce que je pensais sur la distanciation de quelques scientifiques, dont Trenberth semble être le porte drapeau, vis à vis du GIEC, de ses méthodes et de son évolution.