climat-evolution

(je remercie un lecteur de ce blog qui a attiré mon attention sur cette nouvelle)

 

 

Si l’on sait, très convenablement, estimer la teneur en CO2 atmosphérique de ces 800000 dernières années, par l’analyse du gaz contenu dans les microbulles piégées dans les carottes glaciaires, il semblait jusqu’à maintenant plus difficile de connaître avec une bonne précision les teneurs en CO2 avant cette période.

 

D’après cette news de l'UCLA, les choses sont peut-être entrain de changer sérieusement.

 

Aradhna Tripati et ses collègues ont mis au point une méthode qui consiste à relier la teneur du CO2 atmosphérique avec la mesure du ratio Bore/Calcium d’échantillons d’anciennes algues unicellulaires sédimentées.

Ce n’est pas la première fois que nous entendons parler de la mesure de ce ratio, mais il semble, cette fois, qu’on soit parvenu à une bonne précision (+-14ppm).

Il n’est pas inutile de souligner que les analyses des carottes de glace valident la méthode, sur la période des derniers 800 ka.

Tripati et ses collègues sont ainsi capables de reconstituer le CO2 atmosphérique jusqu’à 20 millions d’années dans le passé, et travaillent pour reculer encore cette limite.

 

une forte corrélation entre CO2 et climat du passé.

 

Le climat global pouvant être reconstitué par les mesures isotopiques ou chimiques (rapport Mg/Ca), les auteurs ont pu établir une forte corrélation entre teneur en CO2 atmosphérique et climat.

 

“Pendant le milieu du Miocène (entre 14 et 20 Ma) les niveaux de CO2 étaient d’environ 400ppm, ce qui est à peu près ce que nous avons aujourd’hui et globalement les températures étaient de 3 à 6°C plus élevées que maintenant, un écart énorme ».


Les relations entre CO2 et niveau des océans, sont exprimées de façon un peu confuse dans la news.

On y parle en effet d’élévation de ce niveau pendant le Miocène, alors que dans l'abstract, on parle d’un niveau des océans de 25 à 40m plus élevé que l’actuel.

Il faudrait lire l'intégralité de l'étude  de Tripati et al.

On notera la synchronisation entre les baisses de teneur en CO2 et les épisodes majeurs d’expansion glaciaire pendant le mi-Miocène (14-10 Ma) et la fin du Pliocène (3.3 à 2.4Ma).

 

 

rapprochement avec la situation actuelle

 

 

le graphe associé à la news permet de bien se représenter les teneurs en CO2 de différentes périodes :

 

- les 1000 dernières années

- la période actuelle

- les projections suivant les différents scénarios

- les périodes glaciaires récentes (800 ka) : trait vertical bleu

- le Miocène (20-15Ma) : trait vertical rouge

 

Ce dernier s’étage de 380 à 500 ppm environ, pour, donc, une température de 3 à 6°C plus élevée que l’actuelle (on suppose donc que ce n’est pas par rapport à la température préindustrielle).

 

Comment expliquer une telle différence ?

 

Tout d’abord, comme nous l’avons déjà vu ici, nous bénéficions de l’effet parasol des aérosols anthropiques, ce qui n'était pas le cas au Miocène.

Cet effet réduit de 40% environ, l'effet des GES anthropiques, et comme l’élévation de température relative à ces derniers est de l’ordre de 0.7°C, depuis le préindus, on peut considérer que 0.5°C manquent à l’appel.

De même, la chaleur prise par les océans, est responsable d’un manque d'environ 0.4°C et de 0.7°C si on considère l’absence, virtuelle, d’aérosols.

Ceci pour une teneur moyenne, depuis 1950, de l’ordre de 340 ppm, soit 100ppm de moins que la teneur moyenne du Miocène où le delta de température par rapport à l’actuelle est de 4.5°C environ.

Si on suppose qu’une élévation moyenne de 280 ppm à 340 ppm est responsable de 1.5 à 2°C potentiels (il faut aussi tenir compte des autres GES), une élévation de 340ppm à 440 ppm devrait provoquer une augmentation comparable par rapport à l’actuelle potentielle.

Il s’agit bien sûr de calculs à « coups de serpe » donc très imprécis, mais les auteurs indiquant plus du double, il faut certainement chercher du côté des sols (végétation notamment) et surtout de la cryosphère.

En effet, un monde sans glace (Antarctique et Groenland presque vierges de glaces permanentes) et avec des couvertures de neige moins fréquentes en hiver et à plus hautes latitudes, ainsi que l’absence de banquises de mer, jouent un rôle certainement non négligeable par effet d’albédo notamment.

 

PS: si on tient compte d'un CO2 pendant le Miocène de 440 ppm, ceci correspond à un forçage de 2.4W/m2, soit, si on utilise une sensibilité de 0.8°Cm2/W, une augmentation de température de 1.9°C par rapport au préindustriel.

l'augmentation en 2009 est de l'ordre de 0.8°C par rapport à ce préindus ce qui porte à 1.1°C la différence entre Miocène et maintenant si ne on tient compte que du forçage CO2.

On est assez loin des 4.5°C de différence et il faudrait un forçage de 3.4°C/0.8 = 4.3W/m2 supplémentaire pour expliquer une telle différence.

La disparition complète des calottes du Groenland et de l'Antarctique provoquerait un forçage positif qu'on peut estimer grossièrement si on suppose une variation d'albédo de l'ordre de 0.5, un flux solaire moyen de l'ordre de 120 W/m2 pour une proportion de le surface terrestre de l'orde de 3.5%.

Ce forçage serait donc de l'ordre de 2.1W/m2.

Restent donc 2.2W/m2 à répartir entre éléments cryosphériques non compris dans la sensibilité classique, les effets de  la végétation et sans doute d'autres éléments à identifier.


Cette nouvelle pourrait paraître assez inquiétante pour notre futur.

Il convient cependant de mentionner que le CO2 émis actuellement ne rencontre pas le même monde que celui du Miocène.

Les puits de carbone étant différents, la teneur en CO2 devrait pouvoir redescendre à des niveaux bien inférieurs à l’actuel, si on arrêtait immédiatement les émissions, et ce, dans des temps relativement faibles par rapport aux époques géologiques envisagées dans l’étude.

Il faut de plus un temps certain pour fondre des calottes type de celle de l’Antarctique, quoique des phénomènes thermomécaniques rapides puissent avoir lieu.

D’un autre côté on ne sait pas quels seront exactement les niveaux atteints par le CO2 dans un futur proche, quoique l’on puisse estimer probables ou possibles des teneurs nettement au dessus de celles du Miocène (600 ppm par exemple)

Donc difficile de se faire une opinion tranchée sur les températures de ce siècle et des suivants à partir de cette étude.

 

Mais il semble se confirmer que les niveaux atteints par le CO2 actuellement (ou dans quelques décennies) soient parmi les plus élevés depuis 15 à 20 Ma (les plus élevés depuis 14Ma) et que les conséquences sur le climat de telles teneurs, dans les circonstances mentionnées différentes des circonstances actuelles, soient très importantes.

 

 

PS2: comme il était suggéré plus haut, une bonne partie du CO2 anthropique devrait être absorbée relativement rapidement par le milieu.

Il y a plusieurs réservoirs ou puits de CO2 qui réagissent avec des constantes de temps très différentes, mais on peut estimer qu'il resterait, au bout de plusieurs milliers d'années, un CO2 résiduel de l'ordre de 25% du CO2 émis.

On peut se demander par conséquent, le pourquoi de teneurs nettement supérieures au CO2 actuel pendant des millions d'années.

Autrement dit, pourquoi le milieu est-il capable d'absorber, rapidement, du CO2, et pas au Miocène?

La réponse à cette question est sans doute très complexe, mais ne pourrait-elle pas résider, en partie, dans le fait qu'à ces époques lointaines, la température était beaucoup plus élevée que maintenant.

Ceci serait plutôt "gênant" pour la réaction de notre système futur aux émissions de C anthropique car ceci voudrait dire des concentrations en CO2 plus élevées que celles obtenues avec les puits tels qu'ils fonctionnent actuellement.

Autrement dit ce serait un indice d'une possibilié de rétroaction positive du cycle du carbone.

 

 

 

Mar 20 oct 2009 27 commentaires
la comparaison des échelles de temps me paraît complétement délirante, et effectivement le système terre à l'époque devait être très différent, elle le dit elle-même :
« Ce qui est un peu dérangeant », note Mme Tripati, « c’est que la seule fois au cours des 20 derniers millions d’années où nous trouvons des preuves d’un niveau de dioxyde de carbone similaire au niveau actuel de 387 ppm se situe il y a 15 à 20 millions d’années de cela, lorsque la planète était radicalement différente. ».
De plus les incertitudes liées à la mesure ne sont pas décrites, mais si le fritz passe par là il se fera un plaisir d'en parler. Quand à la relation CO2/temps, cette étude n'en parle pas, elle ne fait que souligner ce que l'on savait déjà, à savoir que les niveaux de CO2 et de temp sont liés. Pourtant, cela ne l'empêche pas de faire des conclusions hatives, faut bien justifier ses recherches, qui pourtant semblent être très intéressantes, mais pourquoi tout de suite dire :
« Ces données apportent la première preuve que le CO2 pourrait être lié à des changements environnementaux, tels que les changements dans l’écosystème terrestre, la distribution des glaces, le niveau des mers et l’intensité de la mousson. »

chria - le 21/10/2009 à 13h49
Bonjour,
Pour ceux qui veulent lire l'article original en anglais et les sources le lien est ici.

http://climateprogress.org/2009/10/18/science-co2-levels-havent-been-this-high-for-15-million-years-when-it-was-5%C2%B0-to-10%C2%B0f-warmer-and-seas-were-75-to-120-feet-higher-we-have-shown-that-this-dramatic-rise-in-sea-level-i/

C'est sur le site Climate Progress.
En beotien du climat, j'ai toujours trouvé que l'extrapolation des courbes comparatives des evolutions du CO2, de la température moyenne (et du niveau des mers) à partir des carottes glaciaires depuis 800 000 ans montrent de façon EVIDENTE que le environ +1°C actuel n'est ABSOLUMENT PAS en rapport avec les + 100 ppm de CO2 depuis 1750! Cet article ne fait que confirmer par des mesures, peut etre delicates car on remonte à 20 millions d'années, cette evidence.
Voir sur notre site cette courbe tres classique.
Jean Sireyjol - le 23/10/2009 à 21h20
1- l'article original provient des news de l'UCLA et, plus en amont, de l'étude elle-même (ces deux liens sont donnés dans l'article de ce blog)

2- concernant l' "évidence", ce que tu écris ici est en contradiction avec ce que tu présentes sur ton site.
Que veux-tu dire exactement?
Lorsque tu dis "1°C pas en rapport avec les 100ppm", je suppose que tu compares les 4 à 5°C des ères glaciaires pour des variations de CO2 du même ordre.
Mais on pourrait lire aussi que le réchauffement actuel n'est ABSOLUMENT pas lié au CO2.
Ce qui est la thèse sceptique de base.
meteor
Meteor, en effet je n'ai jamais imaginé que mon argument pouvait etre lu comme tu le fais.
L'évidence c'est que le rechauffement va etre beaucoup plus fort et que le retard provient certainement de delais de mise en route des phenomenes (stabilité thermique par exemple des oceans).
Jean sireyjol - le 24/10/2009 à 10h07
Ah ben j'aime mieux ça quand même
Ceci dit il faut faire attention au fait que les variations de température pendant les périodes glaciaires sont drivées par les changements orbitaux qui provoquent des "forçages-rétroactions" dont le CO2 n'est qu'un élément.
Important certes mais pas majoritaire.
Je ferai un petit article là dessus dans quelque temps.
meteor
Fritz
Les tailles de police que tu utilisent sont ridiculement grosses et nuisent à la lecture de ton message sur un écran de résolution normale.

Cet étude n'apporte rien d'utilisable directement pour la compréhension des mécanismes et la causalité en jeu. Il dit nous corrélons le CO2 avec la température sur les derniers X millions d'années. C'est une information interessante. Gardons là pour ce qu'elle est et gardons nous bien d'essayer d'en extrapoler une conclusion qui aura 90% de chances d'être fausse. Nous disposons de trop peu déléments pour cette période.
Chaud - le 27/10/2009 à 04h12
Il ne faut pas extrapoler, certes, mais il n'est pas interdit de se poser la question des forçages responsables de telles variations de température (le CO2 en fait partie) ainsi que la question du cycle du carbone.
Et ce, en parallèle avec des situations connues, comme la situation actuelle.
meteor
Meteor
Je trouve que tu t'avances un peu trop quand tu écris:
"Il ne faut pas extrapoler, certes, mais il n'est pas interdit de se poser la question des forçages responsables de telles variations de température (le CO2 en fait partie) ainsi que la question du cycle du carbone.
Et ce, en parallèle avec des situations connues, comme la situation actuelle
."

Pendant la longue période du Miocène il  s'est passé de nombreuses choses connues avec un Sahara luxuriant,  une Méditerranée partiellement asséchée, des variations importantes du niveau des océans et fort probablement d'autres phénomènes que nous ne connaissons pas. Il est fort probable qu'il y a eu des variation importantes du climat global mais aussi des variations régionales avec très probablement des positions de masses nuageuses différentes de la situation présente, des aérosols naturels venant des déserts en quantités certainement très différentes. Il me semble illusoire de tenter de faire des calculs à partir de la situation présente et d'essayer de comparer avec cette époque pour en tirer des enseignements. Notre connaissance de cette époque est trop fragmentaire pour pouvoir avancer quoique ce soit. Ce n'est pas un Proxy qui expliquera le climat de cette époque pas plus qu'un hirondelle ne fait le printemps.
J'ai trouvé ton post sur ce sujet un cran au dessous de ce que tu publies d'habitude.
Chaud - le 27/10/2009 à 21h13
Désolé mais tu me fais écrire ou dire ou penser ce que je n'ai ni écrit, ni dit, ni pensé.
Bien sûr que le climat est compliqué.
Dans ce contexte cependant, je m'intéresse aux forçages radiatifs qui sont le moteur principal du climat.
Ce sont les forçages et leurs rétroactions qui alimentent la machine thermique sur le long terme.
Cela il faut bien le comprendre et l'assimiler.
Personne ne va remettre en cause, du moins je l'espère, le forçage solaire, pour ne citer que cet exemple très fondamental.
Donc, ce qui m'intéresse, dans cet article, et c'est le fil rouge de ce blog, c'est la connaissance et la quantification des différents forçages ainsi que  leurs rétroactions, que ce soit dans le présent, le passé ou ce que l'on peut supposer du futur.

Et lorsque je dis qu'on peut faire un parallèle entre des époques différentes, cela veut dire que l'on peut comparer ces mêmes époques sur le plan de certains des forçages que l'on commence à connaître, ainsi que sur certains paramètres climatiques comme la température et les masses glaciaires (qui constituent également des rétroactions).
Bien entendu "comparer" ou "faire le parallèle" ne veut pas dire que ces époques sont semblables mais qu'on les compare (au sens premier du terme) ou qu'on les examine en parallèle.

C'est ce que j'ai commencé à faire dans le premier PS en comparant certains forçages du Miocène et de l'époque actuelle ainsi que les températures de ces mêmes époques.

J'en ai d'ailleurs conclu, très sommairement je le concède, qu'il manquait vraisemblablement des forçages à l'appel.

Dans le PS2 j'ai soulevé le problème du cycle du carbone qui admet à une époque un CO2 relativement élevé pendant des millions d'années alors qu'actuellement une décroissance rapide serait observée avec une même teneur initiale.

Alors je concède que mon post n'est sans doute pas bien balancé avec tous ces PS et ce style un peu décousu, mais je n'ai pas tiré d'enseignements autres que cela et on ne peut me faire le reproche d'avoir extrapolé d'une quelconque façon.

meteor
Si on compare l'evolution du CO2 et de la temperature a long terme (des milliers d'années ou...) là oui on voit bien une correlation entre les 2. Mais si on compare l'evolution du CO2 a moyen terme (quelque 10ène d'années) là non on ne voit pas de correllation. Car lors des mini-glaciations (de 1645 a 1715 ou 1795 a 1830) ou de stabilite des temperatures ou legere baisse des temperatures comme de 1945 a 1976 on ne voit pas une baisse ou stabilisation du CO2.

Ceci montre que le CO2 n'est pas la cause de l'evolution du climat a moyen terme comme par exemple le recchauffement de la terre de 22 ans entre 1976 et 1998.

Donc il est aussi difficile a dire si les correlations de l'evolution du CO2 et de la temperature est la cause ou la consequence du rechauffement a long therme.

Williams
williams - le 29/10/2009 à 22h53
Cela montre surtout que le CO2 n'est pas la cause unique de variation de température globale à court et moyen terme.
Les fluctuations de température des derniers 1000 ans sont, en moyenne, de 0.3-0.4°C, selon les reconstructions actuelles.
Elles sont tout à fait explicables par des facteurs naturels.
Cela n'exonère en rien le rôle du CO2 dans la période actuelle, soyons un peu sérieux.
meteor
@Williams,
Effectivement, avec les mesures instrumentales (depuis 1956), le CO2 est en anti-corrélation avec la température plus de la moitié du temps !
Sur mille an ça corrèle tellement mal que les réchauffistes sont obligés de fabriquer des crosses de hockey pour la température ET pour le CO2 et de lisser à mort les données pour avoir un semblant de corrélation (mais bon, en lissant comme c'est fait, on peut trouver aussi une corrélation entre sinus et cosinus, la bonne affaire).
Sur 800.000 ans, il y a corrélation mais le retard de 800 ans du CO2 sur la température prouve que le "forçage du CO2", c'est la queue qui remue le chien.
Enfin, sur des périodes plus longues encore et avec des proxis exotiques, on tombe sur des jeux de valeurs incompatibles avec ce qui est attendu par la théorie réchauffiste et on sort la boule de cristal pour dire que la compatibilité, ce sera pour bientôt.

Malgré tout ça, la conclusion invariable, c'est qu'il y a forçage du CO2, forçage dont les  réchauffistes sont pourtant incapables de donner la traduction thermique en °C.
Avec une telle "science", on se demande bien ce qui pourrait réfuter le rôle du CO2 dans n'importe réchauffement.
miniTAX - le 30/10/2009 à 00h47
Mais oui miniTAX, pas la peine de stresser.
Le CO2, c'est, au mieux, complètement neutre, au pire, ça refroidit et de toute façon c'est un excellent fertilisant
Quant au RC, non seulement la cause fondamentale est le soleil, avec ces merveilleuses oscillations climatiques qui prodiguent tant de variété à un monde plutôt morne, mais c'est tout à fait bénéfique pour la Nature.
Avec le CO2 en plus, c'est Byzance!.

Maintenant que tu vois que tu as apporté la Vérité chez les ignorants (au mieux) que nous sommes, pourrais-tu en faire bénéficier d'autres, car trop de Révélation d'un seul coup, ça pourrait faire des dégats psychiques dans certains esprits simples..?
meteor
Oui, miniTAX apporte la lumière. MiniTAX réinvente les propriétés du CO2 à chacun de ses posts. il réécrit la thermodynamique en fonction de ses opinions du jour, c'est pas beau ça ?

De toute façon, même si la corrélation avait été de 95%, on aurait eu droit au "correlation is not causation" classique, l'histoire du chien qui remue la queue etc.
Une petite question toutefois : vous êtes, je le sais, le champion du renversement de la preuve. Pour le moment, l'opinion scientifique dominante, issue de plusieurs dizaines d'années de recherches variées, est que le CO2 est plus que probablement responsable de l'élévation de température observée. Quel autre mécanisme proposez-vous et quelles sont les preuves qui le soutiennent ?  
Enisor - le 30/10/2009 à 10h16
bah il n'a certainement aucun mécanisme à proposer.
Il n'est pas là pour ça, d'ailleurs.
meteor
@ Williams
HS avec le poste, mais climatologie quand même.
En visitant votre site, j'ai constaté une erreur importante concernant les moyennes hivernales données.
A cet endroit:
http://la.climatologie.free.fr/intemperies/tableau11.htm
Vous donnez comme moyenne pour l'Hiver 2008-2009 - 1.6°, c'est complètement faux, cela en ferait l'hiver le plus rigoureux du 20 et 21ème Siècle pour la région parisienne.
Je sais que vous croyez en un prochain refroidissement climatique, mais tout de même, autant présenter les véritables chiffres.
Je pense plutôt que cette moyenne se situerait plus autour de +2.8° 
Désolé de passer par ici, mais je n'ai pas vu de possibilité de commenter chez vous.

Aldo - le 01/11/2009 à 18h16
@meteor,

Ce n'est pas parce que il n'y aurait aucun mécanisme pour expliquer le réchauffement que le mécanisme proposé par la FARCE serait forcément le bon. Ce n'est pas parce qu'on ne sait pas expliquer l'homéopathie que la mémoire de l'eau serait forcément la bonne explication. Ce n'est pas parce qu'on ne sait pas expliquer la disparition des abeilles que les pesticides seraient forcément la bonne explication (d'ailleurs elle s'est révélée mauvaise), etc, etc...
Bref, ce n'est pas parce que ce n'est pas un chat que c'est forcément un chien. C'est un raisonnement logique de base et je suis étonné que tu ne le maîtrises pas. Venant d'un troll comme Enisor, je comprends encore, mais de toi... C'est sans doute ton exaspération contre le climat qui refuse d'obéir aux modèles qui t'égare.

Au passage, le CO2, ce n'est pas neutre sur la température (c'est comme pisser dans un lac, c'est pas neutre sur le niveau d'eau, c'était démontré déjà bien avant Arrhénius). Mais par contre, c'est bien un fertilisant et sa hausse dans l'atmosphère est bien corrélée à la hausse "plus rapide que prévue" des rendements agricoles depuis des décennies.
Je rappelle tous ces points solennellement, sans quoi,vu la manière dont tu emploies l'ironie, ça risque d'induire en erreur "certains esprits simples".
miniTAX - le 02/11/2009 à 08h36
Nous pensons donc avoir compris que l'absence d'explication, a contrario de la FARCE, est le mécanisme pour expliquer le RC, ainsi que le fait qu'un chien n'est pas un chat, et inversement..

La Révélation continue donc de se répandre en nous telle une douce lumière divine.
Remercions le Seigneur d'avoir accompli la Création, il y a seulement 6000 ans.
Prions en sa gloire  et louons ses représentants sur notre belle Terre plate, centre de l'Univers.
Ecartons cette vaine vanité humaine, inspirée par le Diable, qui pourrait nous faire croire possible une quelconque action néfaste de l'Homme, créature divine s'il en est, sur cette Nature non seulement équilibrée et puissante, mais infiniment belle...

Alléluia, Alléluia!

ah oui si ce n'est pas un chien c'est pas forcément un chat, mais si ça miaule, si ça ronronne, si ça pèse pas plus de 10 kg, et ainsi de suite,.., c'est rarement un éléphant ou un crocodile..
meteor