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Publication dans Science : une étude novatrice sur l’utilisation des modèles climatiques dans l’évaluation des observations

07/10/2016

Une équipe de chercheurs européens du Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS, Espagne), de l'Université catholique de Louvain (UCL/FNRS, Belgique), du Centre National de Recherches Météorologiques (CNRM, Météo-France/CNRS, France) et de l'Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA, Espagne) publie aujourd'hui dans la revue américaine Science un article sur l'utilisation des modèles climatiques dans l'estimation de la qualité des observations climatiques. Cette étude met en lumière la complémentarité des modèles climatiques et des réseaux d'observations, et propose un cadre novateur qui permettra de quantifier avec plus de cohérence la qualité des outils dont les scientifiques disposent pour informer les politiques face au défi climatique.  


L'été 2016 vient de se terminer, mais est déjà renseigné comme le plus chaud jamais enregistré depuis que notre planète est observée de façon globale (fin du XIXe siècle). Face au défi que représente le changement climatique, les pays du monde entier ont signé l'accord de Paris en décembre 2015, s'engageant collectivement à maintenir la hausse des températures moyennes de la planète en-dessous du seuil de 2 °C par rapport aux niveaux préindustriels. Mais comment vérifier que nous sommes sur la bonne trajectoire ?


En plus des modèles climatiques, les réseaux d'observation sont une source très précieuse pour mesurer l'état de notre planète et prendre des décisions éclairées en termes de politique climatique. Cependant, ces observations sont toutes, dans une certaine mesure, incertaines. Il est impossible d'enregistrer toutes les variables climatiques sur chaque mètre carré de notre planète, chaque donnée collectée est nécessairement empreinte d'erreur, et les hypothèses utilisées pour transformer des mesures brutes en information exploitable sont rarement vérifiées.


L'équipe composée de François Massonnet (BSC-CNS, UCL-FNRS), Omar Bellprat (BSC-CNS), Virginie Guemas (BSC-CNS, CNRM) et Francisco Doblas-Reyes (BSC-CNS, ICREA) a proposé une approche innovante pour évaluer la fiabilité des produits d'observations climatiques. Ces chercheurs ont commencé par interroger l'hypothèse, largement répandue, qu'il existerait une hiérarchie entre observations et modèles climatiques, les premiers étant une vérité absolue à laquelle les seconds devraient ressembler le plus possible. Se basant plutôt sur le principe qu'une observation et un modèle fournissent tous deux une image incomplète de la réalité, ils ont proposé une manière originale d'estimer simultanément et de manière cohérente la qualité des produits d'observations et des modèles climatiques pris ensemble, en les mettant au même niveau d'importance. Ce changement majeur de cadre théorique a permis d'identifier, de façon objective, la fiabilité de certains produits d'observations de température de l'océan (basés sur des mesures satellites) par rapport à d'autres basés sur des mesures éparses de terrain.


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