Cet article explore les changements climatiques à travers différentes échelles temporelles, en se concentrant sur la géographie physique et les informations tirées des glaciers alpins, des environnements désertiques et des études de cas sur les dangers naturels.
Dans la vaste question du réchauffement climatique actuel, quel état des lieux pouvons-nous dresser en tant que géographes physiciens, spécialistes des paléoenvironnements quaternaires et historiques, ainsi que des environnements actuels, en milieux tempérés océaniques, dans la montagne alpine, notamment en France et en Suisse, et dans les déserts tropicaux ? L’observation de terrain constitue la base de l’information du géographe, l’analyse des formes et des modelés, associée aux données sédimentologiques et bioclimatiques, entre autres.
Nous souhaitons également fournir une vision réaliste et inclusive des nombreux paramètres responsables des changements climatiques de notre planète Terre qui ont toujours existé à différents pas de temps, faute de quoi nous passerions à côté de bien des perspectives que propose la pensée complexe chère à Edgar Morin.
Dans la problématique abordée ici, il s’agit de ne pas laisser un rapport de causalité unique, à savoir les activités anthropiques dissipant des gaz thermogènes, éclipser d’autres facteurs pourtant indéniables que sont les mécanismes astrophysiques.
Certes, nos sociétés et leurs instances politiques n’ont pas de possibilités de les modifier, alors qu’elles peuvent réguler les émissions de gaz à effets de serre. Mais focaliser l’attention sur cette seule source du surcroît de chaleur atmosphérique, risque de conduire à une déception majeure.
En effet, si l’on se réfère à la première phrase du Manuel d’Épictète selon laquelle « Des choses dépendent de nous, les autres ne dépendent pas de nous », on peut transposer ce précepte bien simple dans la distinction entre les facteurs d’origine humaine et ceux qui relèvent des radiations thermiques solaires et de la dynamique des mouvements de la Terre.
Sur ces derniers, aucune politique n’aura de prise, quelle que soit l’étendue de son champ d’application. Or, ces mécanismes étaient à l’œuvre bien avant les temps contemporains, et ont laissé leurs signatures sous forme d’indices de fluctuations paléoclimatiques recueillis par des scientifiques de diverses disciplines.
Les origines de la phase de réchauffement climatique actuelle posent encore question. Après une analyse des changements climatiques à diverses échelles temporelles, plus particulièrement à l’Holocène et depuis l’époque romaine, l’essentiel de l’article s’attache à l’apport de la géographie physique à cette recherche.
Les pas de côté spatio-temporels que constituent ces diverses études de cas, procèdent de l’analyse multi-scalaire propre à la géographie. Ils conduisent in fine à reconsidérer les parts respectives des facteurs naturels et anthropiques dans le processus de réchauffement climatique actuel.
La phase de réchauffement climatique actuelle
Il est impossible d’envisager le réchauffement climatique actuel sans connaître les fluctuations du climat qui ont affecté toutes les périodes historiques de l’Antiquité à l’Actuel. Parler du changement climatique en se référant seulement à quelques années ou dizaines d’années ne permet pas d’expliquer quoi que ce soit.
Depuis les origines de la Terre, les climats ont profondément changé au cours des ères géologiques, avec prédominance de climats tropicaux plus ou moins humides à l’ère primaire (où néanmoins une époque glaciaire est reconnue au Sahara au cours de l’Ordovicien), puis à l’ère secondaire sans aucun glacier, « la période chaude des dinosaures », puis pendant l’essentiel de l’ère tertiaire, avec cependant un signal majeur, le début de la formation de l’inlandsis antarctique dès le Miocène, voire même la fin de l’Oligocène, marquant le tout début d’un refroidissement. Enfin, l’ère quaternaire apparaît extrêmement originale avec l’alternance bien connue de phases glaciaires et de phases interglaciaires.
Dans cette étude, nous ne remonterons pas aux climats très anciens d’il y a des dizaines voire des centaines de millions d’années. En effet, la répartition des terres et des océans était très différente, de même que la composition de l’atmosphère.
A l’échelle du Quaternaire, seules les 400 000 dernières années sont bien connues, avec leur alternance de glaciaires et d’interglaciaires, grâce à l’étude des glaces de l’Antarctique, du Groenland et aux données des glaciers de type alpin, pour les phases les plus récentes.
C’est dans un espace de temps plus court, celui de l’échelle historique, des changements climatiques de l’Antiquité romaine à nos jours que nous nous situerons et principalement du Moyen-Age à l’Actuel.
Depuis la fin du Petit Age de Glace (PAG) vers 1850, la Terre est entrée dans une phase de réchauffement. Elle suit le PAG, comme d’autres périodes historiques antérieures. Ce réchauffement s’avère toutefois actuellement, un peu moins puissant que celui du Moyen-Age où les langues glaciaires alpines ont reculé encore plus haut (Holzhauser H. et al., 1999), et à un moment où l’Homme n’avait guère de rôle sur le climat.
Les variations climatiques depuis l’Antiquité romaine
Les méthodes utilisées et phases majeures des variations historiques :
- Les informations archéologiques et sédimentologiques : le croisement des données archéologiques avec celles de la sédimentologie (analyse des dépôts antérieurs, contemporains et postérieurs à chaque site) permet de préciser les paléoenvironnements de l’époque et leurs changements (ex. le Yémen à l’époque du royaume de Saba (1500 BC - IVème siècle AD) et les variations de l’aridité).
- Les textes anciens tels ceux d’Eratosthène, Ptolémée, Strabon.
La géographie est d’abord mathématique et descriptive. Puis Strabon (64-53 BC - 21-25 AD), qui fait le point des connaissances de l’Antiquité grecque et voyage jusqu’aux frontières de l’Ethiopie, écrit une « Géographie » en 17 livres (Aujac Germaine, 1966). Il y développe déjà des concepts de base de le géographie physique : relief terrestre, climats et vents, mouvements des eaux et une notion capitale, celle de l’extension relative des continents et des mers par la découverte de coquilles marines fossiles loin à l’intérieur des terres.
L’alternance de transgressions et de régressions est envisagée avec une hypothèse climatique, la variation importante des volumes d’eau selon la variabilité de l’humidité ou de la sècheresse du climat.
Histoire et climat apportent dans leur étroite relation, de très précieuses informations tant sur les réchauffements que les refroidissements, l’humidité, la sècheresse.
E. Le Roy Ladurie, dans sa magistrale « Histoire humaine et comparée du climat », en 3 tomes (2004, 2006 et 2009) fait appel aux dates des moissons, des vendanges, à celles des disettes et des famines au fil des siècles, et pour la période actuelle, les observations thermométriques et pluviométriques, l’élevage, le tourisme, et des connotations relatives à la qualité du vin et aux millésimes.
Il rappelle les grandes fluctuations climatiques depuis 5000 ans BC, alors que l’Homme ne jouait encore aucun rôle sur le climat :
- Optimum majeur de la Préhistoire (5000 - 3000 ans BC)
- Petit Optimum de l’âge du Bronze entre 1500 et 1000 ans BC
- Optimum romain (250 BC à 400 AD environ)
- L’Optimum médiéval de 900 à 1300 AD
- Le Petit Age de Glaciaire (PAG) lui succède de 1550 à 1850 AD.
- Enfin, le réchauffement climatique actuel depuis 1850.
Sur ces 3 dernières périodes étudiées par l’auteur, la précision descend à la dizaine d’années, voire à des années exceptionnelles sur le plan météorologique.
Pour les XXème et XXIème siècles, nous disposons d’une abondance de données météorologiques et climatiques. Aux relevés de températures classiques sur tous les continents et sur les océans, s’ajoute l’apport incomparable de l’imagerie satellitaire avec les nombreux satellites météorologiques.
Les données géomorphologiques (glaciers, modalités de l’érosion…) et celles de la géographie globale des milieux physiques fournissent de nombreuses informations utiles à la connaissance des fluctuations climatiques à l’échelle des temps historiques et des dernières décennies.
Tout Savoir Sur Le Hockey Sur Glace 🏒 - Captain America #17 🇺🇸
Les glaciers des Alpes occidentales (France et Suisse) sont très riches d’informations géographiques (relief, modelés, dépôts) et il existe de nombreux témoins datés par des méthodes très variées (14C, ISL/ORSL, dendrochonologie, lichénométrie, palynologie, biologie végétale, isotopes cosmogéniques).
Le peuple Walser, installé en altitude dans les Alpes suisses au Moyen-Age illustre bien également la phase d’optimum climatique médiévale.
Dans les déserts tropicaux (ex. Sahara et Yémen), ont été analysées des phases plus humides et plus arides au cours de l’Holocène et à l’échelle historique.
Dans le rapport entre les dangers naturels et le changement climatique, deux études de cas sont analysées : la Flandre maritime française et les tempêtes, puis les méga-feux aux USA et en Australie.
L’évolution des températures depuis 1850 (fin du Petit Age de Glace)
Elévation et oscillations des températures depuis le milieu du XIX° siècle
Depuis la fin du Petit Age de glace, nous sommes entrés dans une nouvelle phase de réchauffement climatique, soit depuis plus de 170 ans, et les températures moyennes se sont élevées. Les estimations depuis le milieu du XIXème siècle sont de l’ordre de 1°C et ceci avec des variations d’une dizaine d’années de baisse ou de hausse des températures, en relation principalement avec les paramètres solaires (cf.infra).
Les écarts à la moyenne mesurés depuis 1850 varient très sensiblement selon que l’on se situe à l’échelle mondiale ou à l’échelle d’un pays, de la France, par exemple. Dans le premier cas, l’élévation de température est d’environ un degré, et de 1,3 à 1,4°C dans le second. Les premières valeurs concernent une moyenne océans/continents, les secondes, un ensemble continental aux latitudes moyennes.
Néanmoins, s’observe une élévation sensible des températures depuis 1880- 1890. Mais, elle varie d’un pays à l’autre, d’une région à l’autre, d’où la prudence avec laquelle il faut considérer ces données.
La moyenne des températures sur l’ensemble de la planète n’est pas une température moyenne ressentie sur Terre. De nombreux paramètres géographiques font varier ces températures : latitude, altitude, proximité de la mer ou d’un océan, ou à l’inverse, la continentalité, tandis que les mesures sur les océans subissent moins de contrastes saisonniers. Il est en effet essentiel pour des géographes d’appréhender les différenciations spatiales des phénomènes. Celui de l’évolution des climats n’échappe pas à cette règle.
Pas de montée exponentielle des températures au cours des dernières décennies
On est donc dans une phase de réchauffement climatique qui succède au PAG. Mais, aucune évolution anormale ni extrême. Depuis la fin du XXème siècle, une hausse plus importante de la température moyenne est relevée. L’évolution sur 170 ans est de type sinusoïdal et nous sommes dans la partie ascendante d’un cycle de 11 ans, avant d’en redescendre.
Il n’y a donc aucun alarmisme et l’on voit bien que la courbe de Mann en crosse de hockey, montrant une élévation exponentielle des températures actuelles et futures, est erronée : une sinusoïde ne se prolonge pas par une droite et le GIEC ne retient d’ailleurs plus cette hypothèse.
Tout ceci va dans le sens qu’un seul paramètre, comme l’augmentation du CO2, ne saurait expliquer l’élévation des températures à un moment de l’histoire de la Terre. Le système Terre est bien plus complexe que cela et les variations de températures mettent en jeu une infinité de paramètres (cf. infra).
La phase de réchauffement climatique actuelle s’inscrit dans des fluctuations de l’ordre de 2 à 3 siècles, avec des cycles internes de l’ordre de 11-12 ans et autres.
La vision du géographe physicien
L’holocène est riche d’épisodes équivalents au réchauffement climatique actuel. Témoignages puisés dans la cryosphère alpine.
Les glaciers des Alpes occidentales, témoins des oscillations climatiques
Des fluctuations consécutives à celles des températures et des précipitations
Le glaciologue savoyard S. Coutterand (2019) récapitule, sur la base des travaux de C. Schlüchter (2004) dix épisodes de réchauffements climatiques couvrant au total 5400 ans sur les 11 000 qu’a duré l’Holocène. Le détail de cette chronologie est reproduit à la fin de cet article.
Les avancées et les rétractions des appareils glaciaires dépendent de deux groupes de facteurs. Le premier relève de la configuration du relief dans lequel ils s’inscrivent : l’hypsométrie et les profils en long des vallées encaissantes, ainsi que leurs expositions. L’autre variable, plus déterminante encore car directement liée aux facteu...
Comparaison de 2 courbes de températures
Comparaison de 2 courbes de températures. En A, la fameuse courbe en forme de crosse de hockey de Mann et al. 1998 du GIEC, et les variations depuis l’An mil dans l’hémisphère nord, et en B les variations de températures de l’hémisphère nord, hors zones tropicales (30-90°N). Schémas dans Préat A., 2019, repris de Scafetta 2019. Il apparaît clairement que la figure A du GIEC ne montre absolument pas l’Optimum Médiéval et le Petit Age de Glace. Quant à la hausse exponentielle des températures depuis environ 1950, elle est erronée. Légende de B : RWP Roman Warm Period, DACP Dark Age Cold Period ou période froide post- romaine, MWP Medieval Warm Period, LIA Little Ice Age, CWP Current Warm Period.