Modèles numériques Vs Observations

Les modèles numériques du climat jouent un rôle trop essentiel pour être laissés entièrement aux mains des modélisateurs !  (Pierre Morel)

Sans modèles informatiques, nous n’aurions pas de prévisions météorologiques fiables.

Mais il faut rappeler que ces prévisions sont fiables pour les 3 prochains jours : Météo France fournit des indications de tendance à 9 jours, ce qui est déjà remarquable.

Au delà, toute prévision est impossible.

Le climat est-il modélisable ?

Le GIEC utilise de nombreux modèles simultanément (plus de 40) : il est (parait-il) justifié théoriquement, que le climat moyenné sur plusieurs modèles est plus réaliste que le climat résultant d’un seul modèle.

Les effets de l’augmentation de la concentration de CO2 sur le climat, présentés dans les rapports du GIEC, correspondent à une moyenne sur l’ensemble des modèles qui ont participé à l’expérience.

Les modèles doivent prendre en compte la circulation générale de l’atmosphère et des océans c’est pourquoi ils sont dits « modèle de circulation générale atmosphérique et océanique » ; or modéliser la circulation de ces deux fluides comporte d’importantes difficultés intrinsèques car tous les processus mis en jeu ne sont pas connus.

Car c’est l’ensemble des mécanismes intimes d’échange de matière et de chaleur entre l’atmosphère, les océans et les terres émergées, ainsi que les nombreuses boucles de rétroaction, qu’il faudrait introduire dans les modèles pour pouvoir établir des prédictions.

Puisqu’il est impossible de prendre en compte tous les détails des phénomènes, les modélisateurs ont recours à des paramètres ajustables (une dizaine) qui compensent les incertitudes.

Ainsi pour la turbulence, la convection, la représentation des nuages, on fait appel à des «coefficients» moyens, qui ont une signification statistique.

La représentation défectueuse de l’humidité dans l’atmosphère est une faiblesse partagée par tous les modèles ; cela est admis par la communauté scientifique.

L’eau évaporée est transportée de la surface vers la troposphère par un processus de convection ; or la convection est un bon exemple de phénomènes atmosphériques dont la complexité et l’échelle spatiale (10 km) interdit une description exacte.

De même les modèles ne parviennent pas à traiter le transport de la vapeur d’eau par les vents : ce dernier peut être biaisé, en raison des variations spatiales très brutales de Ia concentration de la vapeur d’eau.

La  représentation des nuages soulève aussi un grand nombre de problèmes car ils interviennent dans les rétroactions susceptibles d’amplifier ou d’atténuer la réponse du climat aux variations des gaz à effet de serre.

 Le rôle des nuages dans les modèles reste une question très controversée parmi la communauté scientifique et constitue une source réelle d’incertitude ». (Katia et Guy Laval  : incertitudes sur le climat page 243)

 L’humidité relative de la troposphère est surestimée dans tous les modèles :

« l’humidité relative calculée dans la troposphère est trop élevée par rapport aux observations. Les observations confirment que l’atmosphère n’est pas saturée, spécialement dans les couches de la troposphère où l’humidité est fortement variable, et qu’elle peut être de l’ordre de 30 % seulement ». (Katia et Guy Laval  : incertitudes sur le climat page 243)

Les modèles peuvent -ils prévoir le passé ?

Pour valider l’exactitude d’un modèle  il devrait suffire de le calibrer sur la partie la plus ancienne des résultats expérimentaux (par exemple avant 2000) et de vérifier s’il prédit correctement l’évolution observée ultérieurement (par exemple de 2000 à 2010).

Or, aucun des modèles du GIEC n’a pu simuler correctement les résultats des mesures de température de la dernière décennie.

 Citons en conclusion Pierre MOREL fondateur du Laboratoire de Météorologie dynamique (LMD) :

 « Malheureusement, les modélisateurs, qui ont une connaissance détaillée des codes numériques et formules physiques, n’ont plus une compréhension approfondie du fonctionnement de l’environnement réel dans tous ses aspects physiques. Je dois dire qu’il est facile de perdre de vue la multiplicité des processus dynamiques, physiques, chimiques, géologiques qui influencent le climat…

 Lire la suite : une nouvelle doxa

Le cahier des charges du GIEC, vice originel  – La planète se réchauffe t-elle ? –  Ce qui est établi, ce qui reste incertain – Climato sceptique ou GIECO sceptique ? – Des causes naturelles sous estimées– Réflexion sur la complexité  – Peux t-on faire confier l’avenir à des modèles ? — Une nouvelle doxa – La transition énergétique : ne pas se tromper de cible

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