Samedi 13 juin 2020 - 19 h - vidéoconférence

Comment le hasard peut améliorer les prévisions saisonnières
et réduire l’incertitude des projections climatiques

Shaun Lovejoy, climatologue
Université McGill

Il est facile d’observer, dans un nuage de fumée de cigarette des tourbillons millimétriques, ainsi qu’à partir de l’espace des nuages de taille continentale. Le vent et la température varient sur des échelles allant de la milliseconde au milliard d’années. Comment comprendre cette variabilité atmosphérique hallucinante ?

Les approches standards priorisent les mécanismes déterministes, chacun agissant sur une gamme d’échelles restreinte, allant des fronts météorologiques, à des cellules convectives, à des systèmes d’orages, jusqu’à l’El Niño et au réchauffement global. Mais en 2015, on a été découvert que cette approche conventionnelle a sous-estimé la variabilité par un facteur d’un quadrillion : un million de milliards ! Grâce aux lois d’échelles et du hasard, j’explique cet écart par la « macro-météorologie » qui se situe entre la météorologie et le climat, expliquant enfin « ce qu’est le climat ».

À l’aide du hasard extrême — les événements « cygnes noirs » — je ferme le débat sur l’origine du réchauffement climatique, en testant et en rejetant l’hypothèse climatosceptique de « fluctuation naturelle géante ». Je montre comment les mêmes lois d’échelles et du hasard permettent les meilleures prévisions mensuelles et saisonnières.

Sur des décennies et des siècles à venir, l’état de l’atmosphère dépend non seulement de la dynamique naturelle, mais également des actions humaines. À l’heure actuelle, les gros modèles numériques — l’unique approche — utilisent chacun des modèles climatiques différents et donnent de ce fait des projections diverses. Il est donc urgent de développer de nouveaux modèles pour éviter une « crise d’incertitude ». En combinant le hasard et les lois d’échelles, nous pouvons produire de meilleures projections du réchauffement anthropogénique. Désormais la précision de nos projections climatiques n’est plus limitée par nos modèles du climat, mais plutôt par les scénarios économiques. Les élites économiques ne peuvent plus se cacher derrière les incertitudes scientifiques pour continuer de détruire le climat.

Shaun Lovejoy est professeur de physique à l’Université McGill. Il y a d’ailleurs obtenu son doctorat. Il a reçu son diplôme de premier cycle et sa maîtrise en physique théorique du Trinity College de Cambridge au Royaume-Uni. Il est spécialiste des géosciences et a contribué à la croissance explosive de la géophysique non linéaire, y compris la modélisation et les analyses empiriques et la caractérisation des géosystèmes sur de larges gammes d’échelles. Il est le récipiendaire de la médaille Richardson de l’Union européenne de Géophysique et l’auteur du livre vulgarisé « Weather, Macroweather and climate: our random yet predictable atmosphere ».