Le climat semble une notion familière à tous. Chacun d’entre nous en a une expérience sensible. Pourtant, à gratter un peu l’écorce de nos connaissances, on découvre beaucoup de confusions et de malentendus.
Le climat se caractérise par l’étude du système Terre sur une durée longue, au moins de trente années. La température, les précipitations, la pression atmosphérique… sont moyennées sur un temps assez long afin de s’affranchir des fluctuations d’une année à l’autre. Si le météorologue peut prévoir le temps d’une localité, le climatologue n’envisage la prévision qu’à l’échelle de la centaine de kilomètres. Alors que le météorologue se concentre sur la basse atmosphère, le climatologue élargit son investigation des flux d’énergie et de chaleur de la surface du globe aux couches élevées de l’atmosphère, jusqu’à 50 kilomètres d’altitude, et pour les océans, des eaux de surface jusqu’aux fonds abyssaux.
La climatologie va donc bien au-delà des préoccupations de la météorologie et de ses prévisions fondées sur la thermique et la dynamique de l’atmosphère à court terme et pour un lieu déterminé. Si les modèles climatiques utilisent les mêmes processus de physique et de dynamique de l’atmosphère que la météorologie, c’est dans un objectif très différent. C’est en jouant sur la confusion de ces deux termes que de nombreux climatosceptiques ont feint de s’étonner. En effet, comment peut-on prévoir le climat de la fin du siècle, alors qu’on ne sait pas quel temps il fera dans quinze jours ? Les prévisions météorologiques sont limitées dans le temps car, pour deux conditions initiales très proches, la prévision diverge au bout de quelques jours. Même si les modèles météorologiques représentaient exactement l’atmosphère, une infime imprécision sur l’état initial du système conduirait à des prévisions différentes après un certain temps. C’est ce qu’évoquait le scientifique américain Edward Lorenz en 1972 avec cette célèbre question : « Le battement d’ailes d’un papillon au Brésil peut-il déclencher une tornade au Texas ? »
La météorologie, puisqu’elle s’intéresse aux prévisions d’une heure à quelques jours, peut négliger certaines composantes du système Terre (glace de mer ou calottes polaires, végétation, températures des fonds des océans…) qui n’évoluent pas ou très peu dans un si faible laps de temps. Il en va tout autrement pour les simulations numériques du climat. Le climatologue cherche, par leur biais, à prévoir l’évolution statistique du système climatique sur plusieurs décennies, au moins. Il peut s’interroger sur le futur niveau marin sur les rivages, la distribution annuelle des températures et des précipitations, mais aussi la fréquence d’événements extrêmes comme les canicules, à la fin du XXIe siècle à l’échelle mondiale ou pour la région Aquitaine. Or, à cette échelle de temps, il faut tenir compte de l’évolution des glaces, de la végétation et des océans. C’est pourquoi ce n’est qu’avec la puissance de calcul des super-ordinateurs des années 1990 que la climatologie a pu s’attaquer aux projections du changement climatique provoqué par nos émissions de gaz à effet de serre.
