Comment a évolué la température planétaire depuis 1880 ?

Il est possible de mesurer la température moyenne planétaire à l’aide des thermomètres depuis 1880. Elle a augmenté de 1,2 °C en moyenne annuelle entre 1880 et 2019. Mais l’essentiel de ce réchauffement, 1 °C, s’est produit entre 1970 et 2019. Sur cette période, le taux de réchauffement moyen est de 0,18 °C par décennie. Ce rythme s’accélère : il est passé à 0,23 °C par décennie entre 1998 et 2016, deux années comparables car marquées par un super El Niño, et à 0,37 °C par décennie entre 2011 et 2018, années « froides » comparables. Nous sommes donc pour la décennie en cours sur un rythme séculaire de +3,7 °C ! C’est une durée trop courte relativement à une moyenne canonique de climat sur trente ans pour y voir une tendance certaine, des fluctuations naturelles ont pu accélérer le réchauffement et pourraient le ralentir un peu dans les années qui viennent, mais l’avertissement est là.

Cette tendance au réchauffement très visible sur une longue période de l’histoire du climat peut être masquée sur de plus courtes périodes par des variations naturelles, surtout par des oscillations dues aux océans. Celles-ci sont tout aussi susceptibles d’augmenter brutalement la température planétaire durant une année que de les faire chuter d’autant la suivante. Il faut donc enregistrer les températures jusqu’à quinze ans de suite pour s’affranchir complètement de ces changements brusques. Ainsi, alors que la courbe planétaire est très chahutée d’un mois ou d’une année sur l’autre, elle montre à l’inverse une tendance au réchauffement, avec une accélération au cours du temps, lorsqu’on la mesure sur les cinquante dernières années.

Évolution de la température moyenne de la planète
Évolution de la température moyenne de la planète

Mais que signifie cet indicateur d’une « température moyenne annuelle planétaire » et comment l’obtient-on ? Des équipes de spécialistes entretiennent un monitoring de cette température en exploitant des bases de données météorologiques soigneusement vérifiées – pour les températures passées – et y ajoutent chaque mois les températures mesurées. Cet indicateur est baptisé Tg dans la littérature scientifique. Mais ce qui intéresse vraiment les climatologues est sa variation. Les résultats de leurs mesures sont en général exprimés en écart par rapport à une moyenne climatique sur au moins trente ans (1880 à 1920 ou 1951 à 1980). Cet indicateur se mesure dans les conditions d’une station météo standard – à un mètre au-dessus des sols continentaux ou des glaces – et dans la couche superficielle des océans et des mers (ils recouvrent 70 % de la planète et ont donc un poids correspondant dans le calcul de la température moyenne planétaire). Un élément clé du débat sur le réchauffement climatique est bien entendu la mesure de la température globale annuelle sur laquelle s’appuie le réchauffement décrit par les scientifiques. Il importe donc de comprendre comment on l’établit. Pour calculer la température planétaire, il suffit de placer les mesures sur une grille en fonction de la latitude et longitude du point de mesure, de moyenner les mesures sur chaque maille, d’additionner toutes ces moyennes puis de diviser le résultat par le nombre de mailles. On trouve alors un seul chiffre qui résulte du bilan radiatif complexe à la surface du globe. L’incertitude de ce chiffre est de 0,15 °C dans la série thermométrique de la Nasa pour 1880 et de 0,05 °C aujourd’hui. Cette incertitude est donc très inférieure à l’augmentation de la température sur cette période, de 1,2 °C.

La hausse des températures moyennes se traduit par une augmentation de la fréquence des jours chauds et des canicules – ainsi que par l’augmentation des températures maximales. Corrélativement, la fréquence des jours froids et des vagues de froid diminue. Mais ces dernières subsistent en particulier dans l’hémisphère Nord, en raison de l’affaiblissement du vortex polaire hivernal – des vents de haute altitude qui font le tour de l’Arctique –, ce qui favorise des descentes temporaires d’air très froid aux latitudes tempérées, compensées par une montée d’air chaud vers l’Arctique dans une autre région. La France n’est donc pas à l’abri d’hivers particulièrement froids. Comme prévu par la physique de l’eau et de l’effet de serre, la température a augmenté plus vite sur les continents que sur les océans, la nuit que le jour, et aux hautes latitudes qu’aux basses latitudes.

Pour attribuer ce réchauffement à un mécanisme climatique, les climatologues ont réalisé de nombreuses simulations de la période depuis 1850. Elles ont montré que seule l’intensification de l’effet de serre par nos émissions pouvait l’expliquer, aucune des autres causes possibles (volcanisme, variations de l’énergie solaire, aérosols…) n’étant en phase avec les observations, voire ayant un rôle refroidissant sur cette période.

Evolution de la banquise Arctique en septembre (1980-2019)
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