En cherchant des élements d'explications sur les notions de TCR et ECS, je suis tombé sur cette étude récente : http://www.atmos.washington.edu/~mzelinka/Forster_etal_subm.pdf<br /> <br /> la moyenne TCR et ECS des 23 modéles correspond à ce que l'on trouve dans le SOD AR5.<br /> Mais je suis surpris de la grande disparité des ces valeurs entre les modèles. Il n'y a pas de logique claire ni de ratio constant.<br /> <br /> Il semble aussi y avaoir des difficultés avec les forçages.<br /> Pas trés rassurant sur la fiabilité des modéles pour representer la réalité et que dire des tendances longues....

J’ai affiné les calculs, en reprenant comme base la nouvelle courbe d’anomalies du GISS loti 2013 depuis 1880, les valeurs de forçages « total anthropique » de RCP 8.5 et en calculant la<br /> sensibilité sur l’ensemble des forçages.<br /> J’ai retiré la PDO qui n’a pratiquement pas d’influence sur la corrélation, mais gardé l’AMO avec toutes les réserves déjà exprimées.<br /> Cela donne la formule suivante : deltaT = 0,437 x (tous forçages)<br /> soit : 0,437 x [0,1717MEI(mois-3) + 0,5813AMO(mois-2) + 0,2823RFvolcansRCP(mois-6) + RFsoleilRCP + RFtotalanthroRCP]<br /> <br /> Les tendances depuis 1997, entre 1977 et 1997, entre 1946 et 1977, sont respectées, mais la hausse entre 1910 et 1946 ou la baisse entre 1880 et 1910 sont encore sous-estimées.<br /> <br /> Pour un doublement de CO2, la sensibilité serait de ~1,62 °C W/M2. [0,437 x 5.35 x Ln(2)]<br /> Dans le chapitre 12 du SOD AR5, page 159, la valeur la plus probable de l’ECS est située à ~3°C et la TCR à ~1,8 °C, soit 60% de l’ECS.<br /> Si 1,62°C représente bien la sensibilité transitoire, si les données RCP 8.5 (notamment pour les aérosols) et le ratio TCR/ECS sont valides, l’équivalent ECS serait donc de 2,7°C W/M2.<br /> <br /> En retirant des mesures d’anomalies réelles, les influences MEI, AMO, Volcans, Soleil, la tendance sous-jacente depuis 1979 est de 0,138 °C par décennie.<br /> Cela reste très supérieur à une étude récente qui annonce 0,07 à 0,08 °C par décade<br /> http://depts.washington.edu/amath/research/articles/Tung/journals/Tung_and_Zhou_2013_PNAS.pdf

Petits calculs sans prétention pour rechercher la valeur de la sensibilité climatique.<br /> Plutôt que de partir sur les seules évolutions des forçages radiatifs, j’utilise la « mode actuelle » consistant à retirer l’influence de différents facteurs (ici 7) sur les mesures réelles.<br /> Je prends dans la base de données RCP 8.5 ( http://www.pik-potsdam.de/~mmalte/rcps/ ) les valeurs de forçage « tous gaz à effet de serre », le volcanisme, le soleil, les aérosols directs et<br /> indirects. C’est celle qui correspond le mieux aux évolutions du taux de CO2 jusqu’à aujourd’hui (Cela n’implique pas que les forçages futurs seront ceux qui sont indiqués).<br /> Je remplace les valeurs de forçage « tous gaz à effet de serre » par l’évolution du taux mensuel de CO2. J’ajoute les indices mensuels MEI, AMO, PDO. L’utilisation de valeurs mensuelles permet de<br /> mieux appréhender la variabilité climatique et l’influence de l’ENSO. Pour les valeurs annuelles, j’interpole entre 2 valeurs pour simuler 11 valeurs mensuelles (artificiel, mais ne doit pas créer<br /> de biais sur des phénomènes à évolution lente).<br /> Je compare avec les valeurs de températures mensuelles données par Giss Loti, en prenant la moyenne mobile centrée sur 13 mois, de 1900 à mi 2012. Les valeurs indiquées dans le chapitre 2 du<br /> rapport SOD AR5 : « L’anomalie de température (terres + océans) augmente d’environ 0.8°C entre 1901 et 2011, et d’environ 0.5°C entre 1979 et 2011 ». Je ne sais comment cela est calculé, car,<br /> quelle que soit la façon de compter, je trouve toujours moins d’écart, même en prenant la moyenne des 4 anomalies Hardcrut4, NCDC, Giss Loti, Noaa.<br /> <br /> L’objectif est de produire une courbe d’évolution qui montre les 5 inflexions : la baisse entre 1900 et 1910, la montée entre 1910 et 1946, la stabilité entre 1946 et 1976, la montée entre 1976 et<br /> 1998, la faible montée depuis, tout en collant à l’importante variabilité climatique.<br /> Les coefficients utilisés ont les valeurs suivantes :<br /> CO2 -> K x 5.35 x Ln(tauxCO2mois/279.7). (Voir plus loin pour sa valeur, calculée pour que le forçage corresponde à l’ensemble des gaz à effet de serre)<br /> MEI -> 0.065 x indice MEI (mois -3), ce qui correspond à 0.35 °C d’amplitude entre mini et maxi sur la période.<br /> AMO -> 0.245 x indice AMO (mois -2), ce qui correspond à 0.29°C d’amplitude entre mini et maxi sur la période, plus forte que celle généralement admise. Je sais que l’influence de l’AMO pose<br /> questions et que son indice n’est pas très pertinent, mais c’est ce qui permet de retirer une bonne partie de l’oscillation périodique. Si ce n’est pas lui, c’est un autre phénomène qui aurait une<br /> influence périodique identique (peut-être une forme d’adaptation du système climatique aux évolutions du type de forçage non encore clarifiée, visible dans la tendance résiduelle ?).<br /> PDO -> 0.007 x indice PDO (mois -2), ce qui correspond à 0.05°C d’amplitude entre mini et maxi sur la période.<br /> Volcanisme -> 0.125 x forçage volcanisme RCP8.5 (mois -11), ce qui correspond à 0.21°C d’amplitude entre mini et maxi sur la période.<br /> Soleil -> 0.41 x forçage soleil RCP8.5 (mois) ce qui correspond à 0.10 °C d’amplitude entre mini et maxi.<br /> J’ajuste ensuite les aérosols directs et indirects. (Il faudrait surement analyser chaque composante une par une, mais c’est ultra dur…. ).<br /> <br /> Le cumul de ces 7 paramètres me donne une valeur mensuelle de l’anomalie de température que je compare aux valeurs du Giss Loti.<br /> J’ai essayé des tas de combinaisons possibles (sensibilité doublement jusqu’à 3.5°C avec un fort effet négatif des aérosols), de multiples valeurs des oscillations (MEI, AMO, PDO), volcanisme et<br /> soleil. Dans la plupart des cas, les 5 inflexions ne sont pas correctement reproduites. De même, la prise en compte d’un autre indice mensuel sur le volcanisme (avec retard de 7 mois) ou celui de<br /> la TSI pour le soleil change peu le résultat.<br /> Comme vérification, je retire l’ensemble des 7 paramètres de la valeur des anomalies de températures réelles mensuelles. Je dois trouver une tendance résiduelle qui, en dehors du bruit de fond, ne<br /> montre pas de dérive négative ou positive linéaire sur les 112 ans.<br /> <br /> Dans le cas d’un coefficient K à 0.81 correspondant à une sensibilité de +3°C en cas de doublement du CO2, il faut un fort effet négatif des aérosols, mais la courbe suit mal les évolutions<br /> réelles, avec une tendance trop rapide depuis 1976 et une tendance résiduelle montrant une forte oscillation.<br /> Les formules, avec un coefficient K de 0.54 correspondant à ~ +2 °C et un solde des forçages dûs aux aérosols proche de la neutralité, reproduisent beaucoup mieux les différentes phases d’évolution<br /> de l’anomalie de température sur les 112 ans, notamment pour la période 1910/1945 et la période après 2000. L’oscillation de la tendance résiduelle baisse nettement.<br /> Les formules avec un coefficient K < 0.54 correspondant à < +1.8 °C, impliquent un solde des effets des aérosols positif, et la tendance depuis 1976 devient de plus en plus sous-estimée<br /> entrainant une dérive.<br /> La « formule » est donc :<br /> Anomalie T mois = 0.54 x 5.35 x Ln(tauxCO2mois/279.7) + 0.065 MEI(mois-3) + 0.245 AMO(mois-2) + 0.007 PDO(mois-2) + 0.125 Volcanisme(mois-11) + 0.41 soleil(mois) + 0.017 forçage aérosols (directs<br /> et indirects)<br /> C’est la formule qui donne le meilleur compromis. La comparaison des valeurs mensuelles (moyennes mobiles centrées sur 13 mois) donne une assez bonne corrélation : 0.972 entre 1900 et mi 2012,<br /> 0.976 entre 1950 et mi 2012, 0.970 entre 1976 et mi 2012. (à relativiser car il y a comparaison sur 1350 valeurs).<br /> Elle suit de près les aléas des évolutions réelles sauf entre 1943 / 1946 et 1962 / 1964 où l’écart est supérieur de plus de 0.2°C par rapport aux valeurs réelles. (Une image serait parlante, mais<br /> Je ne sais comment l’insérer dans ce blog).<br /> La tendance linéaire sous-jacente depuis 1976 serait de 0.133 °C par décade (en retirant les effets MEI, AMO, PDO, volcanisme et soleil des valeurs réelles des anomalies de température) alors que<br /> la tendance brute est de 0.164 °C.<br /> La « formule » donne un forçage de 2.93 W/m2 à fin 2012 (très proche de la valeur RCP8.5 pour le cumul de tous les gaz à effet de serre). Elle donne un forçage de 5.92 W/m2 en cas de doublement.<br /> Cela peut coller avec la valeur souvent citée de 3.7 W/m2 en cas de doublement, si elle représente le CO2 seul avec rétroactions. D’après RCP8.5, le forçage du CO2 seul représente aujourd’hui ~63%<br /> du forçage tous gaz à effet de serre, soit ~1.84 W/m2. Avec 5.92 W/m2, cela donnerait ~3.73 W/m2.<br /> Je me demande aussi ce qu’indique réellement cette sensibilité calculée à 2°C : RF à l’équilibre (en théorie), RF instantané, réponse transitoire, ou forçage ajusté (AF) qui, concernant les gaz à<br /> effets de serre, est environ 2 fois plus faible ?

Il y a une raison assez simple à ça : contrairement à la charge de l'électron, la sensibilité climatique ne peut pas être établie par une expérience "instantanée". Il faut la mesurer sur une<br /> période assez longue, donc sa valeur ne peut être ajustée que lentement ...

@question: très jolie anecdote.<br /> L'analogie est-elle valable ici?<br /> Observe-t-on sur plusieurs années une baisse continuelle des estimations de la sensibilité? Non, comme le dit meteor, elles sont restées à 3°C pendant des années.<br /> Ajoutons que des raisons assez claires sont invoquées pour douter de la valeur: le fait que la sensibilité soit différente à la baisse et à la hausse ou le fait qu'elle ne soit pas la même suivant<br /> l'état initial.