Réchauffement planétaire et science du climat

Pierre Morel, le fondateur du Laboratoire de Météorologie Dynamique (actuellement dirigé par Le Treut) et ancien secrétaire général du programme mondial de recherche sur le climat, s'exprime sans détours, sur la climatologie.
C'est instructif, parfois ironique et souvent décoiffant.
En particulier, Pierre Morel rectifie un certain nombre d'idées reçues, malheureusement propagées par les médias et, hélas aussi, par quelques scientifiques.

Voici, ci-dessous, un fac-similé de la présentation de la conférence que Pierre Morel a donnée au Bureau des Longitudes en oct. 2009, telle qu'on peut l'écouter sur Canal Académie. Je vous conseille de la télécharger (42 Mo), (voir une copie ici), avant de l'écouter avec votre lecteur mp3 préféré. La conférence complète dure environ 45 minutes.

A l'origine, Pierre Morel était un physicien théoricien (Mécanique quantique statistique). Engagé très tôt dans la recherche spatiale, il s'est spécialisé dans l'étude de la circulation atmosphérique globale et du climat. Il est le fondateur du Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD) de Paris VI, ENS, CNRS. Entre autres éminentes fonctions, Pierre Morel a été Directeur Général de l'Agence Spatiale Française en charge de la science et de la technologie (1975-1982), puis Directeur du Programme de recherche International sur le climat mondial (1982-1994). De 1995 à 2000 il a été "Visitor Senior Scientist'" au Quartier Général de la NASA. (voir The Earth Observer août 06). Il est aussi un ancien secrétaire général du programme mondial de recherche sur le climat.

Pierre Morel n'est évidemment pas un sceptique du climat au sens où l'entend aujourd'hui. Par contre, et comme on peut s'y attendre de la part d'un scientifique de ce niveau qui voit les choses avec le recul qu'apporte une longue expérience, il parle sans aucune contrainte et n'hésite pas à mettre le doigt où ça fait mal et à insister sur les incertitudes, tout à l'inverse de ce que l'on entend généralement.
Voilà qui nous change de la litanie habituelle.

Il va de soi qu'il est pratiquement impossible de redonner, par écrit, le texte complet de la conférence en question.
J'en ai extrait quelques citations particulièrement "hétérodoxes" en essayant, autant que possible de les replacer dans leur contexte. Les critiques systématiques du "hors contexte" pourront toujours se référer à l'enregistrement complet de la conférence dont j'ai donné le lien ci-dessus. Bien entendu, et compte tenu du fait qu'il s'agit d'une conférence, le langage de Pierre Morel est assez "familier". On ne saurait le lui reprocher. A l'exception de quelques répétitions et interjections propres au langage parlé, j'ai retranscris, aussi fidèlement que possible, ses propres paroles.

Quelques extraits de la Conférence de Pierre Morel (avec indications du compteur relevés sur le lecteur mp3)
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En guise d'introduction, Pierre Morel replace les préoccupations humaines sur le climat, dans un contexte historique. Après avoir rappelé qu'aux temps anciens (les Grecs..) les gens ne se préoccupaient pas du changement climatique et qu'ils avaient bien d'autres soucis, Pierre Morel évoque les soucis climatiques depuis la Renaissance jusqu'à nos jours.
Sa rétrospective et sa vision des choses ne manquent pas d'humour…

Compteur 2'21" :
"Plus tard, c'est à dire vers le 15ème-16ème siècle, les choses se sont gâtées. Les gens ont vu un certain nombres de signes de changements inquiétants de cet environnement que l'on croyait stable. En particulier, dans les vallées alpines, les langues de glace commençaient à s'avancer sérieusement au point de menacer les champs puis les maisons et les villages.
Devant cette menace, on a eu recours aux grands moyens. On a organisé des processions avec la croix et la bannière, au sens strict. Alors, ça a marché. En effet, depuis ce temps-là, les glaciers sont en récession..
Récemment nous sommes confrontés à des avertissements, des indices -disons- tout aussi substantiels… on voit, par exemple, les glaces polaires, les glaces arctiques, les glaces de mer de la banquise reculer régulièrement depuis trente ans. Et ça on le sait très bien parce qu'on l'observe avec des satellites. La glace d'été en tout cas. En hiver, non.
Alors, face à ces avertissements inquiétants, nous avons eu recours aux mêmes moyens, c'est à dire qu'on a organisé de grandes réunions. J'appelle ça des messes politico-médiatiques. A Rio de Janeiro, à Kyoto, A Bali et autres endroits. Et on peut espérer que ce que j'appelle des "processions aéroportées" auront le même effet heureux que celles de nos ancêtres. Donc vous voyez que c'est un sujet dont on parle depuis longtemps. Il a donné lieu à un folklore assez important…."

Morel nous explique ensuite que s'agissant du climat, celui-ci est bien global (contrairement à ce que soutenait Marcel Leroux) et on peut ainsi avoir des idées, des indications, même avec des mesures locales, comme les carottes prélevée en antarctique par exemple, mais il ajoute qu'elles n'ont qu'un caractère indicatif et non explicatif. Compteur 6' 59": " Je n'ai encore jamais vu l'explication réelle, physique, d'un phénomène climatologique fondé sur des données paléoclimatiques. Jamais. Il y a toujours une indication, une base sur laquelle on peut réfléchir, mais ce n'est pas une explication quantitative."

Pierre Morel explique ensuite les grandes difficultés qu'il y a à obtenir des données quantitatives crédibles, notamment sur l'évolution de la température :

Morel explique que même aux Etats-Unis, la méthodologie très contrôlée se heurte à de nombreuses difficultés : changement d'appareil, sauts instantanés. " ça peut être un degré ou un degré et demi en plus ou en moins"... Il faut corriger ça. On moyenne. Il y a aussi des biais systématiques. On corrige.
Compteur 10'20'' : "On voit un réchauffement progressif qui se monte à 0,6°C en un siècle. mais sur ce 0,6°C en un siècle, il y en a 0,4 qui sont des corrections "

Compteur 10'38" : "Le signal est faible. S'il y en a un, il est bruité. Très bruité. Donc c'est pour vous dire que ce n'est pas évident de mesurer ça et par conséquent la scrutation extrêmement attentive pour ne pas dire obsessionnelle de ces diagrammes de variations séculaires de tel ou tel paramètre, notamment la température est un tout petit peu… dangereuse, si vous voulez. Il n'y a pas assez d'information pour en tirer des conclusions. On peut peut-être voir des tendances, bon d'accord. Mais pour y voir des explications c'est beaucoup plus difficile. Le signal est trop petit. Il y a trop de fluctuations suite à des tas de choses dont je n'ai pas le temps de vous parler mais qui existent et par conséquent, en tirer des conclusions, ce n'est pas facile.
Les signaux sont trop faibles et l'information est trop débile. En d'autres termes, cet effort qui est largement pratiqué par des organismes officiels, le GIEC etc. , tous ces chers amis qui se réunissent dans des endroits paradisiaques, effectivement passent beaucoup de temps à regarder ces diagrammes. On voit des tendances on discute sur chaque petit truc. On y voit même des empreintes digitales. L'empreinte de tel ou tel processus, que ce soit le gaz carbonique ou les éruptions volcaniques […] on imagine beaucoup de choses."

Compteur 12' 12": "On y voit, on y trouve ce qu'on veut. Il suffit de vouloir quelque chose : on le trouve […] Donc je pense que ce n'est pas possible de faire un diagnostic quelconque sur les mécanismes du climat, explicatif encore moins prévisionnel, simplement sur la base des données. Pas possible. En un mot malheureusement, on ne peut pas faire l'économie d'essayer de comprendre quelque chose. Si on ne comprend rien au système, on ne peut pas comprendre ce qu'il se passe. Il faut aller dans un degré de détails suffisamment bas dans le système pour que les signaux commencent à être gros."

Compteur 12'49" : "A petite échelle, aux temps courts, on voit des signaux considérables. Il n'y a qu'à se promener dans les rues. On voit le temps qui change constamment. Donc, dans le détail micro météorologique, les signaux sont énormes …néanmoins plus on fait de moyennes moins on comprend, plus c'est lissé, plus l'information a disparu. Par conséquent, il faut qu'on descende dans la mécanique du système. Sinon on n'avance pas. C'est une première conclusion à laquelle je tiens beaucoup. Puisqu'on prend des valeurs moyennes qui ne dépendent évidemment ni de la latitude ni de la longitude, ni du temps puisque ce sont des moyennes sur le temps aussi, il n'y a plus qu'une coordonnée, c'est la coordonnée verticale. Donc nous avons un modèle climatique à une seule dimension. Une colonne d'air. L'atmosphère. Partant du sol, jusqu'au sommet de l'atmosphère. "

Compteur 13' 53" : Morel nous décrit ensuite la structure de l'atmosphère (stratosphère, tropopause, troposphère). La stratosphère est stratifiée et calme. Les échanges d'énergie s'y font par des processus radiatifs. Par contre …

Compteur 18'12'' :" La troposphère (NDLR : La partie de l'atmosphère qui se trouve en dessous de la tropopause (vers 9-16 km) jusqu'au sol) est un endroit excessivement complexe.Il s'y passe des tas de choses que l'on ne décrit pas très bien même avec les meilleurs moyens d'observation et que l'on modélise encore moins bien"[….] "On a évidemment de gros doutes sur les nuages. Ça se passe dans la troposphère donc on ne comprend rien. Tout ce qui est bien calculé, ce sont les effets des gaz qui se trouvent dans la stratosphère."

Compteur 34' à 37'51, Pierre Morel nous donne une estimation/description en vigueur de l'effet de serre (type Lindzen) et conclut :

"Bon. Ça nous donne un ordre de grandeur de l'effet de ce réchauffement dû aux gaz à effet de serre et cet ordre de grandeur c'est un degré jusqu'à présent sans compter les phénomènes de couplage avec l'océan et avec la glace de mer etc. Tout ce qu'on appelle des feedbacks, des feedbacks positifs dans ces cas là. Et puis ça ne tient pas compte non plus de l'effet de tampon des océans. L'océan absorbe de la chaleur et ça a pour effet principal de retarder les manifestations et donc ça fait un peu plus petit parce que c'est retardé par l'océan.[…] Donc si on prend en compte tout ça, c'est très raisonnable ça fait de bons ordres de grandeur. Donc si on se base là dessus qui n'est pas miraculeux on a une petite idée du réchauffement que l'on a déjà observé et que l'on va observer dans le futur.

Compteur 37'52" : Morel poursuit : "Alors maintenant que penser du reste ?
Premièrement, il faut savoir que tous les modèles du climat sont absolument essentiels. Car sans modèle on ne peut rien faire. Vraiment si on veut comprendre les choses de façon quantitative, il nous faut des modèles. Le problème c'est que les modèles ne représentent pas la réalité. Ils font des moyennes sur des surfaces de l'ordre de 10000km2 minimum ou 100000 km2. Et par conséquent bien entendu dans un bloc de fluide de cette ampleur, on ne peut pas représenter les détails. Donc au lieu de représenter les détails, ils utilisent des formules empiriques pour représenter plus ou moins l'effet sur les différents flux mais alors ces formules empiriques, elles ont des coefficients, arbitraires, qu'il faut ajuster. Effectivement, on les ajuste. Mais comment est-ce qu'ils les ajustent. Ils les ajustent plus ou moins en essayant de reproduire le cycle saisonnier et comme on fait ça depuis tout le temps, depuis toujours, on a toujours le même résultat.
En effet, il y a trente ans, les premiers modèles, les plus simples, vraiment primitifs, extrêmement simplistes donnaient exactement les mêmes résultats que maintenant.

La fourchette, la fameuse fourchette de 1,5 à 4,5°C qui est publiée partout, existait, il y a trente ans. C'était la même fourchette parce que c'est le même cycle saisonnier. Implicitement, ils ont tous fait la même chose. Ce que je fais devant vous avec les mains eux, ils le font avec des ordinateurs et des valeurs numériques mais c'est la même chose.. ils ont le même résultat. Alors ça veut dire que leurs prédictions de réchauffement ne sont pas mauvaises puisqu'elles sont fondées sur l'observation empirique […]

Malheureusement, ça ne nous renseigne pas beaucoup sur le reste. Tout ce qui dépend en détail de phénomènes météorologiques intenses et localisés comme les pluies en particulier, est plus ou moins massacré dans les modèles. Et par conséquent toutes les prédictions des conséquences de l'impact du réchauffement global sur l'environnement sont plus ou moins ratées.
Pour vous donner une idée, prenons un bout de terrain, un région sur lequel il pleut une certaine quantité d'eau de pluie en un mois. Si cette pluie tombe tous les jours, elle s'infiltre un petit peu et quand le soleil réapparaît, elle s'évapore. Donc la pluie se réévapore, il n'y a pas de ruissellement. Si au contraire ça tombe d'un seul coup en un ou deux gros événements sporadiques, à ce moment là, ça fait une petite inondation locale, ça ruisselle et ça remplit les rivières. Donc suivant la distribution dans le temps, dans ce cas là différentes, pour la même quantité moyenne, on obtient des résultats tout à fait différents.
C'est exactement ce qu'il se passe avec nos modèles c'est à dire que d'accord, ils font des moyennes mais le résultat qu'ils obtiennent n'a aucune raison d'être vraiment le résultat que l'on souhaite de la réalité parce qu'ils ne représentent pas la réalité."

Compteur 41'05 jusqu'à la fin : "On lit dans les documents officiels "les modèles climatiques découlent des lois de la physique" Je le cite parce que je l'ai lu. Mais c'est pas vrai ! Les modèles climatiques ne sont pas fondés sur les lois de la physique.

Les lois de la physique sont des lois microscopiques. Et le fait que les modèles en question aient un hiatus entre ce qu'ils représentent effectivement c'est à dire des moyennes à l'échelle d'un bloc de 100 par 100 km ou plus et puis la réalité détaillée, locale, si vous voulez, ce hiatus fait qu'il y a déconnexion. Les lois de la physique ne s'appliquent plus. Alors c'est vrai que les modélisateurs aiment bien croire que leurs modèles sont fondés sur les lois de la physique parce que si c'était vrai, à ce moment là, il n'y a pas besoin de vérifier leurs formules. Leurs formules seraient automatiquement bonnes puisqu'elles seraient appuyées sur les lois de la physique. Mais malheureusement elles ne le sont pas..
C'est là le pied d'argile du système. Le gros danger c'est que ces modèles ne sont pas vraiment reliés de façon solide, appuyés, fondés sur les lois de la physique.
Donc il faut aller vérifier les lois empiriques. il faut aller les regarder de près. Et ça c'est malheureusement très difficile parce que si vous prenez la moyenne sur 100 par 100km d'une série de nuages convectifs, si vous faites la moyenne vous ne voyez plus rien du tout. l'air qui monte est très humide, celui qui descend est plus sec.On fait la moyenne, on trouve un truc intermédiaire, c'est tout, mais on ne trouve rien du détail du fonctionnement mécanique du système.
Donc on ne peut pas prédire les événements. Ces formules sont entachées de doute et ça malheureusement je crains que la voie sur laquelle s'est engagée la recherche climatique actuelle ne conduise pas une résolution de ces points là parce que les modèles climatiques n'ont pas les moyens d'exploiter les observations qu'on peut faire de phénomènes de petite échelle.. On peut très bien aller observer un nuage cumulus ou un ouragan et ramener un tas d'informations mais un modèle climatique ne peut pas comparer cette information expérimentale à l'objet qui est prédit par le modèle parce que ce n'est pas la même histoire, ce n'est pas la même météorologie, ce n'est pas la même situation. Et par conséquent un modèle climatique qui représente une histoire théorique de la planète n'a aucune chance de représenter un ouragan particulier qu'on aura été mesurer. Ces modèles climatiques n'ont pas le moyen d'exploiter ces informations. Les météos, oui. Les météorologistes exploitent cette observation, l'injectent dans les modèles. On appelle ça l'assimilation des données. Il l'appellent l'initialisation d'une prévision déterministe. Si on veut comparer les résultats de modèles à des phénomènes réels, il faut un modèle météorologique. Un modèle qui absorbe les données instantanément et qui initialise les prévisions. Alors là on peut voir si ça donne la bonne pluie ou pas. On peut vérifier le lendemain s'il a plu ou pas. Mais autrement, non.

Par conséquent, actuellement, les modèles de la science climatique théorique, tout cela est engagé sur une voie sans issue.

On ne progresse plus depuis au mois dix ans. Alors voilà la situation de la recherche, si je peux me permettre de le dire : Nous avons de bonnes idées sur la façon du comment ça marche. On a pas mal d'observations, d'ingénieurs, de techniciens même de scientifiques qui font des observations mais on n'arrive pas à passer la barrière. La barrière qui a été érigée entre la science du climat -je parle de mes collègues américains surtout-. Les scientifiques du climat d'un côté et les ingénieurs ou autres techniciens de la météorologie de l'autre. Et entre les deux ça ne passe pas. Pour des tas de raisons techniques (plus philosophiques) et par conséquent tant que ça ne passe pas, on a un vrai problème et on ne va pas le résoudre en cinq minutes.
Merci beaucoup !"
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Je pense que ce texte se passe de commentaires. Le franc-parler et, souvent, l'humour de Pierre Morel font mouche.

Pierre Morel n'hésite pas à relever un certain nombre de points délicats et même décisifs, pour beaucoup d'entre eux, qui sont à la base des multiples interrogations des sceptiques du climat mais qui demeurent, le plus souvent, cachés au grand public et aux politiques.
Comme d'habitude, il n'est hélas pas étonnant que nos grands médias nationaux n'aient jamais évoqué cette conférence remarquable, donnée pourtant par un des fondateurs de la recherche climatique dans notre pays.