En klimaforandring eller klimaforstyrrelse svarer til en varig ændring (fra et årti til en million år ) af de statistiske parametre (gennemsnitlige parametre, variabilitet) for det globale klima på jorden eller dets forskellige regionale klimaer. Disse ændringer kan skyldes processer, der er iboende for Jorden, eksterne påvirkninger eller for nylig menneskelige aktiviteter.
Den klimaændringer i gang siden den industrielle revolution , eller den globale opvarmning , resultater fra en ændring af sammensætningen af Jordens atmosfære ved udledningen af drivhusgasser genereret af menneskelige aktiviteter. Naturlige variationer i klimaet kan overlejres på det.
Afhængigt af det forfulgte mål har udtrykket "klimaforandring" ikke den samme betydning:
Den græske filosof Theophrastus skriver i sit arbejde Des vents , at man på de kretensiske bjerge allerede kunne se ruinerne af gamle byer, forladte steder, tidligere beboet eller dyrket jord, længe affolket af klimatiske grunde.
En anden græsk filosof, Platon , beskriver virkningen af lokale klimaforandringer i Attika i sine Kritias .
Ideen om klimaændringer bliver en vigtig videnskabelig emne i XVIII th århundrede, takket være fremskridt inden for palæontologi, men kun fra mellemkrigstiden at klimatologi er oprettet som en videnskab.
... Faserne forud for forhistorien kommer under paleoklimatologi . Det gør det muligt at følge variationerne i forbindelse med klimaændringer, der har påvirket jord og arter , i løbet af kontinentaldrift og successive perioder med istid .
... De forskellige successioner af glaciale og interglaciale perioder under forhistorien, ifølge cyklerne i Milanković .
+ op til 450.000 år siden: Interglacial of Waal
- op til 400.000 år siden: Isning af Günz eller Nebraskan
+ op til 350.000 år siden: Interglacial of Cromer eller Aftonien
- op til 320.000 år siden: Gletsjning af Mindel , Elster eller Kansien
+ op til 270.000 år siden: Interglacial af Holstein eller Yamouthien
- op til 200.000 år siden: Gletsjning af Riss , Saal eller Illinoien
+ op til 125.000 år siden: Interglacial af Eem , Sangamonian eller Eemian
- op til 70 000 år tilbage: Isning af Würm , Weichselian-istid eller Wisconsin
+ op til 11.625 år siden: Interglacial af Holocene , klimatisk optimalt af Holocene undertiden benævnt "den nye opvarmning" af Holocene
... Begyndelsen af den skrevne menneskelige historie og observation af klimatiske variationer af kronikere.
- Klimaforandringer i 535-536 bemærket af den byzantinske Procopius fra Cæsarea .
+ Fra X th århundrede til XIV th århundrede , den klimatiske optimum af middelalderen er en lokal opvarmning i Europa og i Nordamerika .
- Fra 1550'erne til 1850'erne fortsatte den lille istid .
+ Den sidste fase er moderne og forsøger at beskrive de mange effekter af global opvarmning . Det skal adskilles fra resten i betragtning af den konstante menneskeskabte indblanding i klimabalancer siden fremkomsten af den industrielle revolution og menneskehedens kontrol med forurenende energier (se tilbagetog af gletscherne siden 1850 ).
Global opvarmning blev først nævnt af flere forfattere og modelleret af Svante Arrhenius i 1896. Den engelske oprindelige betegnelse global opvarmning blev opfundet af klimatolog Wallace Broecker (i) i tidsskriftet Science on8. august 1975. Siden da hævder IPCC at denne opvarmning har tendens til at blive båret af, og at de klassiske cyklusser og processer i klimaregulering er forældet siden 1950 , med særlig optøning af permafrost indeholdende methan (CH 4 ), hvis virkning på drivhuseffekten er 25 gange større end kuldioxid (CO 2) og smeltende polaris og gletschere øger absorptionen af jord og oceaner af solstråling. Under hyppigere hedebølger , sænker vegetationen sin vækst og dermed dens evne til at udvinde kulstof fra atmosfæren. Dette ville være et skift i retning af en større klimatiske ubalance, uden allerede at vide, om et point of no return er nået .
Den IPCC ikke forske i eget navn, men dens mission er at vurdere den videnskabelige, tekniske og socioøkonomiske oplysninger, der er nødvendige for bedre at forstå det videnskabelige grundlag for de risici, der er forbundet med menneskeskabte klimaforandringer, kortlægge de mulige konsekvenser af denne ændring og overveje mulige tilpasnings- og afbødningsstrategier.
De ti hotteste år siden 1850 er alle efter 1998.
Fænomenerne tørke , forsaltning og ørkendannelse kan forværres af ændringer i klimaet, især i Sahel og Gobi-ørkenen . Ørkendannelse kan i sig selv bidrage til lokale og globale ændringer i klimaet, for eksempel ved at fremme brande i savanner eller stepper , ved at være en stor kilde til støv ( aerosoler, der kan påvirke nedbør ) og ved deres albedo (større end 'et vegeteret miljø).
I øjeblikket forstås ikke fænomenet såkaldte naturlige klimaforandringer (eller "klimatiske variationer"), men der er flere hypoteser, der forsøger at forklare dem.
Denne teori foreslået af Milutin Milanković mellem 1911 og 1941 , bekræftet af undersøgelsen af ilt 18 , og bredt godkendt af det videnskabelige samfund forklarer glaciale / interglaciale klimatiske cyklusser ved variationerne af excentricitet , skråstilling og jordisk præcession . Ifølge denne teori skal uden menneskeskabte tvinger planeten gå ind i en ny æra med afkøling eller gå ind i en usædvanlig lang og stabil mellemisfase (yderligere 50.000 år).
En anden teori, der er kompatibel med de andre, er den om solcykler , udviklet af den tyske Heinrich Schwabe omkring 1840 , derefter af den amerikanske George Hale i 1906 . Det forklarer de svage klimatiske variationer, der finder sted hvert 11. år, en cyklus svarende til den for solpletterne, der har en periodicitet på 11 år; når antallet af solpletter er stort, udsender solen mere energi (Jorden modtager derfor mere), og derfor finder en temperaturændring sted. Denne stråling har en kompleks indflydelse på tågen (Jf. Det fysiske princip for tågekammeret ) og derfor både på den planetariske albedo og drivhuseffekten på grund af skyer og vanddamp. Disse pletter er køligere (4.500 K ) end Solens overflade (omkring 5.800 K), men de svarer til en stigning i røntgenstråling, som kan øges med 1.000 gange i 1% i synligt lys i perioder med intens aktivitet. Den lille istid observeret mellem årene 1645 til 1715 er en illustration af teorien om indflydelsen af temperaturvariationer på grund af solpletcyklussen. Der blev observeret et usædvanligt lavt antal solpletter der ( Maunder minimum ).
Tæt interstellar mediumDet interstellare medium omfatter zoner med variabel tæthed i brint og støv. Under passagen gennem et interstellært medium tæt på brint krymper heliosfæren, og tilvæksten af brint fra planeterne som af solen øges. Brint, der tilføres af solen, øger lysstyrken en smule, mens det, der tilføres af jorden, reagerer med ilt til stede i den øvre atmosfære, hvilket kan øge skydannelsen i mesosfæren og reducere den solenergi, der modtages på planetens overflade, især i polarområdet regioner.
For at forstå indflydelsen fra kontinenternes bevægelser er det først nødvendigt at vide, at havstrømmene har en meget vigtig indflydelse på klimaændringerne, kontinentene har faktisk ikke direkte indflydelse på klimaet , men de tillader at flytte formationen eller standsning af havstrømme.
Antarktis eksempel : før forvridningen af superkontinentet Gondwana var det antarktiske klima varmt og fugtigt; Så snart Australien , Afrika og Sydamerika vandrede nordpå, åbnede de forskellige stræder sig, og en cirkulær havstrøm (kaldet den cirkumpolære strøm) begyndte. På et stykke tid ændrede klimaet sig til at nå det nuværende med en enorm iskappe, der fandt sted på det antarktiske kontinent på trods af sin tørhed (det er det tørreste område i verden ), men al sneen akkumuleres på jorden, for kl. −45 ° C i gennemsnit er sublimeringstrykket ubetydeligt; årsagen til ablation er af vindoprindelse og ved kysterne kalvning af gletschere . På den anden side drejer det oceaniske "transportbånd" om cirka 2000 år. Hvis termohalincirkulationen blev afbrudt, ville klimaet blive meget tydeligt forstyrret.
De to computermodeller af klimaer (amerikansk og europæisk) giver ret ens resultater, men er meget stort set afhængige af menneskeskabte faktorer .
Gasformede emissioner fra vulkaner har 2 modsatte virkninger: aerosoler ( SO 2 -emissioner og støv) tilslører atmosfæren, øger nedbør og køler klimaet; for det andet de store mængder drivhusgasser udsendes årsag en ekstra drivhuseffekt . Drivhuseffekten har den konsekvens, ligesom klimaet i et drivhus, at forstærke temperaturforskellene: hvis der er sollys, bevares varmen og reflekteres, hvis der ikke er sol, er det sværere for varmen at komme ind og derfor det er koldere. De fleste arter, der udryddes i fortiden, ser ud til at skyldes pludselige klimatiske variationer.
Chicxulub- meteoritens fald i Mexico nævnes ofte som den første årsag til sammenbruddet af biodiversiteten i slutningen af kridtperioden . Ifølge Courtillot i 2004 ville vulkanudbruddene (induceret eller uafhængige af meteoritchok), der deponerede gigantiske mængder af fælder i Deccan i Indien i slutningen af kridttiden, være ansvarlige for forstyrrelsen af klimaet, der fandt sted i hundreder af år med en hastighed, der overstiger hastigheden af mulige evolutionære tilpasninger af arter.
Tilsvarende ville krisen i de sibiriske fælder være forbundet med slagtningen af slutningen af Perm .
I uendeligt mindre målestok fulgte målbare forstyrrelser udbruddet af Pinatubo i 1991 og i 1783 - 1784 den af Lakagígar ( islandsk udbrud, som skyen har efterladt spor i Europas dødelighedsregistre (Courtillot, 2005).)) . I 1815 havde udbruddet af Tambora også globale klimatiske konsekvenser med alvorlige forstyrrelser i 1816, som er gået ned i klimatiske annaler som " året uden sommer ".
Denne effekt er ikke strengt taget en faktor for klimaændringer, men en forstærker. Albedo er den andel (i procent) af solstråling, der ankommer til jorden, reflekteret tilbage til rummet. Sne og iskolde overflader har en stærk albedo. Mørke (jord) overflader har en lav albedo. Jo højere albedo, jo mere reflekteres strålingen, og jo mindre opvarmes jorden og derefter den underliggende atmosfære. Når jorden går ind i en istid, øges den overflade, der er optaget af isen, og albedoen stiger, hvilket mindsker opvarmningen af jorden og den underliggende atmosfære og dermed styrker istiden. Og omvendt, når Jorden er i en interglacial periode.
Klimaændringer er også et resultat af menneskelige aktiviteter på planeten, såsom massiv brug af fossile brændstoffer .
Mens naturlige klimaforandringer ske over meget lange perioder, hvilket indebærer en vis tilpasning af dyre- og plantearter arter , menneskeskabte ændringer (dvs. knyttet til menneskelige aktiviteter) er meget hurtig, og derfor true ofte skrøbelige økosystemer .
En nuklear vinter er en hypotetisk klimatisk fænomen , af den globale nedgang i overfladetemperaturer, forudsagt at være resultatet af en massiv atomkrig . Det ville være analogt med vulkansk vinter eller indvirkning vinter .