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28 juin 2010 1 28 /06 /juin /2010 17:20

Qu’est-ce qu’un climatologue prévisionniste ?

Les polémiques autour des rapports successifs du GIEC ont placé sur le devant de la scène une espèce nouvelle , le climatologue.

On connaissait jusqu’à présent diverses spécialités traitant des domaines particuliers des sciences de la nature:

L’océanographie, qui réunit des disciplines aussi diverses que l’étude du milieu marin, des fonds sous-marins, des courants, des températures, des variations de niveau de la mer, de la structure des couches océaniques, et bien sûr des échanges entre le milieu océanique et l’atmosphère, études auxquelles il faut ajouter l’immense domaine de la biologie marine , de la sédimentation, et des interactions physico-chimiques entre la mer , l’atmosphère, et les continents.

La physique du globe, qui traite entre autres des phénomènes de la croute terrestre, la tectonique des plaques, la volcanologie, la glaciologie, l’orogénie, et bien sur le cycle de l’eau et beaucoup d’autres domaines dont la météorologie avec l’étude de l’atmosphère, les vents, les nuages, les courants aériens, les phénomènes atmosphériques divers.

L’astronomie, particulièrement le système solaire, le soleil lui-même, les interactions entre les planètes et le soleil, les rayons cosmiques, le système Terre-Soleil, etc…

Toutes ces sciences, et bien d’autres, traitent à un moment ou à un autre de phénomènes d’interactions avec l’atmosphère et donc d’influences sur le climat de la planète. L’étude du climat suppose donc une connaissance approfondie des sciences de la nature . Ces connaissances sont réparties entre les nombreux centres de recherches de la planète , et leur progression est le résultat des travaux de milliers de scientifiques oeuvrant chacun dans sa spécialité.

Le climatologue est un généraliste qui s’appuie sur les travaux des divers spécialistes des sciences de la Terre pour poser un diagnostic sur le climat de la planète.

Les données dont il dispose ne valent que ce que valent celles qui lui sont transmises par les différents spécialistes. De la pertinence de ces données et de leur bon usage dépend la pertinence de ses conclusions.

Son rôle consiste à rechercher, dans l’ensemble des domaines des sciences de la nature, les phénomènes influant sur le climat. Cette recherche doit être évidement exhaustive sous peine de n’obtenir qu’une représentation fausse de la réalité. Cette approche nécessite une collaboration étroite avec les spécialistes des diverses disciplines de la nature, sans en exclure une seule, ainsi qu’une grande ouverture d’esprit.

Lorsque les phénomènes climato-influents sont identifiés, il faut analyser leur mode d’action, rechercher les paramètres représentatifs, les caractériser, et rechercher les interactions entre les différents phénomènes.

Ces travaux mettent en évidence la nécessité d’entreprendre de nouvelles recherches dans des domaines inattendus, ou pour approfondir la connaissance de phénomènes anciens insuffisamment caractérisés.

Il s’agit donc d’un travail de longue haleine qui ne peut être mené à bien que progressivement, par étapes, chaque étape posant de nouvelles questions nécessitant de nouvelles recherches.

On aura compris que la climatologie est une science de l’interprétation , une sorte d’exégèse du corpus de données disponibles « à un moment donné », sans qu’il soit possible se savoir si ces données sont représentatives de la réalité, ni de quelle réalité l’on parle.

Aussi longtemps que le climatologue s’occupe du passé, voire du présent, il est sur un terrain relativement solide car il dispose de données vérifiables à la fois sur les paramètres du climat, et sur le climat lui-même. Les erreurs peuvent être facilement corrigées.

Mais, tenter de travailler sur le climat futur en élaborant des prévisions, c’est prendre le risque que ces prévisions ne soient que de banales prédictions.

Pour recueillir des données sur les climats du passé le spécialiste ne peut certes pas remonter le temps, mais il peut recueillir des témoignages de ce passé et ainsi reconstituer tant bien que mal les climats anciens.

Mais le futur reste une énigme opaque qui ne peut que faire l’objet de conjectures entachées de grandes incertitudes.

Pour tenter d’explorer ce futur , le climatologue utilise le seul véhicule à sa disposition, le modèle mathématique.

Tout le monde connait le « modèle mathématique » de Drake pour établir la probabilité d’existence de mondes habités. Un certain nombre de paramètres qui interviennent dans une équation simple avec des coefficients de pondération . Le résultat dépend évidemment d’une part de la pertinence des paramètres et de leurs interactions, et d’autre part des coefficients de pondération « choisis ». Comme on ne connait ni les uns ni les autres, le résultat est quelconque, selon les choix de l’opérateur. Il s’agit en fait d’une prédiction déguisée d’un ornement mathématique.

Le « challenge » est donc d’éviter que le modèle mathématique du climat ne tombe dans le même travers. Or, si le modèle de Drake ne contient que quelques paramètres, un modèle climatique en contient plusieurs centaines dont la liste n’est pas exhaustive à ce jour. De plus ces paramètres interagissent selon des lois encore très imprécises car leur étude ne peut tirer profit de l’expérimentation , et pour cause !

Pour accroitre encore la difficulté , il semble que le climat constitue un système complexe chaotique. Il n’est donc pas possible de se baser sur les résultats d’un modèle mathématique simplifié pour tirer des conclusions sur le comportement du système complexe réel.

Les modèles mathématiques sont couramment utilisés dans l’industrie et la recherche et ont fait la preuve de leur utilité comme outil de travail , mais ils ne sont qu’une étape dans le processus scientifique.

La mise au point d’un modèle mathématique s’effectue par étapes en comparant les résultats du calcul avec la réalité , dans un processus d’action-réflexion qui aboutit ( ou n’aboutit pas) à une représentation acceptable du phénomène étudié.

Un modèle mathématique qui ne pourrait être testé en confrontation avec la réalité serait donc sans intérêt.

La validité de tout modèle mathématique de prévision climatique doit donc pouvoir être vérifiée par comparaison avec l’évolution réelle du climat. La mise au point du modèle doit être une démarche dynamique fondée sur un processus d’itérations sur des intervalles de temps convenablement choisis .

Par exemple, s’agissant de prévisions climatiques à l’échéance du siècle, des intervalles itératifs de dix ans paraissent raisonnables.

A l’issue de chaque période de dix ans l’écart entre la prévision et la réalité est mesuré, et les progrès réalisés dans la connaissance du problème sont intégrés au modèle pour la période suivante.

La prévision climatique est donc une démarche à très long terme qui exclue toute précipitation .

La principale qualité du climatologue prévisionniste doit donc être la modestie.

Modestie devant l’ampleur du problème, il s’agit quand même de prévoir l’avenir ….Modestie devant la complexité des interactions en jeu , modestie devant les immenses lacunes de nos connaissances des mystères climatiques.

La seconde qualité , mais celle-là doit être partagée par tout scientifique digne de ce nom, c’est l’honnêteté intellectuelle et le rejet de toute idée préconçue. Si cette qualité est absente alors il ne faut rien attendre du résultat, sinon une décision politique.

La troisième qualité, qui devrait être partagée par tout honnête homme, c’est le rejet de tout dogmatisme. Le dogmatisme, c’est le « latch-up » du cerveau. Une fois investi par un dogme, le cerveau ne peut plus fonctionner librement et les facultés de raisonnement restent fermées ( latched ) aux idées qui ne soutiennent pas le dogme.

La climatologie prévisionnelle est donc une activité ingrate car, par définition, la validité des prévisions ne sera vérifiée que par les générations futures. Le climatologue, même s’il aura eu raison, n’en tirera qu’une gloire posthume.

Par contre, de son vivant, il devra faire face à de nombreux contradicteurs dont certains seront de bonne foi, et d’autres de simples opposants politiques. Il devra faire preuve de discernement pour trier le bon grain de l’ivraie afin de ne pas passer à coté d’une information de grande valeur , et adopter une méthode de travail rigoureuse sous peine de voir ses prévisions errer au gré des influences politiques et des pressions des lobbies économico-financiers.

La climatologie prévisionnelle est une science très vulnérable aux pressions extérieures car les enjeux économiques et sociaux sont considérables. L’Humanité est confrontée à trop de problèmes de survie pour se permettre de se tromper d’objectifs.

 

 

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