Section III : Présentations sommaires de quelques modélisations

Modélisation simpliste et pédagogique : Utilisation de Simclimat

Simclimat est un outil éducatif conçu pour sensibiliser les utilisateurs aux enjeux du changement climatique en les impliquant dans des simulations simplifiées. Ce logiciel permet de modéliser l'évolution du climat en fonction de différents scénarios d'émissions de gaz à effet de serre.

Paramètres d’entrée : Dans Simclimat, l'utilisateur peut ajuster plusieurs paramètres pour explorer leurs impacts sur le climat, notamment :

Les émissions de CO₂ (quantité de gaz à effet de serre rejetés dans l'atmosphère).

L’albédo (la capacité de la Terre à réfléchir les rayons du soleil).

La concentration de particules dans l'atmosphère.

Le rayonnement solaire.

Variables de sortie :

Température globale.

Niveau de la mer.

Quantité de glace polaire.

Fréquence des phénomènes météorologiques extrêmes.

Les résultats des simulations peuvent être observés sous forme de graphiques montrant l'évolution de la température terrestre et d'autres facteurs climatiques en fonction des paramètres choisis. Ce type de modélisation, bien qu'accessible, illustre les liens entre les activités humaines et les changements climatiques.

Modélisation plus aboutie : BYOE (Build Your Own Earth)

Le modèle BYOE (Build Your Own Earth) est une plateforme interactive permettant de simuler les changements climatiques de manière plus détaillée et rigoureuse que Simclimat. Le principe du modèle repose sur l'idée de construire sa propre Terre, en configurant les conditions atmosphériques et les interactions climatiques globales.

Principe du modèle : BYOE permet de simuler des scénarios climatiques globaux en utilisant des données réelles pour modéliser les interactions complexes entre l’atmosphère, les océans et la surface terrestre. Le modèle prend en compte des facteurs comme :

La distribution des continents et des océans.

Les courants océaniques.

Le cycle du carbone et les échanges de chaleur entre la surface et l’atmosphère.

Qu'appelle-t-on "maillage de l’atmosphère" ?

Le maillage de l'atmosphère fait référence à la division de l'atmosphère terrestre en une grille tridimensionnelle utilisée pour les simulations climatiques. Chaque "cellule" de cette grille représente un volume d'air, et des équations de la physique atmosphérique y sont appliquées pour modéliser des phénomènes comme la température, la pression, l'humidité et les mouvements de l'air. Plus le maillage est fin (avec des cellules de plus petites dimensions), plus la simulation sera précise. Cependant, cela nécessite aussi davantage de puissance de calcul.

Peut-on réaliser une simulation en classe avec un véritable modèle climatique ?

Oui, mais cela dépend de la complexité du modèle utilisé. Les modèles climatiques simplifiés comme Simclimat ou des plateformes interactives comme BYOE peuvent être utilisés en classe avec des résultats presque immédiats. Cependant, les véritables modèles climatiques, comme ceux utilisés par le GIEC, nécessitent des superordinateurs et des temps de calcul beaucoup plus longs pour traiter des données complexes. Ces simulations très détaillées ne sont donc pas réalisables en temps réel dans un contexte éducatif classique, mais des versions simplifiées et pédagogiques permettent d'obtenir des résultats probants pour des démonstrations en classe.