1. Les thermomètres : la preuve la plus directe
La première chose, c’est tout simplement… la température.
1.1 Des mesures depuis plus d’un siècle et demi
Les premières mesures régulières de température datent du XIXᵉ siècle, parfois avant.
Au fil du temps, le réseau de stations météo s’est densifié sur tous les continents.
On dispose de séries longues pour de nombreuses villes et régions.
Quand on regarde ces séries :
il y a bien sûr des variations d’une année à l’autre (des années plus froides, d’autres plus chaudes),
mais la tendance depuis environ la fin du XIXᵉ siècle est clairement à la hausse.
Et cette hausse s’est accélérée surtout à partir de la seconde moitié du XXᵉ siècle.
1.2 Des stations, mais aussi des satellites et des bouées
Les températures ne sont pas mesurées qu’avec des thermomètres au sol :
Satellites : ils mesurent la température de l’atmosphère et de la surface des océans.
Bouées océaniques et navires : ils mesurent la température de l’eau de mer.
Réseaux modernes automatiques complètent les stations classiques.
Ces différentes sources de données, gérées par des organismes indépendants, montrent toutes la même chose :
La température moyenne de la Terre augmente, et les dernières décennies comptent parmi les plus chaudes depuis le début des mesures.
2. Les océans se réchauffent (et c’est même là que va la majorité de la chaleur)
L’air au-dessus de nos têtes, ce n’est qu’une petite partie du système climatique.
La plus grande “réserve” de chaleur, ce sont les océans.
2.1 L’océan, énorme éponge à chaleur
L’eau a une capacité thermique bien plus grande que l’air.
Quand la Terre accumule de la chaleur, la majeure partie est stockée dans les océans.
Les mesures montrent que :
la température de surface des océans augmente,
mais aussi que la chaleur pénètre en profondeur (jusqu’à plusieurs centaines de mètres, voire plus).
Ce réchauffement de l’océan est une preuve très forte, car il ne se produit pas juste au hasard :
il correspond à l’accumulation progressive d’énergie dans le système climatique,
exactement ce à quoi on s’attend quand l’effet de serre est renforcé.
3. Glaciers, neige, banquise : la planète qui fond
Autre signe impossible à manquer : la glace recule.
3.1 Les glaciers de montagne
Partout dans le monde, on observe :
des glaciers de montagne qui rétrécissent,
leur longueur diminue,
leur épaisseur aussi.
Certains glaciers ont perdu des dizaines de mètres d’épaisseur et reculé de plusieurs centaines de mètres en quelques décennies à peine.
Les glaciers réagissent à la température moyenne sur les années :
si le climat est plus chaud,
la fonte en été dépasse les chutes de neige en hiver,
le glacier perd de la masse au fil du temps.
3.2 La banquise arctique
La banquise (glace de mer) en Arctique fond plus en été qu’autrefois :
la surface de glace en fin d’été a fortement diminué par rapport aux années 1980,
l’épaisseur moyenne de la glace diminue également.
Ce recul est cohérent avec un réchauffement particulièrement marqué aux hautes latitudes (phénomène d’“amplification arctique”).
3.3 Les calottes glaciaires
Les grandes calottes de glace (Groenland, Antarctique) montrent aussi une perte nette de masse :
la fonte en surface et les ruptures de glace augmentent,
davantage de glace se déverse dans l’océan.
Tout cela contribue à un autre indicateur clé : la montée du niveau de la mer.
4. Le niveau de la mer monte
Le niveau moyen des océans s’élève pour deux raisons principales :
L’eau se dilate quand elle chauffe
→ en se réchauffant, l’océan prend plus de place.La glace terrestre fond (glaciers, calottes)
→ l’eau fondue rejoint la mer et en augmente le volume.
Les marégraphes (appareils qui mesurent le niveau de la mer) et les satellites montrent une hausse continue du niveau moyen des mers au cours du XXᵉ et du XXIᵉ siècle.
Ce phénomène est un signal direct que :
le système Terre a gagné de l’énergie (réchauffement),
et que cette énergie s’est traduite, entre autres, par une expansion des océans et la fonte d’une partie des glaces.
5. La nature elle-même change de rythme
Le vivant, lui aussi, “mesure” le climat à sa façon.
Dans de nombreuses régions, on observe :
des dates de floraison plus précoces au printemps,
des migrations d’oiseaux avancées,
des espèces de plantes et d’animaux qui remontent vers le nord ou vers des altitudes plus élevées,
des saisons de végétation plus longues.
Ces changements biologiques sont cohérents avec un environnement plus chaud en moyenne.
6. On retrouve la signature du réchauffement dans les archives du passé
Les observations modernes ne sont pas notre seule source d’information.
Pour savoir si le réchauffement actuel est inhabituel, on regarde aussi le passé climatique grâce à :
des carottes de glace (bulles d’air piégées dans la glace ancienne),
des cernes d’arbres,
des sédiments marins ou lacustres,
des coraux, etc.
Ces “archives naturelles” montrent :
que le climat a déjà varié dans le passé,
mais que la vitesse et l’ampleur du réchauffement récent sont très importantes à l’échelle des derniers millénaires.
Et surtout, on peut y relier des informations sur :
les concentrations passées de CO₂ dans l’atmosphère
→ elles n’ont jamais été aussi élevées depuis très longtemps (à l’échelle de l’ère industrielle, puis bien au-delà, en remontant dans les glaces).
7. Comment sait-on que ce n’est pas juste naturel ?
Une autre question cruciale :
“D’accord, ça se réchauffe… mais comment sait-on que ce n’est pas seulement naturel ?”
Les scientifiques comparent ce que l’on observe avec ce que prédisent les modèles climatiques en prenant en compte :
seulement les facteurs naturels :
variations de l’activité solaire,
volcans,
oscillations naturelles de l’atmosphère et des océans, etc.
→ Ces simulations n’expliquent pas le réchauffement observé depuis le milieu du XXᵉ siècle.
Quand on ajoute aux modèles :
les gaz à effet de serre émis par l’Homme (CO₂, CH₄…),
d’autres influences humaines (aérosols, changement d’occupation des sols…)
→ on retrouve bien l’évolution observée de la température mondiale.
En plus, la “forme” du réchauffement (plus marqué sur les continents, plus fort en Arctique, plus fort la nuit que le jour dans certaines régions, etc.) correspond à ce qu’on attend d’un effet de serre renforcé, pas simplement d’un Soleil plus fort par exemple.
8. Toutes les pièces du puzzle racontent la même histoire
En résumé, on ne s’appuie pas sur un seul indicateur, mais sur tout un ensemble de signaux cohérents :
températures de l’air en hausse,
océans plus chauds,
glaciers et banquise en recul,
niveau de la mer en augmentation,
dates des saisons dans la nature modifiées,
concentrations de gaz à effet de serre en forte hausse,
et modèles climatiques qui ne reproduisent les observations qu’en intégrant l’influence humaine.
Ces éléments viennent de :
différents instruments,
différents organismes,
différentes méthodes d’analyse,
mais ils pointent tous dans la même direction :
Le climat se réchauffe, et ce réchauffement est principalement lié aux activités humaines.
En résumé
Pour répondre à :
“Comment sait-on que le climat se réchauffe ?”
Parce que l’on observe :
Des températures de l’air en hausse, mesurées depuis plus d’un siècle dans le monde entier.
Des océans qui se réchauffent, et stockent une immense quantité de chaleur supplémentaire.
Des glaces qui fondent : glaciers qui reculent, banquise arctique qui diminue, calottes glaciaires qui perdent de la masse.
Un niveau de la mer qui monte, signe d’un océan plus chaud et d’une fonte de glace.
Des changements dans la nature : saisons qui se décalent, espèces qui se déplacent, périodes de végétation plus longues.
Des reconstructions du passé montrant que la vitesse actuelle de réchauffement est très importante à l’échelle des derniers siècles/millénaires.
Des modèles climatiques qui n’expliquent l’évolution observée que si l’on tient compte des émissions humaines de gaz à effet de serre.
En bref :
On sait que le climat se réchauffe parce que tous les indicateurs sérieux, indépendants et cohérents le montrent,
et que cette évolution correspond exactement à ce que la physique du climat prévoit lorsqu’on augmente l’effet de serre.