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De nombreux changements climatiques sont associés à des phénomènes météorologiques extrêmes, et il en ira de même avec les effets des changements climatiques. Le potentiel destructeur important des événements extrêmes provient de leur gravité et de leur caractère soudain et imprévisible, qui rendent l’adaptation difficile. Certaines voies de développement peuvent accroître la vulnérabilité à ces phénomènes. Par exemple, de grands projets de développement le long des zones côtières augmentent l’exposition aux ondes de tempête et aux cyclones tropicaux.
La fréquence et l’ampleur de nombreux phénomènes météorologiques extrêmes s’élèvent même avec de faibles hausses des températures et s’accroîtront avec des températures plus élevées (degré élevé de confiance).
Les phénomènes météorologiques extrêmes comprennent notamment les inondations, les déficits d’humidité des sols, les cyclones tropicaux, les tempêtes, les températures élevées et les incendies. L’incidence de ces événements est souvent importante à l’échelle locale et pourrait toucher durement certains secteurs et régions. Leur hausse peut causer le dépassement de seuils naturels ou de conception critiques, au-delà desquels l’ampleur des effets augmente rapidement (degré élevé de confiance). De multiples événements non extrêmes consécutifs peuvent également être problématiques parce qu’ils amoindrissent la capacité d’adaptation en réduisant les réserves des compagnies d’assurance et de réassurance. [8, 19.6.3.1]
Une augmentation de la fréquence et de l’ampleur des phénomènes extrêmes aurait des effets néfastes dans tous les secteurs et les régions. L’agriculture et les ressources en eau pourraient être particulièrement vulnérables aux changements dans les extrêmes hydrologiques et les températures. L’infrastructure et les écosystèmes côtiers pourraient être touchés négativement par l’augmentation de la fréquence des cyclones tropicaux et des ondes de tempête. La mortalité due à la chaleur devrait probablement s’accroître avec la hausse des températures, tandis que la mortalité associée au froid diminuerait. Les inondations entraîneraient probablement la propagation des maladies d’origine hydrique et à transmission vectorielle, particulièrement dans les pays en développement. De nombreux dommages économiques causés par les phénomènes extrêmes auront des répercussions à grande échelle sur les institutions financières, des assureurs et réassureurs, aux investisseurs, banques et fonds de secours en cas de catastrophe. Les changements dans les statistiques touchant ces événements ont des conséquences du point de vue des critères de calcul des applications techniques (par exemple digues, ponts, conception des bâtiments et zonage), qui sont fondés sur les estimations des périodes de retour, et du point de vue de l’évaluation de la performance économique et de la viabilité d’entreprises dépendantes du temps. [19.6.3.1]
Les changements climatiques d’origine anthropique peuvent provoquer des modifications à grande échelle des systèmes terrestres, qui pourraient avoir des conséquences graves à l’échelle régionale et mondiale. Les probabilités de déclenchement de ces événements sont mal comprises mais on devrait en tenir compte, vu la gravité de leurs effets. Les bouleversements de ce type comprennent l’arrêt complet ou partiel de la formation des eaux profondes dans l’Atlantique Nord et l’Antarctique, la dislocation des glaciers continentaux de l’Antarctique Ouest et du Groenland et les perturbations majeures de la dynamique du carbone régulée par la biosphère. Il est difficile de déterminer le moment et la probabilité de telles discontinuités à grande échelle car elles sont provoquées par des interactions complexes entre les composantes du système climatique. L’effet réel pourrait subvenir plusieurs décennies ou siècles après le déclenchement, lequel est sensible à l’ampleur et à la vitesse des changements climatiques. Les fortes hausses de températures peuvent causer des discontinuités à grande échelle dans le système climatique (degré de confiance moyen).
Ces discontinuités pourraient avoir des effets graves à l’échelle régionale, voire mondiale, mais les analyses poussées des répercussions font encore défaut. Selon plusieurs simulations de modèles climatiques, la circulation thermohaline dans l’Atlantique Nord s’arrêterait complètement avec un réchauffement élevé. Ce phénomène pourrait prendre des siècles, mais il serait possible d’observer des arrêts régionaux de la convection et un affaiblissement important de la circulation thermohaline au cours du prochain siècle. Une telle situation serait susceptible de modifier rapidement le climat dans l’Atlantique Nord, avec des effets majeurs sur les sociétés et les écosystèmes. L’effondrement de l’inlandsis de l’Antarctique Ouest pourrait provoquer une élévation mondiale du niveau de la mer de plusieurs mètres, ce qui rendrait l’adaptation difficile. La dislocation devrait s’étendre sur des centaines d’années, mais ce processus pourrait être déclenché de façon irréversible au cours du prochain siècle. L’ampleur relative des processus de rétroaction associés au cycle du carbone dans les océans et la biosphère terrestre semble se modifier avec une hausse des températures. La saturation et le déclin de l’effet de puits net de la biosphère terrestre, qui devraient se produire au cours du XXIe siècle, en même temps que des processus similaires, pourraient entraîner une dominance des rétroactions positives sur les rétroactions négatives et une forte amplification de la tendance au réchauffement. [ 19.6.3.2]
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