2.1 Les contraintes sur le modèle

Le modèle physique de SimClimat est basé sur des équations physiques. Il se distingue des animations pédagogiques dans la mesure où aucun résultat n'est pré-enregistré. Tous les calculs se font lors du lancement de la simulation, selon les paramètres choisis par l'utilisateur. Une infinité de simulations est possible.

En revanche, le modèle physique de SimClimat se distingue des “vrais” modèles de climat (détaillés en section 4) dans la mesure ou de nombreux paramètres dans les équations ont été ajustés pour que les simulations se comportent d'une façon réaliste. Cet ajustement des paramètres est nécessaire lorsque les équations sont très simplifiées. Les équations sont très simplifiées pour limiter le temps de calcul, afin de pouvoir obtenir des résultats de simulation en quelques secondes.

Les paramètres ont été ajustés de manière à satisfaire les contraintes observationnelles suivantes:

• température, concentration en $CO_{2}$, latitude des calottes, niveau des mers et albédo pour les périodes préindustrielle, actuelle et dernier maximum glaciaire (tableau 1);
• Des variations extrêmes des paramètres orbitaux induisent des variations de température de l'ordre des variations glaciaires-interglaciaires (10°C);
• Actuellement, la vapeur d'eau contribue pour 60% de l'effet de serre naturel []. On suppose que le $CO_{2}$ contribue aux 40% restants, négligeant l'effet des autres gaz à effet de serre comme le $CH_{4}$ ou l'ozone troposphérique. Alternativement, le $CO_{2}$ dans SimClimat représente tous les gaz à effet de serre autre que la vapeur d'eau, et on peut raisonner en ”équivalent-$CO_{2}$”.
• Le réchauffement lié à un doublement de $CO_{2}$ est de 2.2°C si on considère l'effet de la vapeur d'eau mais de seulement 1.2°C si on néglige cette rétroaction [Dufresne and Bony, 2008].

Table: Tableau résumant les contraintes sur les états actuel, pré-industriel et glaciaire.

Époque

Pré-industriel

Actuel

Dernier maximum glaciaire (-21 ka) Température