L’Optimum Climatique Médiéval : ce Grand Oublié !

par Prof. Dr Alain Préat, Université Libre de Bruxelles

1/ Introduction

Comme rappelé dans un précédent article (ici) les événements hyperthermiques sont fréquents tout au long de l’histoire de la Terre. Bien que fréquents et étudiés avec détail, force est de reconnaître que le ‘fin’ mot de leur origine n’est toujours pas connu, sauf à leur attribuer à tous un lien de parenté avec l’un ou l’autre des gaz dits à effet de serre, sans qu’une démonstration en bonne et due forme soit présentée. C’est ce que décortique l’article paru dans SCE (ici) pour un des événements hyperthermiques les plus intenses (événement PETM pour Paleocene-Eocene Thermal Maximum) s’étant déroulé au début de l’ère Cénozoïque il y a environ 56 millions d’années.

Rappelons la succession de ces événements au Cénozoïque, d’abord l’événement PETM, ensuite E-O (Eocene-Oligocene transition with climatic shift), MMCO (Mid-Miocene Climatic Optimum), MPTO (Mid-Pliocene Thermal Optimum) et depuis environ 10 000 ans l’Optimum Holocène. Ces événements montrent tous que la Terre a régulièrement connu de longues périodes chaudes avec des ‘températures moyennes globales’ plus élevées que l’actuelle (voir par exemple Cronin 2010, également mentionné sur de nombreux sites web). L’indicateur climatique communément utilisé , la température moyenne globale est loin d’être parfait (ici et ici). Il ne faut donc pas prendre au pied de la lettre cette notion de ‘température moyenne globale’ car déjà pour aujourd’hui elle est plus que discutable, et pour le passé elle est plus qu’inconnue. Mais il n’en reste pas moins vrai que lors des événements hyperthermiques ou des optima climatiques la température était plus élevée qu’actuellement, nous le savons grâce à de nombreux indicateurs ou ‘proxies’ (voir plus loin). Ces événements ne concernent pas uniquement le Cénozoïque (y compris l’Holocène) mais l’ensemble de l’échelle des temps géologiques au-delà du Cénozoïque, avec parfois des températures fort supérieures à celles du Cénozoïque, comme par exemple au Permien (ici).

2/ L’Optimum Climatique Médieval

Revenons aux temps actuels, c’est-à-dire aux temps historiques. Plusieurs Optima Climatiques se succèdent depuis environ 6000 ans, avec pour la période la plus proche de nous, c’est-à-dire environ 3500 ans, la succession des Optima Climatiques Minoen, Romain, Médiéval et Actuel (Figure 1). Le plus récent est l’Optimum Climatique Médiéval (OCM) dont l’acmé se situe aux alentours de l’an mil. S’agissant de températures à peine plus élevées (1,5°C cfr ici et Le Roy Ladurie, 1967, également 1.0-1.4°C in Easterbrook, 2011), la délimitation précise de cet intervalle par rapport aux périodes encadrantes est difficile et l’OCM est finalement compris du 8ème au 13ème siècle (= le ‘petit optimum du Moyen Age’ d’environ 700 à 1350 sensu Le Roy Ladurie, 1967).

Figure 1. Succession des optima climatiques holocène, romain, médiéval et à l’extrême droite l’optimum climatique actuel. Les optima holocène, romain, médieval (et minoen non repris dans la figure), posent un problème aux tenants de la théorie basée sur l’hypothèse de l’effet de serre, puisque il n’y avait pas d’émissions ‘anthropiques’ de gaz à effet de serre durant ces périodes. Ces optima ne peuvent s’expliquer que par des causes naturelles ce qui gêne fortement le GIEC pour qui la période chaude actuelle a une origine anthropique. On voit aussi que les périodes chaudes (optima en rouge) sont séparées de périodes froides (en bleu, par exemple le ‘Little Ice Age’) ce qui traduit une variabilité naturelle du climat à l’échelle pluriséculaire. De nombreux graphiques semblables à celui-ci peuvent être consultés ici. NB: abréviation BP = ‘before present’, c’est-à-dire avant le présent, l’année considérée comme le présent étant 1950 de notre calendrier, date antérieure aux essais nucléaires qui ont perturbé la répartition d’isotopes utilisés en radio chronologie.

En se basant sur les différents types de cultures, les dates de moissons et vendanges, etc. les historiens ont accumulé de nombreuses données paléoclimatiques et par exemple montré que le vignoble européen s’étendait à l’époque de 500 km au-delà de sa limite septentrionale actuelle (Lamb, 1964, Le Roy Ladurie, 1967, Deconinck, 2009). La vigne était cultivée dans des régions où elle était absente auparavant, comme la Belgique, l’Angleterre, l’Allemagne dès le 9ème siècle. Elle disparaîtra de ces régions vers l’an 1350. Durant l’OCM on note aussi  la faible extension des glaciers alpins bien en-dessous des valeurs actuelles (ici et Le Roy Ladurie, 1967). Une des premières études détaillées de cet épisode est celle de Lamb (1964) de l’Office Météorologique d’Angleterre. Il estima à partir de données historiques, faunistiques, botaniques, glaciologiques et météorologiques que la température en Angleterre fut de 1,2-1.4°C supérieure à ‘la température moyenne globale’ actuelle et que les précipitations étaient de 10% supérieures. A l’échelle mondiale des températures plus élevées  d’environ 1-2°C étaient la règle, et localement jusqu’à 4°C de plus le long de la côte du Groenland.

La vigne est remontée à la suite de la petite période chaude de Charlemagne en 800, ensuite le climat se refroidit jusqu’en 1200 avec des tempêtes monstrueuses (Van Vliet-Lanoë et al.  2014) en relation avec une forte instabilité des jet streams (contraste thermique entre Arctique froid et tropiques chaud, comme actuellement). 

Ensuite  la vigne remontait jusqu’au Sud du Danemark. Le glacier du Théodull à côté du Cervin dans les Alpes n’existait plus et le col qu’il recouvrait servait de passage pour les échanges commerciaux avec l’Italie.

Le Groenland connaissait des températures moyennes annuelles de 2-4°C supérieures à l’actuelle. Je ne reprends pas la discussion sur la signification ‘erronée’ de la ‘température moyenne globale’, déjà discutée dans SCE (ici et ici), mais il faut simplement retenir que l’OCM était caractérisé par des températures élevées, au moins égales aux actuelles, probablement supérieures.

De nombreux indicateurs historiques montrent clairement que l’OCM était en effet une période particulièrement chaude mais instable ( voir plus loin la figure 4). Elle se termina avec l’apparition d’une période de plus en plus froide, à savoir le Petit Age Glaciaire  (PAG, ici) illustré dans les tableaux de Brueghel et caractérisé par une forte poussée des glaciers alpins.  Le PAG est associé à des périodes de très faible activité solaire, entrecoupé de périodes plus tempérées qui nous ont valu la découverte de l’Amérique (voir plus loin la figure 3). Cet épisode froid eut lieu durant les fameux minima  de taches solaires bien identifiées à la lunette, à savoir les minima de Spörer et de Maunder (ici) , grâce à qui nous devons entre autre une famine marquée et la révolution française (voir plus loin la figure 3). Bien entendu aucune mesure thermométrique n’avait cours lors de l’OCM, les plus anciennes remontant à la fin du 18ème siècle, et les températures inférées le sont, comme nous l’avons vu, à partir des indicateurs ou ‘proxies’ analytiques (ici).  

3/ L’OCM ce grand oublié à la base d’une belle saga…

Comme nous allons le voir, le GIEC, à travers la fameuse courbe en crosse de hockey de Mann et al. (1998), va  d’abord tenter de faire disparaître ‘des radars’ cet événement chaud qui mettait à mal la comparaison avec le réchauffement actuel fonctionnant avec le ‘bouton anthropique CO2’ difficilement transposable à l’OCM, ce dernier étant caractérisé par une activité humaine qui n’a pas injecté des quantités importantes de ce gaz dans l’atmosphère (malgré une déforestation importante pour l’agriculture -‘les sarts’- et le chauffage au bois pour une population grandissante après l’épisode de la Gande Peste). Finalement Mann et al. ‘élimineront’ ou ‘atténueront’ cet OCM de leurs courbes mais l’objectivité sera rétablie grâce à des scientifiques scrupuleux qui ont fait ‘leur boulot’ de vérification, citons Briffa, (1999)  McIntyre et McKitrick (2003, 2005),  Wegman al. (2006), McKitrick  et Ross (2010). Le GIEC et ses associés vont ensuite tenter de minimiser la portée de l’événement en le restreignant uniquement à l’hémisphère nord.  Pourquoi ? Tout le monde a deviné, car durant cette période (et les précédents Optima), l’Homme n’était pas en mesure d’injecter du CO2 dans l’atmosphère, ce gaz étant le cheval de bataille du GIEC.  Bref une belle saga qui se déroula comme suit :

  • Mann, Bradly et Hughes publient  en 1998 dans Nature une première étude (‘MBH98’) donnant la température moyenne de l’hémisphère nord pour les six derniers siècles, l’année suivante (‘MBH99’) la reconstitution de la température est portée jusque l’an 1000 et publiée dans Geophysical Research Letters. C’est la figure de cette deuxième reconstitution qui sera reprise dans le troisième rapport du GIEC et qui sera la figure phare pour illustrer l’effet du CO2 à l’origine du récent emballement des températures, suivant ces auteurs. La courbe établie dans cette figure devient la célèbre courbe en crosse de hockey (‘hockey stick’) destinée à frapper le public, médias, politiques et scientifiques (Figure 2 ). Cette courbe fut ensuite relayée au plus haut niveau qui soit par Al Gorehimself’ qui la présenta quasi sous forme d’un spectacle à de nombreux auditoires de par le monde (voir plus loin). Le réchauffement climatique d’origine anthropique était, comme une fusée, lancé et la science était dite selon Al Gore (‘science is settled’) ;

Figure 2. La courbe est établie à partir d’indicateurs climatiques indirects (cernes, coraux, carottes de glace). Biffra (1999) a montré que les cernes ne sont pas fiables (cfr. ici), McIntyre et McKitrick (2003, 2005) ont ensuite démontré que la courbe est mathématiquement biaisée. Des experts statisticiens (Wegman et al. 2006) nommés par l’Académie des Sciences (USA) ont donné raison à McIntyre et McKitrick. La succession OCM/PAG est à peine visible, et la pente générale de la courbe est négative, et traduit pour notre millénaire une diminution de la température (partie bleue), avant l’emballement récent de la température (extrêmité droite du graphique, partie rouge). Cette présentation ne peut que frapper les esprits et la courbe prit le nom de la ‘courbe en crosse de hockey’. Cette courbe ne correspond cependant pas à la réalité (cf. ci-dessus) et ne résiste pas à une analyse statistique sérieuse (Wegman et al. 2006, Rittaud, 2010).

4/ Une courbe qui a aussi son histoire ! 

Qu’avait donc de si particulier cette courbe de la température de notre millénaire ?

  • D’abord elle s’est rapidement avérée fausse tant du point de vue de la mauvaise utilisation des proxies (coraux, dendrochronologie, datations, échantillonnages douteux des données) que de la statistique des données (voir ci-après), mais surtout l’OCM et le PAG ont complètement disparu, comme par magie, de plus si pente il y a, on voit qu’elle est négative depuis l’an mil, et s’inverse drastiquement aujourd’hui. C’est cette remontée spectaculaire qu’Al Gore mit en scène en 2005 dans un auditoire, debout sur un élévateur qui tentait d’approcher de manière théâtrale le sommet de la courbe, et donc des valeurs élevées la température et de CO2On aura facilement compris qu’en effaçant l’OCM, les températures actuelles n’en paraîtront que plus élevées. De plus en ne reprenant pas trop clairement le PAG dans les graphiques, le réchauffement actuel n’en paraît que plus anormal, …. alors que quoi de plus normal que la fonte actuelle des glaciers (significativement depuis 1860) si une longue période chaude  (l’actuelle) succède à une longue période froide (le PAG) répétant à l’envi une succession de ‘cycles’ pluriséculaires entrecoupés de cycles pluridécadaux  comme c’est le cas depuis au moins 3000 ans, si pas plus (Le Roy Ladurie, 1967);
  • La courbe est fausse, orientée ?, comme l’ont montré McIntyre et McKitrick en 2003 et 2005, notamment en réfutant la pertinence du choix des espèces arborées utilisées pour les données dendrochronologiques (thuya d’Occident et pin de Bristelcone, -nb Le Roy Ladurie, 1967 avait déjà mis en garde sur ce point !), ils ont aussi montré que les données formaient des séries tronquées ou au contraire prolongées de manière arbitraire, qu’il y avait de nombreuses erreurs de stockage des données avec décalages temporels inexpliqués etc., et aussi  une mauvaise utilisation de l’outil statistique (Rittaud, 2010).  Il s’agit donc d’une courbe hybride et les mesures thermométriques ont fréquemment été réalisées en milieu urbain très sensible au phénomène de chaleur urbaine (Sarkar et al., 2011, Pont 2019 et ici). Voici la courbe corrigée de McIntyre et McKitrick (2003) qui se passe de commentaires (Figure 3).
Figure 3. Moyenne mobile sur 20 ans, hémisphère nord, pendant le Petit Age Glaciaire, correction de la courbe de Mann et al. (1999) par un traitement statistique rigoureux sur la période 1400-1980 (McIntyre et McKitrick, 2003). Les températures moyennes du début du 15ème siècle (découverte de l’Amérique) apparaissent désormais plus chaudes que celles du 20ème  siècle (voir les lignes rouges horizontales). Par contre le résultat du traitement erroné de Mann et al. (1998) incite à conclure que la période actuelle est ‘anormalement’ plus chaude.
  • Finalement l’Académie des Sciences confia un audit à une équipe de statisticiens indépendants,  Wegman et al. (2006) qui confirmèrent le non fondé de la courbe en crosse de hockey MBH99, fer de lance du GIEC ;
  • Ensuite Loehle (2007) établit la courbe de température pour cette période SANS les données dendrochronologiques  (Figures 4 et 5):
Figure 4. Courbe d’évolution des températures établie SANS l’utilisation de la dendrochronologie (Loehle, 2007). L’Optimum Médiéval et le Petit Age Glaciaire sont bien caractérisés, ce qui n’était pas le cas avec la courbe en crosse de hockey (Mann et al. 1999).
La ‘température moyenne globale’ est de 0,3°C supérieure à celle du 20ème siècle (Loehle 2007, sur base des compositions isotopiques de l’oxygène du forage GRIP, de séries marines -mer des Sargasses, Caraïbes…- et de stalagmites de grottes d’Afrique du Sud, de Chine, des rapports Mg/Ca de séries marines, des organismes planctoniques -diatomées-, des pollens de séries lacustres etc..).
 
Figure 5. Courbe d’évolution des températures établie SANS l’utilisation de la dendrochronologie montrant l’impact des variations naturelles des températures sur des événements particuliers de l’Histoire (Loehle, 2007), modifié avec ajout des photos, notamment présence des Vikings profitant du climat chaud de l’OCM et découverte de l’Amérique au cours d’une période tempérée du Petit Age Glaciaire. 

Il est impossible de détailler cette saga, tant il y eut des conflits entre les acteurs concernés, allant jusqu’à la rétention des données par les auteurs de la courbe en crosse de hockey face aux demandes répétées de McIntyre qui souhaitait, en bon scientifique rigoureux, vérifier par lui-même la qualité de l’échantillonnage des données et leur traitement statistique. On trouvera le détail de ces épisodes dans de nombreux ouvrages, dont celui de Arezki (2010) qui conclut ainsi  ‘Car tout se passe comme si ces paléoclimatologues influents et reconnus cherchaient à tout prix à minorer voire à faire disparaître l’Optimum médiéval, en le cantonnant à l’Europe et en niant son caractère global, et à faire de l’évolution récente du climat, en l’occurrence des températures, un événement encore jamais vu depuis, avance-t-on parfois, dix millénaires’. En 2003, E. Cook (Université Columbia New York) dit à peu près la même chose in Arezki (2010) ‘ Bien sûr les auteurs MBH ont une profonde aversion pour le concept d’Optimum médiéval et j’ai tendance à voir leurs évaluations comme émanant d’une perspective quelque peu biaisée’. Notons que cette saga initiée il y a 20 ans se poursuit encore à l’heure actuelle, parfois devant les tribunaux…. (ici et ici).

Finalement l’OCM est bien une réalité, contrairement à ce que laisse supposer la figure 2 et le GIEC ne peut plus s’en référer à une stabilité du climat suggérée dans la figure 2, avec in fine un réchauffement actuel sans précédent. 

Suite à cette controverse, le GIEC a fini par retirer sa figure de ses rapports en 2007, mais le mal était fait et l’OCM ne fut plus trop mentionné. La courbe en crosse de hockey fut remplacée par les courbes en ‘plat de spaghettis’ (Figure 6), faisant l’impasse sur l’OCM et le PAG, en les occultant presque totalement. Tout ceci est peu crédible (voir également ici et ici ) … aussi concluons ce point avec D’Aleo (2011) ‘Thus, the “hockey stick” concept of global climate change is now widely considered totally invalid and an embarrassment to the IPCC’.

Figure 6. On peut vaguement apercevoir dans ce fouillis (d’où le nom de spaghetti associé à ces ensembles de courbes) la période chaude du Moyen Age autour de l’an mil et le Petit Age Glaciaire des années 1500-1700. On constate aussi également la forte disparité des différentes reconstitutions (le plus souvent > 0.5°C d’écart). Notons aussi que cette  figure contient encore la reconstitution de Mann et al. 1999 (MBH99) et celle, revue et corrigée de Mann et Jones de 2003 (MJ2003).

5/ L’OCM régional ou global ?

Un dernier (?) ‘combat’ (ou ultime? tentative) fut entamé par le GIEC afin de nier que l’OCM (et aussi le PAG)  puisse être mondial, pour cet organisme l’événement OCM est régional (donc cela revient à minimiser l’événement) ce qui appuiera alors la thèse du réchauffement anthropique mondial à l’œuvre aujourd’hui, puisque le CO2 anthropique est émis globalement.  Notons que le GIEC avait pressenti et craint cette faille (c’est-à-dire un OCM avec des températures élevées) comme l’ont montré les différents courriels révélés lors du fameux épisode du Climategate avec la célèbre phrase aveu :  ‘We have to get rid of the Medieval Warm Period ‘ (ici  et ici). Ce point précis a d’ailleurs fait l’objet en 2012 d’un livre de A.W. Montford au titre révélateur ‘Hiding The Decline‘ et de nombreuses discussions (par exemple ici).  Les études du Dr. Sebastian Lüning  (ici) (et d’autres, cfr. Figure 7) ont ensuite montré que l’OCM revêt bien un caractère mondial ou global et non régional (l’hémisphère nord) et l’ensemble des données accumulées sont compilées et encodées sous forme de cartes Google interactives accessibles ici (Figure 7).

Figure 7. Carte  (interactive) Google de la répartition des sites où l’événement OCM a pu être mis en évidence. Voir la carte interactive pour les localisations précises et les auteurs liésPlus de 1200 références sont fournies dans ce site. Les sigles rouges = plus chaud, les jaunes = plus sec et les verts = plus humide).

Plus de 1200 publications ont ainsi vu le jour sur le sujet et confirment le caractère global de l’OCM (ici) documenté en Amérique du Sud,  Nouvelle-Zélande (ici) , Congo, Gabon, Kenya, Namibie, Afrique du Sud ….(ici) pour l’hémisphère sud y compris l’Antarctique dont les températures ont été analysées à partir de 60 sites (ici). Le caractère global de l’OCM s’avère  bien ‘a mortal blow’  comme l’avaient pressenti les membres du GIEC (ici) et il n’est pas anodin de rapporter une conclusion de l’article de P. Gosselin (2019)  ‘Taken as a whole, for the alarmists the 1200+ papers are an extremely inconvenient body of facts and knowledge, so don’t be surprised if efforts are made to make them disappear from the Google platform in the future’. Notons également que Le Roy Ladurie (1967) avait également considéré l’OCM comme global, même s’il n’en a pas fourni une démonstration sensu stricto.

6/ En a t’-on fini avec la saga de l’OCM ? … hélas non !

Avant de terminer, il reste un point important à relever. Un groupe de chercheurs suisses, proche du GIEC conclut en 2019 (ici) : ‘il a été montré que les périodes de chaud et de froid dans les 2000 dernières années n’étaient pas des phénomènes synchrones sur l’ensemble de la planète’ (ici). Ceci ne peut dans l’esprit des auteurs que renforcer le caractère exceptionnel du réchauffement actuel. Cette assertion est rapportée par  Pont (2019). Le problème de la non-contemporanéité des phénomènes de réchauffement du passé (et même d’aujourd’hui !) avait déjà été envisagé par Le Roy Ladurie (1967). Mais s’agit-il d’un problème ?  Bien sûr que non, le climat étant avant tout local/régional il est tout à fait logique de s’attendre à des ‘discontinuités temporelles ‘exprimant la non-synchronicité des phénomènes à l’échelle de la planète. Que faut-il alors considérer pour ne pas faire fausse route ? Et bien, justement les échelles temporelles, et Le Roy Ladurie (1967) -encore lui !- avait montré que les cycles chauds/froids pluridécadaux (et non synchrones) s’inscrivent dans de grands cycles chauds/froids pluriséculaires synchrones ou presque synchrones à l’échelle globale. Rappelons que l’étude de Le Roy Ladurie concerne principalement nos régions, au minimum l’hémisphère nord, et qu’aucun travail aussi détaillé n’existe pour l’hémisphère sud, sans parler de l’évolution climatique au niveau des océans qui représentent l’essentiel (71 %) de la surface de la planète. Finalement aucunes corrélations temporelles aux échelles régionales et globales n’ont pu être établies à partir des cycles en vue d’établir l’évolution de la température. Il y a encore pas mal à faire en climatologie (‘climatology is not settled ?’) et heureusement quelques travaux vont dans ce sens, à savoir l’identification de cycles ‘globaux’ de haute fréquence (Scafetta, 2019). Retenons quand même le concept de périodes chaudes et froides de durées pluriséculaires synchrones ou presque synchrones probablement à l’échelle globale, ces périodes, par leur succession, expriment la variabilité naturelle du climat. Cette dernière est donc clairement exprimée a minima pour l’hémisphère nord. Pourquoi la nier envers et contre tout ?

Notons que les écarts de température entre ces périodes pluriséculaires sont faibles (1°-1,5°C), nous en sommes à 0,7°-0,9° C en 120 ans (Scafetta, 2019), c’est-à-dire 0,07°C/décade (Bjorklund, 2019).

Notons aussi que les problèmes de synchronismes et diachronismes sont courant à l’échelle géologique et constituent encore aujourd’hui  un des problèmes majeurs pour l’interprétation de nombreux phénomènes, et particulièrement pour la compréhension des événements hyperthermiques du Précambrien et du Phanérozoïque.

7/  Conclusion

Après cette longue discussion comparons les courbes entre elles et concluons comme dans l’article que j’ai consacré à Le Roy Ladurie (ici) en se demandant si les tenants de l’hypothèse de l’effet de serre et ceux privilégiant les variations naturelles, parlent de la même chose. A l’évidence non (Figure 8):

Figure 8 (cfr. Figure 5 in Préat, 2019). Capture d’écran de la Figure 8 de Scafetta (2019) : On the reliability of computer-based climate models. IJEGE, 19, 49-70. En comparant les deux courbes on peut se demander si l’on parle de la même chose! (RWP Roman Warm Period, DACP Dark Age Cold Period ou période froide post-romaine, MWP Medieval Warm Period, LIA Little Ice Age, CWP Current  Warm Period). Pour rappel la courbe A du haut, est la fameuse courbe en forme de crosse de hockey de Mann et al. 1998 du GIEC.

Comme quoi la comparaison de deux graphiques est à même d’illustrer la complexité de la climatologie qui reste une science fort jeune. Il n’est déjà pas possible de s’accorder sur la description de la réalité (observation des cycles), alors que dire de l’interprétation des processus à leur origine et des modélisations ? Il est cependant acquis que la courbe du haut (courbe A de Mann et al. 1999) n’est plus à prendre en considération, ayant même été retirée des rapports du GIEC. Il est temps d’accorder toute sa place à l’événement OCM sans a priori. De nombreux scientifiques s’y emploient, publient leurs résultats et hypothèses, mais à nouveau l’honnêteté commande à reconnaître que personne n’a (encore) l’explication de la ‘cyclicité’ des variations climatiques. Ces résultats et hypothèses n’ont pas été abordés dans cet article, qui s’est concentré à démontrer l’importance de l’OCM qui met à mal l’hypothèse de l’effet de serre du CO2 dans la période du réchauffement actuel qui a débuté vers 1860, avec une fonte des glaciers pour ne mentionner qu’un des aspects les plus médiatiques.

Pour conclure, au risque de se répéter avec de nombreux articles parus à SCE, la climatologie est une discipline jeune et fort complexe, et l’ambition de la maîtriser si vite en modélisant ses paramètres (du moins en partie) ne peut qu’amener à une impasse. L’OCM en est un exemple parfait, et son traitement par le GIEC montre à quel point les manipulations de données traduisent ce qui apparaît comme un ‘bricolage’ (ici). Faut-il faire confiance aux modèles lorsque la barre d’erreur est 114 fois plus grande que l’augmentation de température inférée? (ici). De plus ces modèles sont incapables de restituer les courbes du passé. Pourquoi? Voyons-ci dessous une explication à partir d’un article récent de SCE, mentionné dans l’introduction (ici).

Les séries temporelles de température et proxies sont cycliques, asynchrones et non parfaitement périodiques: elles présentent une modulation d’amplitude, de phase et de fréquence, qui si elles sont considérées sur quelques années (cfr. les années récentes?) peuvent être prises pour des tendances catastrophiques, alors qu’il s’agit simplement d’une signature chaotique des signaux. Ces séries doivent être analysées à partir d’une d’une approche “big data” portant sur les mesures locales et instantanées, plutôt que de les examiner à partir d’une une anomalie moyenne globale de température, car les algorithmes de consolidation spatio-temporelle induisent des erreurs algorithmiques considérables avec ce type de signaux non parfaitement périodiques.

Ecarter d’emblée les variations naturelles  dans l’évolution du climat n’était, et n’est pas une bonne solution…

pour finir… Le dernier rapport du GIEC

Le dernier rapport du GIEC s’est intéressé à l’événement chaud du Miocène Moyen (MPWP, mid-Pliocene Warm Period ou MPTO, Mid-Pliocene Thermal Optimum) il y a environ 3,3 à 3,0 millions d’années et rapporte des concentrations en CO2 comprises entre 300 et 450 ppmv (section SM4.1 du rapport, page 718) ‘similar to or slightly lower than current levels  … and global mean temperature was 2ºC–4ºC warmer than preindustrial ’. Ainsi le GIEC reconnaît/accepte sans le mentionner clairement que ‘la température moyenne globale’ du MPWP était plus élevée que celle d’aujourd’hui, puisque cette dernière est moins de 1°C supérieure à la température pré-industrielle : les palmiers poussaient en effet en Bretagne et aux Pays-Bas et des Carcharodons (super requin blanc) hantaitent le Golfe du Morbihan (ici et ici). Autrement dit il faisait plus chaud d’au minimum un degré à quelques degrés (au moins 3°C ou un peu plus) au MPWP avec des teneurs en  CO2 légèrement inférieures à l’actuelle. Pour les tenants de l’hypothèse de l’effet de serre, cela devrait fortement les pousser à revoir leurs hypothèses de base.  Il semblerait en effet qu’une température moyenne au moins égale à celle d’aujourd’hui, voire plus élevée, ait existé dans un passé “proche” sans que l’être humain n’en soit la cause, alors qu’il était présent en petit nombre et sans technologie digne de l’actuelle (avec impact plus que limité -ou quasi nul- en terme d’émissions de CO2 …). Le MPWP n’est qu’un des nombreux événements chauds ou hyperthermiques de l’histoire géologique. A nouveau la science climatologique n’est pas dite, et il est grand temps de s’occuper sérieusement des processus naturels.

Notes

La plupart des références sont mentionnées dans le texte sous forme de liens web.

Areski, H. 2010. Climat, mensonges et propagande. Thierry Souccar Editions, 320p.

Briffa, R. 1999. Annual climate variability in the Holocene : interpreting the message of ancient trees. Quaternary Science Review, 19, 87-105.

Cronin, T.M. 2010. Paleoclimates. Understanding Climate Change Past and Present. Columbia University Press, New York, 441p.

Deconinck, J.F. 2009. Paléoclimats. L’enregistrement des variations climatiques. Vuibert, Société Météorologique de France, 198p.

Le Roy Ladurie,E. 1967. Histoire du climat depuis l’an mil. Flammarion, 366p.

Loehle, C 2007.  A 2000-year global temperature reconstruction based on non-tree proxies. Geophysical Research Letters, 18(7-8), 1049-1058.

Mann, M.E., Jones, P. 2003. Global surface temperatures over the past to millenia. Geophysical Research Letters 30(15), 1820, 5-1/5-3, doi: 10.1029/2003GLO017814,2

McIntyre, S., McKitrick, R. 2003. Corrections to the Mann et al. (1995) proxy data base and Northern Hemisphere average temperature series. Energy and Environment, 14, 751-771.

McIntyre, S., McKitrick, R. 2005. Hockey sticks, principal components and spurious significance. Geophysical Research Letters, 32, doi.10.1029/2004GLO21750.

McKitrick, R., Ross, R.  2010. Atmospheric oscillation do not explain the temperature-industrialization correlation. Statistics, Politics and Policy, 1(1) in Meynard  F., 2011, La légende de l’effet de serre.

Rittaud, B. 2010. Le mythe climatique. Science Ouverte Seuil, 204p.

Sarkar, A., De Ridder, K. 2011. The urban heat island intensity of Paris. A case study based  on a simple urban surface parametrization. Meteorology; 138, 511-520.

Van Vliet-Lanoë, B., Goslin, J., Hallégouët, B. et al. 2014. Middle- to late Holocene storminess in Brittany (NW France). Part I- morphological impact and stratigraphical record. The Holocene, https://doi.org/10.1177/0959683613519687

Wegman, E., Scott, D., Said, Y. 2006. Ad hoc committee report on the ‘hockey stick’ global climate reconstruction. House Energy and Commerce Committee Republican (July 14), 91p.

5 réflexions au sujet de « L’Optimum Climatique Médiéval : ce Grand Oublié ! »

  1. SCE a reçu un long commentaire (Olivier Joseph) de 7 pages, soit 26000 caractères au lieu des 3000 alloués (cfr. règles liées aux commentaires). SCE publie ci-dessous la première page (soit les 3000 premiers caractères) et invite l’auteur, s’il le désire, à fournir ultérieurement un lien web où les lecteurs pourront avoir accès à l’intégralité du texte.

  2. Dans les billets et les commentaires des climatosceptiques militants ou de leurs suiveurs, on voit souvent apparaître une courbe censée représenter le climat du dernier millénaire dans laquelle la période médiévale est significativement plus chaude que les 100 dernières années.
    Il s’agit d’une manipulation de leur part. Cette courbe ne concerne en effet que la zone « Central England » et elle a été publiée en 1965.
    Il y a une dizaine d’années, j’avais rédigé un long texte sur l’histoire de cette courbe après m’être plongé dans la lecture attentive des premiers écrits d’historiens sur l’histoire du climat. Voici ce texte remanié et complété rapidement (ce qui explique notamment la non-concordance des temps entre certains paragraphes…)
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    Cette courbe est en fait celle dressée par Hubert Horace Lamb (1913-1997) en 1965 dans son article «The early medieval warm epoch and its sequel», dans la revue Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. Elle a été publiée dans le premier rapport du GIER (1990) comme indicatrice du climat médiéval et de l’amplitude des variations climatiques entre le Moyen Âge et les XVIe et XVIIe siècles. Elle a été publiée à nouveau dans le dernier livre de Lamb, en page 76, « Climate history and the modern world » (1982).
    Elle ne concerne cependant que la zone « Central England » et certainement pas l’Europe ni même le monde globalement comme le montre la photo ci-jointe du livre de Lamb.
    Il est par ailleurs à noter que la courbe publiée en 1965 cesse en 1930, tandis que celle publiée en 1982 cesse en 1950. Il manque donc, sur cette courbe, les 70 dernières années de relevés de températues.
    Lamb est météorologue, mais on peut considérer qu’il est un des premiers à avoir donné forme à une histoire des climats passés, à l’échelle historique, qui se veut précise et quantifiée. Lorsqu’il commence à travailler sur les reconstructions climatiques du passé, l’idée que le Moyen Âge a été une période chaude, et celle qu’il a existé une période plus froide dans les siècles suivants est peu répandue chez les historiens. Il est plus généralement établit que, durant les deux derniers millénaires, le climat a été globalement stable.
    Lorsque Lamb travaille sur le climat du Moyen Âge anglais, il se base sur des constats historiques qualitatifs tirés de l’histoire médiévale qui semblent de bon sens : l’existence d’une production viticole anglaise, l’implantation des colonies vikings au Groenland à la fin du Xe siècle ou encore la désertion de nombre de villages écossais et anglais à la fin du Moyen Âge.
    Mais Lamb travaille aussi sur la base de compilations de textes historiques auxquelles il cherche à donner une traduction quantitative.
    Pour cela, il compare, pour la période 1680-1800, les données chiffrées qui existent (température et pluviométrie) et les comptes-rendus qualitatifs des témoins. Durant ces 120 années, 33% des hivers et 40% des étés ont été décrits comme « anormaux » ; « anormalités » douces ou froides pour les hivers, sèches ou pluvieuses pour les étés. Puis Lamb repère, parmi les données de la période 1680-1800, les 33% d’hivers et les 40 % d’étés qui s’éloignent le plus de la moyenne. Il constate un accord satisfaisant entre les données quantitatives et qualitatives. Il s’autorise alors à appliquer la même méthode aux textes médiévaux : si, pour une période donnée, 33% des hivers et 40% des étés sont décrits comme « anormaux », Lamb juge la documentation fiable : c’est le filtre grâce auquel il construit sa base documentaire.
    Puis il détermine deux critères quantitatifs pour pouvoir aller plus loin : un critère de sévérité pour l’hiver et un critère de pluviosité pour l’été.

  3. Vos 7 pages de réponses, ne peuvent pas être publiées (cf. message SCE ci-dessus). Que dire de ce très long texte ? Qu’il y a un fouillis de données, d’arguments ? partant en différentes directions. … J’admets qu’il y a des arguments justes, mais aussi des contre-vérité. Mais où voulez-vous en venir? Pas de variations climatiques ?, pas d’OCM ?, réchauffement actuel plus important? Votre analyse historique est fort détaillée, mais qu’en conclure lorsque presque chaque auteur que vous mentionnez est réfuté par un suivant (il en va ainsi de Lamb -qui met en doute la moitié des données de Hennig, Vanderlinden, Eaton-, ensuite Lamb est réfuté par Alexandre, lui-même réfuté par Ornato, puis le Roy Ladurie qui réfute Pirenne). Le Roy Ladurie (1967, cfr. mon article dans SCE,) a bien mis en garde sur le fait que les périodes des vendanges et des moissons etc. avaient déjà un impact commercial et qu’il fallait donc être prudent, ce qu’il était d’ailleurs. Finalement pour votre texte uniquement basé sur des travaux historiques, retenons, comme dit dans mon texte, que l’écart de température entre périodes chaudes et froides est minime (environ 1°C), qu’il y a des cycles pluriséculaires et pluridécadaux et que l’OCM est une réalité (cfr. Lamb, Le Roy Ladurie), et surtout que malgré ce faible écart de température le climat est loin d’être stable. Outre les vendanges et indicateurs équivalents, rappelons avec Le Roy Ladurie (1967) le comportement drastiquement différent des glaciers des périodes chaudes récentes avec celle du PAG, le tout bien daté. Ensuite la science a progressé et vous n’en touchez un mot. Vous auriez par exemple vu (Figure 4) qu’effectivement durant l’OCM (et aussi le PAG) les variations climatiques sont la règle, dans un cas dans un mode chaud, dans l’autre un mode froid.

    Je pense aussi que pour vous le temps scientifique s’est arrêté d’abord dans les années 30’, puis 80-90’. Pas un mot sur la saga de la courbe de Mann et al. (1998, 1999)?, ni sur les études qui ont montré combien elle était fausse et même orientée. J’ai fourni les références sur le sujet, il suffit de les consulter. A voir tous ces ‘ajustements’ pour réduire l’OCM, ce n’est pas climato-sceptique que je suis, mais tout simplement sceptique (en science c’est un ‘pré-requis’), ce qui me semble l’attitude la plus rationnelle face à cette saga. J’espère que vous ne faites plus confiance à cette courbe de Mann et al.… ? Finalement le seul élément à retenir est que vous faites d’emblée un procès d’intention aux climato-sceptiques (cfr. vos trois premières lignes). Moi je ne vous en fait aucun, ni ne vous ‘catégorise’, je préfère comme dit ci-dessus privilégier le bon sens, c’est-à-dire la raison et n’accorder de l’importance qu’aux données scientifiques qui ont notamment montré combien la fameuse courbe en forme de hockey est fausse (cfr. Figure 8).

  4. Bonjour,
    Passionnants ces nouveaux éclairages…
    Et justement à la lumière de cet article, je me posais la question d’un effet du climat sur la disparition de la mer de cités historiques du Moyen âge, telles que Bruges ou Rye (Sud de l’Angleterre)
    Pourrait on imaginer que suite à l’optimum climatique du MA qui se serait terminé vers +/- 1350, le niveau de la mer aurait augmenté, suite à la fonte de glaciers (surtout au <Groenland et quid de l'Antarctique,)
    Ceci aurait permis l'arrivée de la mer en bordure de Bruges et son spectaculaire développement
    Ensuite avec le petit âge glaciaire, les glaciers se reformant progressivement dans les Alpes mais surtout au Groenland et en Antarctique(?), le niveau moyen des mers descendant, Bruges, Rye et d'autres auraient perdus leur statut de port de mer.
    Après une rapide, succincte et forcément incomplète recherche sur le net je n'ai pas trouvé d'éléments étayant cette hypothèse. (en même temps, je ne suis pas climatologue et mes outils sont sans doute limités)
    Pensez-vous que ce raisonnement a un quelconque fondement, et y a t-il des études à ce sujet.
    L'ensablement du Zwin pour expliquer le recul de la mer m'a toujours semblé un peu simpliste…(voir les cartes du Moyen âge et le net recul de la bande côtière avec disparition des îles)
    Bien à vous,
    DW

    1. Effectivement le sujet est digne d’intérêt.
      Retenons en premier lieu que la plaine maritime flamande résulte de l’accumulation sédimentaire liée aux récentes transgressions marines initiées avec la dernière déglaciation, cette dernière étant marquée par le retrait généralisé des calottes glaciaires dans le nord de l’Europe. Il en résulte surtout des dépôt de sables, argiles et tourbes. Les sables et argiles se sont déposés au cours de trois phases transgressives d’importance inégale : la transgression Dunkerque I, très limitée (2è siècle avant JC/1er siècle après JC), la transgression Dunkerque II (4è-8è siècles) la plus importante ) -la mer avance jusqu’à au moins 10 km -, et la transgression Dunkerque III (9-10è siècles) très limitée. Ensuite les contours du littoral ne varieront presque plus, sauf par l’activité de l’homme (polders). Le niveau marin était à peine plus haut que l’actuel et de nombreuses tempêtes avaient cours (cf. réf web dans la bibliographie de l’article). Ces épisodes chauds présentent une récurrence de l’ordre de 1000-1500 ans, comme les événements de Dansgaard-Oeschger (réchauffements brutaux) du Dernier Glaciaire (cfr. B. Van Vliet-Lanoë, 2005 et 2013, Vuibert).

      Ces événements marins ont profondément affectés la morphologie du littoral, les sols et les activités humaines. Impossible de détailler ici.

      Pour reprendre vos deux questionnements, voyons d’abord le Zwin https://www.lalibre.be/belgique/mille-ans-d-histoire-au-zwin-51b87dcee4b0de6db9a895ad : ‘Telle que nous la connaissons aujourd’hui, la réserve naturelle du Zwin, est de dimension modeste. Cent cinquante hectares de terres vivant au rythme des marées. Cette configuration, le Zwin la doit à son fondateur, le Comte Léon Lippens, qui érigea la zone en réserve naturelle intégrale en 1952. Cette démarche innovatrice en Belgique fixa le périmètre du site, situé au coeur du triangle formé par Le Zoute, Cadzand et Retranchement.
      Si nous remontons les siècles, au cinquième, se produisit, ce que l’on appellerait aujourd’hui «une inondation catastrophique», qui pénétra de 25 kilomètres à l’intérieur des terres, en détruisant tout sur son passage. Elle s’inscrit dans le contexte climatique de la seconde Transgression Dunkerquienne. En se retirant, la mer a fragmenté le littoral. La côte a laissé apparaître des chapelets d’îles, des goulets, des chenaux et un bras de mer. Tout notre littoral avait, à quelques dunes près, la physionomie du Zwin. La côte ne présentait bien entendu pas sa configuration longitudinale actuelle’.

      Ensuite Bruges : https://www.universalis.fr/encyclopedie/bruges/#i_24350
      ‘Le nom de Bruges (en néerlandais : Brugge) provient de Brucciam (en vieil islandais), « embarcadère ». Le site est mentionné pour la première fois dans un texte de 892. C’était alors une fortification en terre entre deux bras de la rivière Reie, érigée contre les Normands par Baudouin Ier, comte de Flandre. Après la période des Normands, le site se développa et le comte y attira des marchands. Les transgressions marines du Dunkerquien III eurent pour conséquence que, aux XIe et XIIe siècles, les marées de la mer du Nord atteignaient la ville. À partir de 1180, un large chenal, le Nouveau Zwin, fut creusé par la mer et atteignit ce qui fut plus tard la ville de Damme (dam signifie « barrage »). Le comte de Flandre y fit construire la première écluse à sas d’Europe. Bruges fut relié à Damme par un canal, dérivé de la Reie, et les marchandises étaient transbordées à Damme, puis, au XIVe siècle, à L’Écluse, située plus au nord sur le Zwin. Le port de Bruges était le dernier port de mer pour les Hanséates avant la traversée de la Manche, comme il était le point d’aboutissement des caboteurs venant de La Rochelle et de Bordeaux. Bruges devint donc le point de rencontre de ces marchands de l’Europe septentrionale et méridionale’.

      Egalement intéressant : https://www.ghdk-flandre.fr/photos_histoires/Flandre_La-nature-et-l-homme-en-Flandre-maritime_René-Steylaers_.pdf

      Enfin des articles géologiques (surtout stratigraphie) sont sur le web en .pdf (non repris ici pour ne pas ‘alourdir’ le site SCE). Dans son ouvrage ‘géologie de la Belgique, 1958), Lombard note ‘L’avancée dunkerquienne ne dure que 2 ou 3 siècles, puis la mer se retire avec stabilisation de la ligne de rivage. La mer atteignit Bruges aux 8 et 9è siècles. Au 11è siècle, la ville n’est déjà plus reliée à l’estuaire du Zwin que par deux chenaux : le vieux Zwin et la Reie. Dès le siècle suivant l’ensablement croît : les navires n’arrivent plus à Bruges. Il se créa alors des avant-ports dont le premier fut Damme. Mais tous les efforts ne purent empêcher le comblement du Zwin. (…) De nos jours on peut encore observer les phénomènes qui en grand, se produisirent lors de la transgression dunkerquienne : au cours des marées journalières, les bords des chenaux en communication avec la mer sont inondés (ex : chenal de Nieuport). C’est la slikke. Les terres recouvertes seulement aux grandes marées de niveau (ex : Zwin actuel) forment la schorre ou pré-salé.

      J’estime que la meilleure étude consacrée à cette thématique est celle d’Adriaan Verhulst (Professeur U. Gand), Histoire du Paysage Rural en Flandre de l’époque romaine au XVIIIè siècle, 1966, La Renaissance du Livre, Collection Notre Passé, 158 pages.

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