Graphique en crosse de hockey

Le graphique en « crosse de hockey » désigne la forme des reconstitutions dites « MBH98 » et « MBH99 » de la variation de la température moyenne du globe depuis 1000 ans proposée en 1998 puis 1999 par Michael E. Mann assisté de Raymond S. Bradley et Malcolm K. Hughes^[1],[2].

Ce graphique contredisait le consensus qui existait jusqu'à la fin des années 1990 dans la communauté scientifique, faisant état d'une période chaude correspondant au Moyen Âge européen (optimum climatique médiéval), suivie d'une période froide à partir de la Renaissance jusqu'au milieu du XIX^e siècle (petit âge glaciaire). La reconstitution de Mann et al. a été l'un des principaux arguments en faveur d'un réchauffement climatique d'origine principalement humaine mentionné dans le rapport 2001 du GIEC^[3], qui en a fait durant plusieurs années un usage intensif dans sa communication notamment auprès des décideurs et des media.

Ce graphique qui a fait l'objet d'importantes controverses a été abandonné depuis.

Le débat reste enflammé entre les partisans de la thèse d'un réchauffement inégalé au XX^e siècle depuis un millénaire et les partisans de la période chaude du Moyen Âge. La question de savoir si ces deux périodes étaient des phénomènes globaux ou seulement limités à une partie de l'hémisphère nord est actuellement débattue^{[4] [5] [6],[7]}.

Courbes de Michael Mann et Phil Jones 2004.

• Michael Mann, Phil Jones ont publié d'autres reconstitutions qui accordent à la période chaude du Moyen Âge moins d'importance que le réchauffement actuel^[8].
• Moeberg^[9], Loehle^[10], Soon^[11] et d'autres ont publié des reconstitutions faisant apparaitre une large période au sein du Moyen Âge plus chaude que la fin du XX^e siècle.
• La prise en compte statistique des incertitudes confirme l'ampleur du réchauffement des dernières décennies comparé aux données disponibles pour le dernier millénaire^[12].

Controverses techniques

La reconstitution MBH98/MBH99 a fait l'objet de plusieurs controverses méthodologiques portant sur :

• la présentation (dissimulation de la 'divergence' ou 'déclin' observée sur les décennies récentes),
• le type de données privilégié (taille et densité des cernes des arbres, qui mèlent de multiples facteurs climatiques focalisés sur les journées d'été et des facteurs purement individuels)
• les données sélectionnées (arbres au profil atypique)
• la couverture (géographiquement lacunaire et de plus en plus ténue avec l'ancienneté du temps)
• et surtout les méthodes statistiques (moyenne sur le XX^e siècle, variance sur le millénaire aboutissant à une focalisation sur les crosses de hockey, surpondération de certaines données dendrochronologiques).

La courbe résultante a fait l'objet de controverses^[13] pour avoir sous-estimé les variations de températures de l'optimum climatique médiéval et du petit âge glaciaire et affiché une jonction douteuse avec les températures thermométriques contemporaines.

Le biais dans le choix des données et le traitement statistique a été démontré en 2003 par Steve McIntyre, un ingénieur travaillant dans les mines, assisté de Ross McKitric, un professeur d'économie, tous deux canadiens^[14] puis avec autorité par Eward J. Wegman, chairman statistique de l'Académie des Sciences des États-Unis, assisté de deux autres statisticiens de grand renom dans leur rapport^[15] de juillet 2006 établi à l'issue d'un audit commandité par une commission parlementaire. Ce rapport montre en particulier que le traitement statistique non modifié de Michael Mann permettait d'obtenir une « crosse de hockey » avec des données totalement aléatoires. De plus le traitement avec un centrage correct des données permettait de retrouver clairement (bien que sur la base de données en nombre faible vu leur âge) la période chaude du Moyen Âge et le Petit Âge Glaciaire affichés dans le rapport 1990 du GIEC. Pour calculer sa reconstitution globale en fusionnant la multitude des séries chronologiques des reconstitutions locales Michael Mann leur avait appliqué une analyse en composantes principales qui avait été calculée avec une procédure biaisée : la moyenne était calculée sur le XX^e siècle, et les coefficients de covariance étaient calculés sur l'ensemble des siècles étudiés, ce qui donnait un poids dominant aux quelques séries ayant une croissance forte au XX^e siècle^[16].

Le comité de l'Académie des Sciences des États-Unis en charge des reconstitutions climatiques des deux millénaires les plus récents a publié en juin 2006 un rapport modérant les conclusions de Michael Mann (sa thèse minimisant l'importance de la période chaude du Moyen Âge étant qualifiée de "plausible"), accréditant certaines critiques (notamment la méthode statistique biaisée et la faiblesse de la couverture géographique aux temps anciens), et soulignant certaines qualités originales de la méthodologie (notamment la méthode statistique une fois débiaisée) ^[17].

Suite à ces critiques le hockey stick n'a plus été repris ostensiblement dans le rapport 2007 du GIEC où on le trouve^{[réf. nécessaire]} fort discrètement mélé à une multitude d'autres courbes.

Controverses épistémologiques

Les circonstances ayant conduit à l'élaboration, la validation et la promotion de cette reconstitution très controversée ont elles-mêmes fait l'objet de controverses. La période chaude du Moyen Âge génait les climatologues les plus alarmistes et certains faits laissent à penser que certains d'entre eux auraient délibérément cherché à la minimiser. Ainsi le Dr. David Deming, géophysicien, spécialiste des reconstitutions utilisant la technique des mesures thermométriques de forages^[18], a témoigné^[19] qu'au milieu des années 1990 un des climatologues les plus influents [il s'agirait de Jonathan Overpeck] lui avait suggéré par écrit de « se débarrasser du réchauffement climatique du Moyen Âge ».Plusieurs autres reproches déontologiques ou épistémologiques ont été formulés, notamment la dissimulation d'hétérogènéités au sein d'une même courbe ('hide the decline') et la rétention de données scientifiques associées aux articles publiés.

Origine du terme

Le terme crosse de hockey a été suggéré par le chef du Geophysical Fluid Dynamics Laboratory de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Jerry Mahlman pour décrire le modèle.

Notes et références

1. ↑ On en voit une représentation en p.4 du rapport 2001 du GIEC (en)GIEC, « Variations de la température à la surface de la Terre au cours des 1000 dernières années », 2001. Consulté le 2009-12-30
2. ↑ La courbe en crosse de hockey telle qu'elle apparait dans le rapport de 2001 du GIEC. Ce graphe montre la reconstitution de Mann et al. de 1999. La ligne rouge porte sur les données thermométriques et les lignes bleues portent sur les reconstitutions dendrologiques tronquées de leurs décennies récentes(qui divergent des données thermométriques), la zone grisée représente une estimation des incertitudes.
3. ↑ GIEC http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/pdf/WG1_TAR-FRONT.pdf IPCC 3rd Assesment – Scientific Basis, p3, p 28 2001
4. ↑ « …current evidence does not support globally synchronous periods of anomalous cold or warmth over this time frame, and the conventional terms of 'Little Ice Age' and 'Medieval Warm Period' appear to have limited utility in describing trends in hemispheric or global mean temperature changes in past centuries » [(en) Climate Change 2001: Working Group I: The Scientific Basis 2.3.3 Was there a “Little Ice Age” and a “Medieval Warm Period”? (page consultée le 4 mai 2006)]
5. ↑ John Daly[1]The hockey stick : a new low in climate science
6. ↑ David Deming [2] Global Warming, the Politicization of Science, and Michael Crichton's "State of Fear"* Journal of Scientific Exploration, Juin 2005
7. ↑ Emmanuel Le Roy Ladurie : « Laissons de côté, ou du moins considérons avec prudence, la notion de petit optimum médiéval (POM). On a voulu le faire durer du IX^e au XIII^e siècle et l'étendre au monde entier ! [...] Je veux me borner ci-après à une constatation essentiellement séculaire : il y a bien en tout état de cause au XIII^e siècle, en Europe occidentale, une longue série d'étés secs, vraisemblablement chauds, qui se montrent dans l'ensemble plutôt favorables aux agriculteurs, et par voie de conséquence, aux consommateurs » in Histoire humaine et comparée du climat, Canicules et glaciers, XIII^e ‑ XVIII^e siècles, Fayard (2004), p.8-9
8. ↑ Multigraphe du GIEC Image:1000 Year Temperature Comparison.png reconstituées entre 1998 et 2005, ou bien Reconstitutions de l’anomalie de température moyenne de surface, entre 1999 et 2006 sur le site de Météo France. La courbe de Michaël Mann est la MBH1999
9. ↑ Moberg, Anders, Sonechkin, Dmitry M.; Holmgren, Karin; Datsenko, Nina M.; Karlén, Wibjörn; Lauritzen, Stein-Erik. (2005). Highly variable Northern Hemisphere Temperatures Reconstructed from low- and high Resolution Proxy Data. Nature, 433: 613-617
10. ↑ Loehle, C., McCulloch J.H., « Correction to: A 2000-year global temperature reconstruction based on non-tree ring proxies », Energy and Environment, 19, 2008, p. 93-100
11. ↑ Soon, W. and Baliunas, S., "Proxy climate and environmental changes of the past 1000 years", Climate Research, Vol 23: 89-110 (2003)
12. ↑ Li Bo, Nychka, Douglas W., Ammann, Caspar M., « The `hockey stick' and the 1990s: a statistical perspective on reconstructing hemispheric temperatures », Tellus A, Volume 59, Number 5, October 2007 , pp. 591-598(8)[ http://www.ingentaconnect.com/content/mksg/tea/2007/00000059/00000005/art00002]
13. ↑ Des variations qui varient… Quand et comme il faut !
14. ↑ McIntyre, Stephen; McKitrick, Ross (2003), "CORRECTIONS TO THE MANN et. al. (1998) PROXY DATA BASE AND NORTHERN HEMISPHERIC AVERAGE TEMPERATURE SERIES" (PDF), Energy & Environment 14 (6), [3]
15. ↑ (en)Wegman, « Testimony of Edward J. Wegman », 2006. Consulté le 2009-02-03
16. ↑ IH [4]Climategate : how to make your own hockey stick Anorack, décembre 2009
17. ↑ [5] 'High Confidence' That Planet Is Warmest in 400 Years; Less Confidence in Temperature Reconstructions Prior to 1600 National Academy of Science, 22 juin 2006
18. ↑ David Deming [6] The Warmest Year on Whose Record? 31 août 2001
19. ↑ (en)Deming, « Testimony of D. Deming », 2001. Consulté le 2009-02-03