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On parle de réchauffement global lorsque la température moyenne sur plusieurs années des océans et de l'atmosphère augmente à l'échelle de notre planète. Dans son acception commune, ce terme est appliqué au changement climatique observé depuis la fin du XXe siècle. Il est admis par la majorité des scientifiques qu'il existe actuellement un phénomène de réchauffement global, perçu depuis les années 1990. Cependant, les hypothèses expliquant ce réchauffement sont controversées. Certains soutiennent que le réchauffement observé n'est que la conséquence de phénomènes naturels (telles que fluctuations de l'activité solaire), alors que d'autres soutiennent le role important des activités humaines (forçage anthropique) (par exemple, l'influence de l'augmentation des gaz à effet de serre d'origine anthropique dans l'atmosphère). Les perspectives en terme d'amplitude thermique sont également controversés, la plupart des hypothèses faisant état d'une augmentation entre 2 et 6°C d'ici à 50 ans.

Dans son dernier rapport, le GIEC prévoit un réchauffement de 1,4 à 5,8°C sur la période 1990-2100, et une montée moyenne des océans de 0,1 à 0,9 mètre sur la même période. Ces prédictions sont considérées comme les meilleures prédictions actuelles, mais sont toujours sujettes à des réajustements ou à des remises en cause au fur et à mesure des avancées scientifiques. L'IPCC admet qu'il est nécessaire d'obtenir des modèles plus réalistes et une meilleure compréhension des phénomènes climatiques, ainsi que des incertitudes associées.

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