Tous les scénarios d’émissions du GIEC prévoient une augmentation des concentrations de dioxyde de carbone, et une élévation de la température moyenne mondiale à la surface et du niveau de la mer au cours du XXIe siècle.

Tous les scénarios d’émissions du RSSE prévoient une augmentation de la concentration atmosphérique de CO₂. Dans le cas des six scénarios d’illustration du RSSE, la concentration prévue de CO₂, le principal gaz à effet de serre anthropique, pour 2100 se situe entre 540 et 970 ppm, alors qu’elle était de 280 ppm environ pour la période préindustrielle et 368 ppm environ en l’an 2000 (voir Figure 3–1f). Diverses hypothèses socio-économiques (démographiques, sociales, économiques et technologiques) sont à l’origine des différents niveaux des futurs gaz à effet de serre et aérosols. Pour chaque scénario, d’autres incertitudes, notamment à propos de la poursuite des processus d’absorption actuels (puits de carbone) et l’ampleur de la rétroaction climatique sur la biosphère terrestre, causent une variation de –10 à +30 % pour la concentration en 2100. On obtient donc une fourchette totale entre 490 et 1 260 ppm — 75 à 350 % supérieure à la concentration pour 1750 (époque préindustrielle).

Les calculs des concentrations des principaux gaz à effet de serre sans CO₂ fournis par les modèles pour 2100 varient considérablement pour les six scénarios d’illustration du RSSE. Dans la plupart des cas, A1B, A1T, et B1 ont les augmentations les plus faibles, et A1Fl et A2 les plus importantes (voir Figures 3–1g et 3–1h).

Les scénarios du RSSE incluent des diminutions ou des augmentations éventuelles des aérosols anthropiques, en fonction du degré d’utilisation des combustibles fossiles et des mesures prises pour réduire les émissions polluantes. Comme indiqué à la Figure 3–1i, les six scénarios d’illustration du RSSE prévoient une diminution des concentrations d’aérosols sulfatés au-dessous des niveaux actuels d’ici 2100, ce qui entraînerait un réchauffement par rapport à l’époque actuelle. Par ailleurs, les aérosols naturels (sel de mer, poussière et émissions liées aux aérosols sulfatés et aérosols de carbone) devraient augmenter en raison des changements climatiques.

La température moyenne mondiale à la surface devrait augmenter de 1,4 à 5,8°C pour la période entre 1990 et 2100 (voir Figure 3–1k), soit deux à dix fois plus que la valeur type du réchauffement observé au cours du XXe siècle et le rythme du réchauffement prévu sera très probablement sans précédent, au moins au cours des dix derniers millénaires, si l’on se réfère aux données paléoclimatiques (voir Figure 9–1). Pour les périodes entre 1990 et 2025 et 1990 et 2050, les augmentations prévues sont de 0,4 à 1,1°C et 0,8 à 2,6°C, respectivement. Ces résultats sont pour l’ensemble des 35 scénarios du RSSE, à partir d’un certain nombre de modèles climatiques4. Les augmentations de température devraient être supérieures à celles prévues dans le DRE qui étaient de l’ordre de 1,0 à 3,5°C, calculé à partir de six scénarios IS92. Ces températures plus élevées et la fourchette plus large s’expliquent principalement par le fait que les scénarios du RSSE prévoient des émissions de SO₂ plus faibles que celles prévues dans les scénarios IS92, en raison de changements structuraux du système énergétique, et d’inquiétudes à propos de la pollution atmosphérique locale et régionale.

D’ici 2100, la fourchette des réponses de températures à la surface pour différents modèles climatiques pour le même scénario d’émissions est comparable à la fourchette pour différents scénarios d’émissions du RSSE pour un modèle climatique unique. Comme indiqué à la Figure 3–1, les scénarios du RSSE utilisant les émissions les plus élevées produisent les augmentations de températures les plus importantes. Il existe d’autres incertitudes liées à des incertitudes à propos du forçage radiatif, l’incertitude la plus importante concernant le forçage dû aux aérosols sulfatés.