La théorie du réchauffement climatique d’origine anthropique est régulièrement présentée comme bénéficiant d’un solide consensus scientifique. Qu’est-ce qui prouve donc la solidité de ce consensus ? Un article scientifique, publié en 2016 par Cook et ses collègues, proposait une synthèse des travaux : à partir de l’examen des études disponibles à l’époque, les auteurs montraient que le consensus sur la réalité du changement climatique était partagé par 90 à 100 % des experts scientifiques du climat. Une estimation que l’on retrouve largement relayée depuis dans les médias. En 2019, Powell a déclaré quant à lui avoir trouvé un consensus à 100 %. Dans cet article, nous proposons d’analyser les biais potentiels dans les travaux de Cook et ses collègues, afin de comprendre comment ces biais pourraient affecter le niveau de consensus revendiqué. Nous nous penchons également sur la récente affirmation de Powell d’un consensus à 100% et mettons en lumière les biais cognitifs et méthodologiques qui entachent son approche.

DONNÉES MAL ACQUISES NE PROFITENT JAMAIS

Dans leur article de 2016 consensus on consensus: a synthesis of consensus estimates on human-caused global warming , Cook et ses collègues ont soutenu que « le consensus selon lequel les humains sont à l’origine du réchauffement climatique récent est partagé par 90 % à 100 % des scientifiques du climat qui publient selon six études indépendantes réalisées par les co-auteurs de cet article » et que ces résultats étaient cohérents avec le niveau de consensus de 97 % rapporté par Cook et (d’autres) collègues 3 ans plus tôt en 2013. Ces valeurs de consensus semblent largement acceptées aujourd’hui. Cependant, certaines nuances peuvent être apportées quant à la validité des méthodes utilisées pour arriver à ces niveaux de consensus. Nous énumérons et détaillons ci-dessous certains biais fondamentaux ou erreurs logiques que nous avons trouvés dans les démonstrations, et leurs conséquences possibles.

ERREUR DE RAISONNEMENT

En 2013, Cook et ses collègues ont analysé 11 944 articles écrits par 29 083 auteurs et publiés dans 1980 revues scientifiques. Ils ont mesuré un consensus de 97%. Comment cette valeur a-t-elle été établie ? 97,1% est le pourcentage d’articles qui soutiennent la théorie du RCA (1) parmi les articles qui expriment une position sur ce RCA. Mais, parmi les 11944 articles, seuls 33,6%, soit 4014 articles expriment une position sur le RCA. Ainsi, stricto sensu, la théorie du RCA est explicitement acceptée par 97,1% des 4014 articles sélectionnés exprimant une position dessus, soit 3898 articles soit 32,6% de tous les articles sélectionnés.

Qu’en est-il des 66,4 % (7930) d’articles sélectionnés restants ? Selon l’analyse de Cook, ils n’expriment aucune position sur le RCA. Cook et ses collègues proposent l’explication suivante : « ce résultat est attendu dans des situations de consensus où les scientifiques concentrent généralement leurs discussions sur des questions encore contestées ou sans réponse plutôt que sur des sujets sur lesquels tout le monde est d’accord. Cette explication est également cohérente avec une description du consensus comme une « trajectoire en spirale » dans laquelle « une contestation initialement intense génère un règlement rapide et induit une spirale de nouvelles questions » ; la science fondamentale du RCA n’est plus controversée parmi la communauté scientifique et le débat dans ce domaine s’est déplacé vers d’autres sujets. Ceci est corroboré par le fait que plus de la moitié des articles auto-évalués comme acceptant le RCA n’ont pas exprimé de position dessus dans leurs résumés ».

Une approche critique est nécessaire ici car nous voyons une erreur logique dans l’explication donnée : parmi les deux principaux groupes d’articles, selon la classification de Cook, l’un exprime une position sur (et principalement en faveur du) consensus (33, 6%), l’autre n’exprime aucune position sur le consensus (66,4%). Lorsque Cook et ses collègues affirment que le manque d’expression sur le consensus par 66,4% des articles sélectionnés est une conséquence du consensus, ils entrent dans un raisonnement circulaire: ils considèrent que le fait qu’un consensus existe explique qu’une majorité d’articles n’exprime aucune position sur le consensus, ce qui permet de conclure qu’il n’y a pas de rejet du consensus, et qu’un consensus existe. Ce faisant, ils se réfèrent au résultat attendu dans la démonstration de ce résultat.

La pertinence de certaines références à des arguments d’un chapitre de livre rédigé par Oreskes, l’un des co-auteurs de l’article de Cook de 2016, doit également être remise en question pour des raisons similaires. En effet, Oreskes précise dans son chapitre de livre, pour expliquer pourquoi une grande majorité des articles publiés n’exprime pas de position sur le RCA, que « les auteurs acceptent évidemment le postulat que le changement climatique est réel et veulent suivre, évaluer et comprendre ses impacts ». Ici encore, le consensus est postulé pour démontrer la réalité du consensus.

Nous comprenons qu’un consensus puisse conduire à une diminution de l’intensité d’un débat donné, mais comment accepter l’argument selon lequel le consensus existe parce qu’il y a consensus ? Un tel raisonnement circulaire n’est pas acceptable. Comme l’a dit Bertrand Russell, « la méthode de ‘postuler’ ce que nous voulons a de nombreux avantages ; ce sont les mêmes que les avantages du vol par rapport au labeur honnête ».

BIAIS DE CONFIRMATION

La méthode de classement des articles est une source de biais admise par Cook et ses collègues qui ont écrit que « la subjectivité est inhérente au processus de notation des résumés ». Un tel biais de classement est en fait un biais de confirmation. Deux sources de biais de confirmation ont été citées : « Premièrement, étant donné que les évaluateurs eux-mêmes ont approuvé le consensus scientifique sur le RCA, ils ont peut-être été plus susceptibles de classer les articles comme partageant cette approbation. Deuxièmement, la réticence scientifique a peut-être exercé un effet inverse en orientant les évaluateurs vers une classification « pas de position » ». Cook et al ont tenté de remédier en partie à ce biais en utilisant plusieurs évaluateurs indépendants et en comparant les résultats des évaluations des résumés aux auto-évaluations faites par les auteurs des articles évalués. Cependant, cela n’a pas suffi : Cook et ses collègues ont mal classé plusieurs articles, selon les dires même de leurs auteurs. Nous ne pouvons pas exclure que cette erreur ait été reproduite dans un nombre important d’articles.

BIAIS DE SÉLECTION ET PROBLÈME DE TAILLE D’ÉCHANTILLON

Le biais de sélection des articles et, par conséquent, la représentativité des articles, est un problème potentiel qui pourrait également affecter l’évaluation du consensus sur le RCA tel qu’il est construit par Cook et ses collègues dans leur article de 2013. Le biais de sélection potentiel a été traité en collectant un large échantillon dans la littérature. Néanmoins, 11 944 articles ne représentent qu’une fraction de la littérature sur le climat. Cook et al ont souligné qu’« une recherche sur Web of Science sur le ‘changement climatique’ sur la même période produit 43 548 articles, tandis qu’une recherche sur le ‘climat’ produit 128 440 articles ». On ne peut exclure la possibilité que le cadre de recherche soit peut-être trop petit pour saisir toute la variété des opinions des scientifiques de la Terre et du climat.

Une autre méthode utilisée dans l’étude de Cook en 2013 pour estimer le consensus est l’auto-évaluation par les auteurs de leurs articles. L’équipe de Cook a envoyé un courrier électronique à 8547 auteurs et leur a demandé d’évaluer leurs propres articles. L’équipe de Cook a reçu 1200 réponses, soit un taux de réponse de 14%, ce qui a permis d’obtenir une auto-évaluation pour 2142 articles de 1189 auteurs (2) : parmi les articles auto-évalués ayant une position sur le RCA (1381), 97,2% soutiennent la théorie (1342). Parmi les articles auto-évalués n’exprimant pas de position sur le RCA (761), 53,8 % soutiennent la théorie (409). Le pourcentage semble significatif et est effectivement significatif si le taux de réponse de 14 % peut être extrapolé à un échantillon plus large. Autrement dit, si la validité externe de la mesure est bonne. Mais là encore existe le risque d’un manque de validité externe en raison du biais de sélection : on ne peut exclure que les personnes ayant répondu aux courriers électroniques soient majoritairement celles motivées pour faire reconnaître la théorie du RCA comme une réalité ; et que d’autres auteurs non intéressés ou effrayés d’être perçus comme des « négationnistes » aient refusé de répondre. La seule chose rigoureuse que l’on puisse dire de ce test est que le RCA est approuvé par l’auto-évaluation pour 15 % (1751/11944) du nombre total initial d’articles sélectionnés.

Il est ici intéressant de noter que parmi les articles auto-évalués n’exprimant pas de position sur le RCA (761), 53,8 % ont été auto-évalués comme approuvant la théorie du RCA. Cela signifie-t-il que 46,2 % ont été auto-évalués comme n’approuvant pas ou rejetant cette théorie ? Si oui, cela pourrait sérieusement saper la pertinence de la déclaration de l’équipe de Cook selon laquelle une grande majorité de tous les articles sélectionnés n’expriment pas de position parce que les auteurs soutiennent de toute évidence la théorie du Réchauffement Climatique d’origine Anthropique.

D’autres études citées par Cook et al dans leur synthèse de 2016 suggèrent un niveau élevé de consensus sur le RCA. Cependant, même si nous faisons l’hypothèse probablement fausse mais conservatrice et optimiste qu’il n’y a pas de chevauchement des « auteurs » entre les échantillons de chacune de ces études, le nombre total de scientifiques prenant position pour le RCA à travers ces études ne constitue qu’une fraction limitée de la communauté des scientifiques du climat. Ce qui pose encore un risque clair de représentativité. Par exemple:

Carlton et al (2015) ont suggéré un consensus de 96,7% sur le RCA parmi 306 biophysiciens ayant indiqué que leurs recherches concernaient le changement climatique ou les impacts du changement climatique. Cet échantillon ne correspond cependant qu’à un sixième des près de 2000 scientifiques sollicités pour l’étude et représente, en proportion, 1 % des 29083 auteurs que Cook et ses collègues ont identifiés comme publiant en climatologie.

Verheggen et al (2014) ont interrogé 1868 scientifiques. 623 d’entre eux étaient d’accord avec le fait que plus de la moitié du réchauffement climatique depuis le milieu du 20e siècle peut être attribué à des augmentations, induites par l’Homme, des concentrations atmosphériques de gaz à effet de serre. Cela correspond à environ 90 % des répondants ayant déclaré avoir rédigé plus de 10 publications dans des revues à comité de lecture, mais seulement 10 % des 6550 climatologues qui ont été sollicités pour l’étude et ne représente, en proportion, que 2 % des 29083 auteurs que Cook et ses collègues ont identifiés comme publiant en climatologie.

EFFET DE L’EXPÉRIMENTATEUR & ACCEPTABILITÉ SOCIALE DES RÉSULTATS

Pour la plupart des études examinées dans l’article de Cook de 2016, les évaluations du niveau de consensus ont été faites grâce à des questionnaires envoyés aux scientifiques, ce qui rend les évaluations sensibles à ce qu’on appelle l’effet de l’expérimentateur par le biais duquel il peut arriver que les réponses soient influencées par la perception qu’a le sujet interrogé des attentes de l’expérimentateur. Typiquement, un tel biais apparaît lors des entretiens en face à face. Mais lorsque l’on utilise des questionnaires non renseignés en face-à-face, il faut également vérifier que la formulation des questions ne peut pas influencer la réponse en faveur des attentes de leurs auteurs. Il aurait ainsi été intéressant de contrebalancer ce genre de question « êtes-vous d’accord avec la phrase : les humains sont une cause contributive du réchauffement climatique des 150 dernières années ? » par ce genre de question « êtes-vous d’accord avec la phrase : les humains ne sont pas une cause contributive du réchauffement climatique au cours des 150 dernières années ? », entre différents groupes, pour évaluer les effets potentiels sur les réponses des attentes de l’expérimentateur et de la formulation des questions. Les spécialistes de la cognition savent que le taux de réponses positives et négatives à des questions symétriques n’est pas égal.

De plus, un biais courant dans les réponses aux sondages est lié à l’acceptabilité sociale : les répondants sont beaucoup plus enclins à approuver une affirmation lorsqu’elle est conforme aux attentes sociales. Une évaluation socio-cognitive préliminaire des questionnaires sur l’approbation de la théorie du réchauffement climatique aurait dû être faite et publiée pour aider les lecteurs des études établissant le consensus à comprendre comment ces risques de biais pourraient affecter les résultats ou comment ils ont été supprimés.

Finalement, un autre biais potentiel majeur dans l’évaluation du consensus pourrait provenir de la façon dont les recherches sont financées et publiées. Dans son article cité par Cook et ses collègues, Oreskes rappelle que le consensus scientifique est clairement exprimé dans les rapports du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). Cet accord sur le consensus est partagé par l’Académie nationale des sciences des États-Unis, la Société américaine de météorologie, l’Union de géophysique américaine et l’Association américaine pour l’avancée de la science. Oreskes a émis l’hypothèse qu’un tel accord sur le consensus exprimé par les sociétés scientifiques et les communautés académiques pourrait minimiser les opinions dissidentes, et a testé cette hypothèse en analysant 928 résumés, publiés dans des revues scientifiques à comité de lecture entre 1993 et ​​2003. Ces résumés ont été collectés depuis la base de données ISI avec les mots-clés « changement climatique ». Oreskes a affirmé que 75% des articles acceptaient explicitement ou implicitement le consensus et les 25% restants traitaient des méthodes ou du paléoclimat, sans aucune position sur le changement climatique anthropique actuel. Aucun des papiers n’a été considéré comme étant en désaccord avec le consensus. Oreskes en a conclu que les scientifiques publiant dans des revues à comité de lecture étaient d’accord avec le GIEC et les sociétés savantes et que l’impression de dissension entre les climatologues était incorrecte. Cependant, l’explication pourrait être différente : on pourrait également supposer que seuls les résultats cohérents avec les points de vue du GIEC sont publiés dans la littérature à comité de lecture. Oreskes n’a pas considéré cette possibilité et son analyse ne peut donc pas permettre de trancher entre l’une de ces deux affirmations : aucun article publié n’est en désaccord avec le point de vue du GIEC ou les articles en désaccord avec le point de vue du GIEC ne sont pas publiés. Une analyse des résumés rejetés aurait dû être faite pour lever tout doute sur un éventuel biais de publication, notamment lié à la surreprésentation de certains auteurs scientifiques : dans un autre domaine, Locher et ses collègues ont analysé 4 986 335 articles de 5 468 revues scientifiques spécialisées dans les maladies infectieuses, sélectionnées à la National Library of Medicine entre 2015 et 2019 et ont montré que dans plus de 60% d’un échantillon d’une centaine de revues, l’auteur le plus prolifique est également membre du comité éditorial, et en est rédacteur en chef dans 26% de cas. Peut-on sans aucun doute exclure une situation similaire dans le domaine du changement climatique avec une surreprésentation d’articles alignés sur les points de vue des comités de rédaction ? Probablement pas. Certains chercheurs, comme l’astrophysicien Nir Shaviv dont l’article a été mal classé par Cook et al , expliquent que passer l’étape de la relecture par les pairs nécessite parfois de ne pas rejeter explicitement la théorie du Réchauffement Climatique d’origine Anthropique. Nir Shaviv précise :

«(Mon) article montre que si les rayons cosmiques sont inclus dans les analyses empiriques de la sensibilité climatique, alors on constate que différentes échelles de temps donnent systématiquement une faible sensibilité climatique, c’est-à-dire qu’il soutient l’idée que les rayons cosmiques affectent le climat et que la sensibilité climatique est faible. Cela signifie qu’une partie du 20ème siècle devrait être attribuée à l’augmentation de l’activité solaire et que le réchauffement du 21ème siècle dans un scénario de statu quo devrait être faible (environ 1°C). Je ne pouvais pas écrire ces choses plus explicitement dans l’article à cause de la relecture par les pairs, cependant, vous n’avez pas besoin d’être un génie pour tirer ces conclusions de l’article. »

Le sujet du réchauffement climatique étant devenu un sujet éminemment politique et social, nous pensons que l’acceptabilité sociale des résultats scientifiques pourrait être un puissant facteur de biais de publication en climatologie.

UN CONSENSUS 100% MAGIQUE

Cela étant dit, une autre étude récente a affirmé avoir démontré un consensus complet (100%) sur la question climatique. Cette étude a été publiée par Powell [16] qui a utilisé la base de données Web of Science pour rechercher des articles à comité de lecture sur le « changement climatique » ou le « réchauffement climatique » publiés en 2019 : cela représente 21 813 articles, dont il a lu le titre pour décider si les articles pourraient remettre en cause le RCA. Si le titre suggérait que le RCA était remis en question par l’article, Powell lisait le résumé et parfois le texte intégral, à la recherche d’un rejet clair. C’est un travail énorme mais insuffisant pour revendiquer un consensus à 100%, car certains biais ou erreurs logiques typiques peuvent saper la validité des résultats s’ils ne sont pas contrôlés ou supprimés. Parmi ces biais, les plus importants ici sont :

-un biais de sélection, dû aux mots clés utilisés. Nous ne pouvons pas exclure que la sélection des articles par les mots clés utilisés par Powell l’ait rendu aveugle à certains articles rejetant la théorie du Réchauffement Climatique d’origine Anthropique.

-un biais de confirmation, car Powell approuvait le RCA et jugeait par lui-même si un titre rejetait ou approuvait la théorie. Powell écrit « il est inconcevable qu’un climatologue aujourd’hui ne puisse avoir aucune opinion sur le sujet ». Est-il inconcevable que la propre opinion de Powell ait pu influencer la façon dont il a compris ou classé les articles ?

-un biais de publication, qui ne peut être exclu et doit être supprimé avant de revendiquer un très haut niveau de consensus. Une analyse des papiers rejetés aurait dû être faite. De plus, contrairement à ce que dit Powell, son analyse potentiellement biaisée de la littérature à comité de lecture n’est pas « incomparablement meilleure que de simplement demander leur avis aux scientifiques » mais est complémentaire car, même si interviewer des scientifiques est un protocole qui demande une bonne maîtrise des biais potentiels, cela peut permettre de saisir certaines expertises non évaluées par des pairs et potentiellement cachées par le biais de publication.

-un raisonnement circulaire. Comme Cook et ses collègues le font, Powell entre dans un raisonnement circulaire dans lequel le consensus se réfère au consensus. Powell indique que « c’est un fait connu et facilement vérifiable que dans leurs publications les scientifiques approuvent rarement directement la théorie dominante de leur discipline. Ils la tiennent pour acquis ». C’est probablement vrai, mais un tel argument ne peut être utilisé pour prouver le consensus, car, comme nous l’avons dit précédemment, il obligerait à admettre que le consensus existe parce qu’il y a consensus.

LA MÉTHODE DE MESURE DU CONSENSUS SUR LE RÉCHAUFFEMENT CLIMATIQUE DOIT ÊTRE QUESTIONNÉE PAR LES SCIENTIFIQUES

En examinant plusieurs articles qui suggèrent un niveau de consensus extrêmement élevé sur la question du Réchauffement Climatique d’origine Anthropique, nous avons montré que cette évaluation est construite sur une fraction significative mais néanmoins limitée de publications scientifiques disponibles ou d’un nombre restreint d’opinions. Nous avons montré comment certains auteurs affirmant un très haut niveau de consensus sur le réchauffement climatique avaient utilisé un raisonnement circulaire pour convaincre et nous avons souligné que plusieurs biais méthodologiques (notamment les biais de confirmation, les biais de sélection, les biais de publication, l’effet de l’expérimentateur, l’acceptabilité sociale) ne semblent pas avoir été mis sous contrôle. En raison de ces biais potentiels, des niveaux de 90% ou 100% pourraient être des évaluations trop optimistes du consensus actuel sur la question climatique.

Notre conclusion sur la surestimation potentielle du consensus entourant la théorie du réchauffement climatique d’origine anthropique ne signifie pas que le réchauffement climatique dû aux activités humaines n’existe pas. Mais une affirmation d’un consensus proche de 100% frise la pensée magique à moins qu’elle ne soit confirmée par une preuve solide que nous n’avons pas trouvée à ce jour dans les articles qui le revendiquent. Il faut s’interroger et interroger. Interroger n’est pas nier. C’est un outil nécessaire pour maintenir une bonne hygiène dans la pratique scientifique.

L’ensemble de la communauté scientifique du climat devrait probablement trouver un moyen plus rigoureux d’analyser son propre travail, avec une méthodologie non biaisée et vérifiée, pour construire de manière scientifique le niveau d’accord sur la théorie du réchauffement climatique et devrait éviter de laisser formuler des allégations magiques infondées qui peuvent attirer l’attention du public mais risquent de discréditer la science.

L’exigence de probité s’applique à tous les scientifiques, y compris aux scientifiques du climat.

Source : The European Scientist