La mission du GIEC est de recenser et de résumer toute l'information scientifique sur le changement climatique, ses impacts et les solutions pour l'atténuer ou s'y adapter. Le premier volet de son 5e rapport, publié à la mi-septembre 2013, fera ainsi un nouvel état des connaissances accumulées au cours des dernières années. Comme pour l'édition de 2007, la communauté scientifique internationale s'est mobilisée, en particulier au travers du Programme mondial de recherche sur le climat (PMRC), pour concevoir et réaliser un exercice de simulations du climat passé et futur (CMIP-5).
Cet effort de recherche, très exigeant en termes de ressources humaines, de puissance de calcul et de stockage de données, rassemble plus d'une vingtaine de centres climatiques dans le monde ayant développé une cinquantaine de modèles numériques. En France, de nombreux organismes contribuent à ce projet, notamment à travers le CNRM, associé au CERFACS, et l'IPSL.
En accord avec les conclusions du GIEC en 2007, une tendance à l'augmentation des températures est observée à l'horizon 2100 pour tous les scénarios. Elle est plus ou moins marquée selon le scénario considéré : la hausse est de 3,5 à 5°C pour le scénario le plus sévère, de 2°C pour le plus optimiste, qui ne peut être atteint que par l'application de politiques climatiques de réduction des émissions de gaz à effet de serre. De plus, il apparaît que la réponse aux seuls facteurs naturels ne permet pas d'expliquer le réchauffement moyen constaté à partir de la seconde moitié du 20e siècle.
Une intensification du cycle hydrologique se confirme, de même qu'une fonte rapide de la banquise Arctique qui, dans le cas du scénario le plus pessimiste, disparaît en été vers 2040 ou 2060 selon le modèle. Les simulations réalisées en couplant le climat au cycle du carbone apportent des réponses nouvelles. Elles soulignent notamment qu'il faudrait rapidement diminuer les émissions anthropiques et atteindre des émissions « négatives » (qui correspondent à une action anthropique permettant de prélever directement du CO2 de l'atmosphère) d'ici la fin du 21e siècle. Les analyses de cet ensemble de simulations combiné avec les simulations des autres groupes internationaux apporteront un nouveau regard sur le lien entre les activités humaines et le climat, à la fois au cours des dernières décennies et, surtout, dans les décennies et les siècles à venir.
