Suivi du déficit d'évaporation estival selon trois scénarios SRES

Cette partie présente les résultats du bilan hydrique journalier de résolution kilométrique. La figure 7.13 montre ainsi les résultats du bilan hydrique pour le total de déficit d'évaporation sur la période du 1er juin au 31 août. Si le déficit moyen à l'échelle du territoire est compris entre 200 et 300 mm, on perçoit globalement des différences intra-régionales, l'ouest étant légèrement moins sec que l'est de la région. Les valeurs moyennes attendues selon les scénarios B1, A1B et A2 peuvent être comparées aux valeurs observées actuellement en Bretagne. A Rennes, durant le 20ème siècle, le déficit d'évaporation a ainsi principalement varié entre 150 et 200 mm.

Cependant lors de sécheresses très intenses un déficit plus important a pu être observé. A Rennes on a ainsi mesuré 300 mm de déficit en 1976 (Lamy et Dubreuil, 2010). Ce seuil de 300 mm de déficit d'évaporation peut servir de référence à l'analyse du déficit d'évaporation estival moyen attendu au 21ème siècle d'après les trois scénarios SRES (figure 7.13).

En ce qui concerne le scénario B1 le déficit d'évaporation serait compris entre 105 et 150 mm sur une majorité du territoire au cours de la période 2020-2039. La région Vannes-Redon, le nord des Côtes-d'Armor et l'ouest de l'Ille-et-Vilaine auraient un déficit légèrement plus élevé, compris entre 150 et 200 mm. Pour la période 2040-2059 l'ouest de la région serait légèrement moins sec que durant la période précédente. A l'est on note peu d'évolution du déficit par rapport aux décennies 2020-2039. Au cours de la période suivante, 2060-2079, les régions où le déficit serait inférieur à 100 mm seraient plus réduites, la moyenne régionale serait comprise entre 150 et 200 mm. On y observe également des sols où le déficit serait supérieur à 250 mm, notamment dans le Morbihan. Pour la fin du 21ème siècle les modèles prévoient deux tendances en termes de sécheresse à l'échelle de la Bretagne. A l'ouest, le déficit d'évaporation serait modéré, de l'ordre de 100 à 150 mm. A l'est, le déficit serait plus élevé, compris entre 200 et 250 mm. Sur le littoral sud on pourrait même atteindre un déficit compris entre 250 et 300 mm. Dans le contexte du scénario B1 les sécheresses augmenteraient donc progressivement au cours du 21ème siècle en Bretagne. La moyenne régionale passerait ainsi de 112 mm de déficit d'évaporation au début du 21ème siècle à 134 mm à la fin.

Le scénario A1B serait, sur la période 2020-2039, légèrement plus optimiste que le scénario B1 à l'ouest de la Bretagne et plus pessimiste à l'est. Le déficit moyen régional serait du même ordre que dans le cas du scénario B1. Le déficit d'évaporation serait inférieur à 100 mm sur 40 % du territoire, principalement dans le Finistère et en Ille-et-Vilaine. Au cours de la période 2040-2059, le scénario A1B prévoit des sécheresses plus intenses que le scénario B1 sur près de 95 % du territoire. La moyenne régionale augmenterait par rapport à la période 2020-2039 pour atteindre 142 mm. Ainsi un plus grand nombre de sols auraient un déficit d'évaporation supérieur à 200 mm, notamment dans la région vannetaise et sur le littoral des Côtes d'Armor et d'Ille-et-Vilaine.

Sur la période 2060-2079 le déficit d'évaporation continue d'augmenter progressivement. La

majeure partie du territoire connaitrait un déficit compris entre 110 et 210 m. La moyenne de la région serait de 163 mm environ. Le seuil de 300 mm serait atteint et dépassé à Belle-Ile. Durant la période 2080-2099 les moyennes régionales seraient similaires à celles de la période 2060-2079.

Pour autant le déficit d'évaporation n'évolue pas partout de la même façon à la fin du 21ème siècle. La moitié nord de la Bretagne connaitrait un déficit d'évaporation encore plus important qu'au cours de la période 2060-2079. Tandis que la moitié sud verrait le déficit d'évaporation diminuer légèrement entre les décennies 2060-2079 et 2080-2099. On observe également une distinction entre l'est et l'ouest de la région. Les valeurs de déficit d'évaporation étant plus élevées dans la moitié est du territoire, 190-250 mm, qu'à l'ouest où le déficit varierait entre 120 et 190 mm. Cette tendance rappelle celle observée avec le bilan mensuel en figure 7.5. Dans le contexte du scénario A1B on aurait donc une évolution de l'intensité des sécheresses progressive au cours du 21ème siècle.

Le scénario A2, bien que le plus pessimiste des trois scénarios étudiés, prédit une situation peu différente des scénarios B1 et A1B au cours de la période 2020-2039. Seul le nord du Finistère et l'est de l'Ille-et-Vilaine seraient plus secs dans le cas du scénario A2. Le reste de la région serait légèrement plus humide que la situation modélisée dans le contexte du scénario B1. La comparaison entre les scénarios A1B et A2 sur cette même période montre que l'ouest de la Bretagne connaitrait des sécheresses plus intenses dans le contexte du scénario A2 tandis que pour l'est de la région c'est le scénario A1B qui prévoit les sécheresses plus intenses. Au cours de la période suivante, 2040-2059, les différences spatiales sont plus distinctes et la tendance moyenne à l'échelle du territoire est nettement plus sèche que durant la période 2020-2039. Le déficit d'évaporation moyen est compris entre 120 et 220 mm. Les sols où le déficit d'évaporation est inférieur à 100 mm sont moins nombreux que sur la période 2020-2039. Le sud-est de la région est plus sec qu'au cours de la période précédente, avec un déficit d'évaporation localement supérieur à 220 mm. La période 2060-2079 serait globalement moins sèche que la précédente, avec un déficit moyen régional de 145 mm contre 163 mm en moyenne durant les décennies 2040-2059. L'assèchement serait nettement plus important à la fin du 21ème siècle avec une moyenne régionale de 193 mm. Le déficit dépasserait les 300 mm à Belle-Ile et localement dans la région de Vannes-Redon. Le reste du territoire connaitrait un déficit d'évaporation estival moyen compris entre 150 et 200 mm dans le Finistère. Le reste de la région aurait un déficit principalement compris entre 200 et 300 mm. Le scénario A2 prévoit donc les sécheresses les plus intenses en Bretagne parmi les trois scénarios étudiés ici mais surtout en fin de 21ème siècle.

Cette plus grande intensité des sécheresses prévue par le scénario A2 pour la période 2080-2099 est due à des précipitations globalement plus faibles que dans le cas des scénarios A1B et B1 (pour la même période).

Scénario B1 Scénario A1B Scénario A2

2020-392040-592060-792080-99 Figure 7.13 Evolution du déficit d'évaporation estival (juin à août) selon 3 scénarios du GIEC sur quatre périodes moyennes du 21ème siècle - Résolution 1 km, RU variable, OS : Lecerf (2008)

-Ces tendances sont à considérer au vu de l'analyse effectuée dans le chapitre 4 où l'on compare les sorties de modèles avec l'observé. Cette analyse a permis de mettre en évidence des écarts plus ou moins grands entre les données modélisées et observées, selon les secteurs considérés en Bretagne. Si les différences de déficit d'évaporation sont inférieures à 10 mm à Rostrenen, Belle-Ile, Brest et Lorient, le modèle surestime le déficit de près de 30 mm à Dinard et Bréhat et le sous-estime de 20 mm environ à Rennes. Les conclusions de cette comparaison doivent nous amener, ici, à considérer que le déficit d'évaporation est probablement surestimé sur le littoral nord et sous-estimé dans les terres, plus particulièrement en Ille-et-Vilaine. A l'ouest de la région le modèle semble présenter moins de biais.

On peut également confronter les tendances estivales aux valeurs annuelles moyennes de la période 2080-2099 (figure 7.14) pour resituer l'aléa sécheresse par rapport aux sécheresses de référence que sont celles de 1976 et 1989. On peut ainsi voir que le seuil de 300 mm, correspondant à la sécheresse de 1976 telle qu'elle fût ressentie à Rennes toutes choses égales par ailleurs, serait commun sur une grande partie du territoire dans le cas du scénario A2. Pour les scénarios B1 et A1B, des sécheresses aussi intenses impacteraient régulièrement le centre et l'est de la Bretagne, tandis que dans l'ouest cette intensité serait plus rarement atteinte. Le seuil de 400 mm, correspondant à la sécheresse de 1989 telle qu'elle fût ressentie à Rennes, toutes choses égales par ailleurs, ne serait jamais atteint dans le cas du scénario B1. Dans le cas du scénario A1B ce seuil serait atteint seulement sur le littoral nord et sud et en quelques endroits du Morbihan.

D'après le scénario A2 ce seuil serait atteint au niveau des sols profonds du littoral nord, dans la région Vannes-Redon et sur le littoral sud.

Scénario B1 Scénario A1B

Scénario A2

Figure 7.14 Déficit d'évaporation annuel selon 3 scénarios du GIEC pour la période 2080-2099 Résolution 1 km, RU variable, OS : Lecerf (2008)

-Les cartes de déficit d'évaporation estival de résolution kilométrique sont comparables avec celles de la figure 7.7, qui présentent le déficit obtenu à partir d'un bilan hydrique de résolution spatiale de 8 km. Cela permet ainsi de mettre en évidence les différences entre les modèles liés aux différences de précision tant spatiale que temporelle. Les sorties des modèles mensuels et journaliers diffèrent ainsi principalement sur l'intensité estimée du déficit d'évaporation. En termes de répartition spatiale, les deux types de bilans hydriques prédisent sensiblement le même comportement. Ils distinguent, en effet, tous les deux une moitié du territoire plus humide à l'ouest d'un axe Saint Brieuc - Vannes et une moitié plus soumise aux sécheresses à l'est de cet axe. Les résultats des deux types de bilans hydriques prévoient également que le littoral sud serait globalement plus sensible aux sécheresses que le reste du territoire.

En ce qui concerne l'intensité des sécheresses estimée par les différents types de bilan hydrique, le bilan journalier prévoit au maximum un déficit de 360 mm sur les mois de juin, juillet et août, alors que le bilan mensuel prédit que le déficit atteindrait au maximum 460 mm. Ces différences sont liées à la méthode de calcul du bilan hydrique mensuel. Pour ce type de bilan le déficit d’évaporation est obtenu à partir de valeurs moyennes mensuelles de précipitations et évapotranspiration potentielle. Pour le bilan journalier, le déficit d’évaporation est calculé d’après les valeurs journalières de précipitations et évapotranspiration potentielle. Ainsi, le déficit d’évaporation mensuel ne correspond pas à la moyenne mensuelle du déficit d’évaporation journalier. De plus, en faisant la moyenne mensuelle on s’affranchit de la variabilité journalière qui peut induire une surestimation du déficit d'évaporation. Cette variabilité journalière peut être appréciée avec les figures 7.15 et 7.16 qui présentent les cartes journalières de précipitations en mm (colonne A), de déficit d'évaporation en mm (colonne B) et de réserve hydrique en pourcentage (colonne C) pour 11 jours du mois de juillet sur une année moyenne de la période 2020-2039 d'après le scénario A1B. La figure 7.15 regroupe les cartes du 17 au 22 juillet et la figure 7.16 celles du 23 au 27 juillet. Sur cette période on observe des variations journalières de précipitations impactant directement le déficit d'évaporation. Les 18, 24 et 27 juillet les précipitations sont élevées ce qui entraine un faible déficit d'évaporation. Tandis que les faibles précipitations du 22 et du 25 juillet ont pour conséquence un déficit d'évaporation plus important. Les conséquences sur la réserve hydrique sont moins nettes. On observe tout de même une tendance à l'assèchement sur les 2/3 est du territoire. Le Finistère est globalement plus humide que le reste de la Bretagne.

Figure 7.15 Evolution journalière des précipitations (colonne A), du déficit d'évaporation (colonne B) et de la réserve hydrique (colonne C) au cours du mois de juillet, du 17 au 22

juillet, selon le scénario A1B du GIEC sur la période 2020-2039 Résolution 1 km, RU variable, OS : Lecerf (2008)

-B

A C

Figure 7.16 Evolution journalière des précipitations (colonne A), du déficit d'évaporation (colonne B) et de la réserve hydrique (colonne C) au cours du mois de juillet, du 23 au 27

juillet, selon le scénario A1B du GIEC sur la période 2020-2039 - Résolution 1 km, RU variable, OS : Lecerf (2008) -

B

A C

7.4.2 Variations journalières du DE pour quelques stations