Les simulations de temps pour le futur ont été calculées pour toutes les combinaisons. Nous proposons ici de présenter la tendance la plus défavorable qui correspond au modèle ARPEGE combiné au scénario de gaz à effet de serre a2 ainsi que la combinaison CNRM CM3 avec le scénario médian a1b. Les autres résultats sont présentés en annexe (§8.2 et 8.3).
Le travail sur les périodes futures consiste à déterminer une évolution des variables climatiques. Pour cela, il convient de comparer les valeurs simulées dans le futur aux valeurs de la période de référence.
Compte tenu du fait que, sur la période passée, les deux modèles climatiques ARPEGE et SAFRAN ne présente qu’un biais mineur au regard des données SAFRAN, nous travaillons donc avec les données simulées par le deux modèles climatiques. Deux périodes ont été étudiées 2046-2065 et 2081-2100 Il convient de souligner que l’ETP est disponible pour la période passée uniquement avec le modèle CNRM CM3.
Pour le suivi de l’évolution des caractéristiques, nous avons choisi de présenter les résultats sous différentes formes :
- Une première « boite à moustaches » qui permet de quantifier la distribution de la simulation et son évolution dans le temps. La seconde, qui regroupe les deux simulations pour chacune des périodes, permet d’obtenir une estimation de la dispersion pour les deux simulations.
- Une carte nationale de la variable pour les différentes périodes étudiées afin d’analyser la variabilité et l’évolution de la caractéristique sur l’ensemble du territoire français. - Enfin, la carte des écarts pour juger des disparités régionales.
3.3.1. Température
Le graphique 1 montre une augmentation des écarts de température avec une évolution croissante entre la période 2046-2065 et 2081-2100 pour les deux simulations.
Pour la période 2046-2065 l’augmentation est en moyenne de l’ordre de 1,8°C (ARPEGE a2) et 2,2°C (CNRM CM3) avec une dispersion raisonnable pour chacune des deux simulations.
Pour 2081-2100, l’augmentation est de 3,4°C (ARPEGE a2) et 2,9°C (CNRM cm3) avec une dispersion comparable mais légèrement supérieure.
a) ARPEGE – a2 b) CNRM CM3 – a1b
Graphique 1 : Boite à moustache de la distribution des écarts de température entre les données simulées sur les périodes futures (2046-2065 et 2081-2100) avec les deux scénarios (a et b) par rapport à celles de la période de référence.
En trait gras, la médiane, la croix symbolise la moyenne, les traits horizontaux sont respectivement de haut en bas les quantiles à 90%, 75%, 25% et 10%. La valeur maximale est mentionnée en haut du graphique
Le graphique 2 présente les valeurs simulées par les deux scénarios pour chacune des périodes étudiées. On notera que la dispersion est de fait plus importante que celle de chacune des simulations et qu’elle est légèrement plus marquée pour la période 2081-2100.
Graphique 2 : Boite à moustache de la distribution des écarts de température entre données simulées sur les périodes futures (2046-2065 et 2081-2100) des deux simulations confondues par rapport à celles de la période de référence. En trait gras, la médiane, la croix symbolise la moyenne, les traits horizontaux sont respectivement de haut en bas les quantiles à 90%, 75%, 25% et 10%. La valeur maximale est mentionnée en haut du graphique
Au niveau national, les deux simulations tendent à montrer une augmentation significative et
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2004466--22006655 22008811--22110000 22004466--22006655 22008811--22110000
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a) Température interannuelle moyenne : période 1961-2000 b) Température interannuelle moyenne : période 2046-2065
c) Température interannuelle moyenne : période 2081-2100
Carte 9 : Evolution de la température en °C (modélisée par ARPEGE – a2)
a) Température interannuelle moyenne : période 1961-2000 b) Température interannuelle moyenne : période 2046-2065 c) Température interannuelle moyenne : période 2081-2100 Carte 10 : Evolution de la température en °C (modélisée par CNRM CM3 – a1b)
Quant aux disparités régionales, les plus fortes augmentations modélisées par les deux simulations se retrouvent sur les massifs montagneux notamment le massif central et les Alpes avec une augmentation légèrement inférieure à 4 °C pour le scénario a2. Carte 11
Carte 11 : Ecart de température (°C) entre période de référence et la période 2081-2100 (modélisée par ARPEGE-a2)
Carte 12 : Ecart de température (°C) entre période de référence et la période 2081-2100 (CNRM CM3 – a1b)
3.3.2. Précipitations
diminution des pluies est progressive, de l’ordre de 85% à 90% pour la période 2046-2065 et de 75% pour la période 2081-2100.
a) ARPEGE – a2 b) CNRM CM3 – a1b
Graphique 3 : Boite à moustache de la distribution des ratios des précipitations entre données simulées sur les périodes futures (2046-2065 et 2081-2100) avec les deux scénarios (a et b) par rapport à celles de la période de référence.
En trait gras, la médiane, la croix symbolise la moyenne, les traits horizontaux sont respectivement de haut en bas les quantiles à 90%, 75%, 25% et 10%.
Il convient de noter que la dispersion n’augmente quasiment pas lorsque les valeurs des deux simulations sont regroupées. (Graphique 4)
Graphique 4 : Boite à moustache de la distribution des ratios des précipitations entre données simulées sur les périodes futures (2046-2065 et 2081-2100) des deux simulations confondues par rapport à celles de la période de référence.
En trait gras, la médiane, la croix symbolise la moyenne, les traits horizontaux sont respectivement de haut en bas les quantiles à 90%, 75%, 25% et 10%. La valeur maximale est mentionnée en haut du graphique
Sur le territoire national, l’évolution du cumul interannuel des précipitations pour les deux simulations montre une diminution généralisée des précipitations (Carte 13 et Carte 14).
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2004466--22006655 22008811--22110000 20204466--22006655 22008811--22110000
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a) Moyennes interannuelles des précipitations cumulées : période 1961-2000
b) Moyennes interannuelles des précipitations cumulées : période 2046-2065
c) Moyennes interannuelles des précipitations cumulées : période 2081-2100
Carte 13 : Evolution du cumul annuel moyen des précipitations en mm (modélisée par ARPEGE – a2)
a) Moyennes interannuelles des précipitations cumulées : période 1961-2000
b) Moyennes interannuelles des précipitations cumulées : période 2046-2065
c) Moyennes interannuelles des précipitations cumulées : période 2081-2100
Carte 14 : Evolution du cumul annuel moyen des précipitations en mm (modélisée par CNRM CM3 – a1b)
L’examen du cumul interannuel des précipitations révèle une diminution de l’ordre de 25%, oscillant entre le maintien des précipitations et une diminution de l’ordre de 50% au maximum, à l’exception des Alpes et des Pyrénées pour lesquelles il est prévu une augmentation (Carte 15 et Carte 16). Ceci résulte de la diminution des précipitations neigeuses au profit des précipitations liquides.
Carte 15 : Ratio des cumuls annuels moyens des précipitations entre la période 2081-2100 (ARPEGE-a2) et période de référence
Carte 16 : Ratio des cumuls annuels moyens entre la période 2081-2100 (CNRM CM3 – a1b) et période de référence
L’examen des cartes par saison présentées ci-dessous montre une évolution différente des précipitations en fonction de la saison ; l’automne devrait être marqué par une forte diminution sur tout le territoire français. Diminution moins prononcée pour le scénario médian a1b, comme attendu. Carte 17 et Carte 18
Carte 17 : Ratio des cumuls annuels moyens des
précipitations entre la période 2081-2100 (ARPEGE-a2) et période de référence _ AUTOMNE
Carte 18 : Ratio des cumuls annuels moyens des précipitations entre la période 2081-2100 (CNRM CM3 – a1b) et période de référence _ AUTOMNE
L’été ne présente pas de réelle tendance mise à part sur quelques régions et notamment au nord ouest de la France sur laquelle les deux modèles s’accordent sur une diminution des précipitations et une augmentation dans le sud est et la moitié du sud ouest de la France. Toutefois, l’analyse du CERFACS [18] réalisée à l’aide d’une vingtaine de modèles climatiques montre, en été, une tendance à l’assèchement marqué au niveau des précipitations notamment sur les reliefs montagneux, ce qui ne ressort pas ici. Cela est probablement dû au fait que nous travaillons uniquement sur deux modèles climatiques.
Carte 19 : Ratio des cumuls annuels moyens des
précipitations entre la période 2081-2100 (ARPEGE-a2) et période de référence _ ETE
Carte 20 : Ratio des cumuls annuels moyens des précipitations entre la période 2081-2100 (CNRM CM3 – a1b) et période de référence _ ETE
La modélisation fournit par le scénario a2 révèle pour l’hiver une nette diminution, compris entre 15 et 50%, sur l’ensemble du territoire français à l’exception des massifs montagneux des Alpes et des Pyrénées, pour lesquels il est prévu une forte augmentation. En ce qui concerne celle fournit par le scénario a1b, les tendances sont les mêmes mais moins prononcées, les massifs montagneux garderaient, dans ce cas de figure, leur régimes pluvieux actuels, parfois avec de fortes diminutions notamment pour les alpes du nord. (Carte 21et Carte 22)
Carte 21 : Ratio des cumuls annuels moyens des
précipitations entre la période 2081-2100 (ARPEGE-a2) et période de référence _ HIVER
Carte 22 : Ratio des cumuls annuels moyens des précipitations entre la période 2081-2100 (CNRM CM3 – a1b) et période de référence _ HIVER
Etonnant, la modélisation à l’aide du scénario médian a1b présente pour le printemps, une évolution de plus grande ampleur que celle du scénario défavorable a2 (Carte 23 et Carte 24). Cependant, la littérature est quasiment unanime sur ce sujet (§1.3.1). La modélisation des pluies est incertaine notamment dans une zone dans laquelle se situe la France, ce qui expliquerait ce résultat. Par ailleurs, ARPEGE et CNRM CM3 sont deux modèles climatiques différents, ce qui pourrait également expliquer ce résultat, sur une zone géographique instable et de surcroît à une période de l’année réputée d’une grande variabilité climatique.
Carte 23 : Ratio des cumuls annuels moyens des
précipitations entre la période 2081-2100 (ARPEGE-a2) et période de référence _ PRINTEMPS
Carte 24 : Ratio des cumuls annuels moyens des
précipitations entre la période 2081-2100 (CNRM CM3 – a1b) et période de référence _ PRINTEMPS
3.3.3. Neige
Selon toute vraisemblance, les précipitations neigeuses modélisées devraient s’amoindrir notamment aux basses et moyennes altitudes pour disparaître dans le Massif Central et les Vosges à l’horizon de 2080.Carte 25 et Carte 26
a) Moyennes interannuelles de la neige cumulée : période 1961-2000
b) Moyennes interannuelles de la neige cumulée : période 2046-2065
c) Moyennes interannuelles de la neige cumulée : période 2081-2100
Carte 25 : Evolution de la neige en mm (modélisée par ARPEGE – a2)
a) Moyennes interannuelles de la neige cumulée : période 1961-2000
b) Moyennes interannuelles de la neige cumulée : période 2046-2065
c) Moyennes interannuelles de la neige cumulée : période 2081-2100 Carte 26 : Evolution de la neige (modélisée par CNRM CM3 – a1b)
Quelque soit le scénario, les plus fortes baisses sont modélisées pour les altitudes les plus élevées des alpes et des Pyrénées (de l’ordre de 15 à 25%).
Carte 27 : Ecart de neige (mm) entre la période 2081-2100 (ARPEGE-a2) et période de référence
3.3.4. ETP
Les écarts d’ETP entre les valeurs simulées et les valeurs observées augmentent fortement pour les périodes futures. L’augmentation est de l’ordre de 25% (+150 à +200 mm/an) pour la période 2081-2100 par rapport à la période de référence. Par ailleurs, la dispersion des ratios augmente pour le futur lointain. (Graphique 5). Cependant, il convient de noter que la dispersion reste comparable lorsque les deux simulations sont regroupées au regard celle des simulations individuelles. (Graphique 6)
Cela signifie une concordance des deux simulations.
a) ARPEGE – a2 b) CNRM CM3 – a1b
Graphique 5 : Boite à moustache de la distribution des écarts de l’ETP entre données simulées sur les périodes futures (2046-2065 et 2081-2100) avec les deux scénarios (a et b) par rapport à celles de la période de référence.
En trait gras, la médiane, la croix symbolise la moyenne, les traits horizontaux sont respectivement de haut en bas les quantiles à 90%, 75%, 25% et 10%. La valeur maximale est mentionnée en haut du graphique
Graphique 6 : Boite à moustache de la distribution des écarts de l’ETP entre données simulées sur les périodes futures (2046-2065 et 2081-2100) des deux simulations confondues par rapport à celles de la période de référence.
En trait gras, la médiane, la croix symbolise la moyenne, les traits horizontaux sont respectivement de haut en bas les quantiles à 90%, 75%, 25% et 10%. La valeur maximale est mentionnée en haut du graphique
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2004466--22006655 22008811--22110000 20204466--22006655 22008811--22110000
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a) Moyennes interannuelles de l’ETP cumulée : période 1961-2000
b) Moyennes interannuelles l’ETP cumulée : période 2046-2065
c) Moyennes interannuelles l’ETP cumulée : période 2081-2100 Carte 29 : Evolution de l’ETP en mm (modélisée par CNRM CM3 – a1b)
a) Moyennes interannuelles de l’ETP cumulée : période 1961-2000
b) Moyennes interannuelles l’ETP cumulée : période 2046-2065
c) Moyennes interannuelles l’ETP cumulée : période 2081-2100 Carte 30 : Evolution de l’ETP en mm (modélisée par ARPEGE – a2)
La plus forte augmentation est modélisée pour l’Ouest de la France et le couloir Rhodanien. Les massifs montagneux et la partie Est de la France devrait eux aussi être touché mais dans une moindre mesure.