Impacts du changement climatique sur les phénomènes hydrométéorologiques

Changement climatique et épisodes méditerranéens

Changement climatique et épisodes méditerranéensLa Méditerranée figure parmi les « hot-spots » mondiaux du changement climatique. La diminution des précipitations moyennes et l'augmentation importante des températures en particulier en été conduiront à une diminution des ressources en eau et à une augmentation de la sévérité des sécheresses et des canicules.

Des conditions climatiques particulières

La présence d'une mer fermée bordée de reliefs, à l'est d'un vaste océan et au nord d'un des plus grands déserts du monde, confère au bassin méditerranéen un climat très particulier. Transition entre climats océanique, continental et désertique, le climat méditerranéen est aussi caractérisé par de fréquents épisodes extrêmes (vents violents, pluies intenses, sécheresses, canicules, etc.).
 
Parmi eux, les épisodes méditerranéens sont les plus destructeurs : ces pluies intenses provoquent des inondations souvent rapides (crues éclairs). Les phénomènes orageux à leur origine se produisent la plupart du temps en automne, quand l'atmosphère commence à se refroidir alors que la mer est encore chaude.

Une intensification des fortes pluies sur les régions méditerranéennes ces dernières décennies 

L'analyse des événements pluvieux extrêmes méditerranéens au cours des dernières décennies permet de dégager les tendances suivantes pour les régions françaises :
  •  intensification des fortes précipitations dans les régions méditerranéennes entre 1961 et 2015 : +22 % sur les maxima annuels de cumuls quotidiens, avec une variabilité interannuelle très forte, qui explique la forte incertitude (de +7 à +39 %) sur l'ampleur de cette intensification. 
  •  augmentation de la fréquence des épisodes méditerranéens les plus forts, en particulier ceux dépassant le seuil de 200 mm en 24 h.

Intensité des pluies extrêmes en région méditerranéenne de 1961 à 2017

Vers des épisodes méditerranéens plus intenses à la fin du XXIe siècle

L'étude des précipitations intenses et de leur évolution future reste un défi majeur pour les modélisateurs du climat. Ces phénomènes sont en effet relativement mal représentés dans les modèles de climat standard.  Au cours de ces dernières années, le programme international CORDEX* a permis de réaliser et de mettre à disposition des ensembles de simulations climatiques régionales à des résolutions spatiales (~10 km) permettant une meilleure représentation des évènements méditerranéens et donc une meilleure confiance dans leurs projections futures.
 
Les analyses d'extrêmes appliquées aux modèles CORDEX indiquent une augmentation de l'intensité des précipitations intenses sur la partie nord du bassin méditerranéen. Sur la région méditerranéenne française, l'intensification des précipitations extrêmes devrait être de l'ordre de quelques % sur les cumuls quotidiens par °C de réchauffement.
 
Même si une augmentation de leur intensité se dessine, l'évolution future des précipitations extrêmes en Méditerranée reste aujourd'hui assez incertaine quantitativement. Les travaux de recherche en cours devraient permettre de progresser sur ce sujet d'une part en combinant mieux les ensembles de simulations globales et régionales de climat et d'autre part en utilisant des modèles climatiques de nouvelle génération pouvant atteindre les échelles kilométriques et représentant mieux la convection atmosphérique. Ces nouveaux modèles devraient également permettre d'étudier l'évolution possible des cumuls de précipitations horaires. 


Changement relatif moyen en 2100 pour la valeur des précipitations quotidiennes d'une durée de retour 20 ans pour 102 bassins versants méditerranéens pour les scénarios RCP4.5 et RCP8.5

Changement relatif moyen en 2100 pour la valeur des précipitations quotidiennes d'une durée de retour 20 ans pour 102 bassins versants méditerranéens pour les scénarios RCP4.5 et RCP8.5

Le programme HyMeX

D'importants efforts de recherche sont fournis pour améliorer les outils de prévision de ces épisodes. Météo-France participe ainsi au programme international HyMeX**, lancé en 2010 pour une durée de 10 ans. HyMeX vise à améliorer les prévisions des épisodes méditerranéens et à étudier leur évolution dans un contexte de changement climatique. 
 
Initié par Météo-France et le CNRS, ce programme s'intéresse au cycle de l'eau en Méditerranée et aux extrêmes associés. Rythmé par différentes campagnes de mesures s'étalant entre 2010 et 2020, il permet déjà aux chercheurs de travailler sur des modèles climatiques de nouvelle génération.

 

* Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment
** Hydrological cycle in Mediterranean Experiment