METEOROLOGIE HIVERNALE Spécificités urbaines. Rouen, CNFPT 25 septembre E. JAKOB/Météo-France/Lille /Division Prévision

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1 METEOROLOGIE HIVERNALE Spécificités urbaines Rouen, CNFPT 25 septembre 2018 E. JAKOB/Météo-France/Lille /Division Prévision

2 PLAN DE LA PRESENTATION - Les moyens de mesure et la Prévision Numérique - L effet urbain, impacts sur la météorologie hivernale - Réchauffement climatique et Viabilité hivernale

3 Des infrastructures de mesures : sol, mer, air Le réseau de Stations sol et de radars Stations au sol Stations en mer et bateaux Falcon 20 Radars météo Satellites (MSG, Metop/EPS, Jason-2)

4 La Prévision Numérique Modèle global (ARPEGE) maille de 7.5 km, vision sur 1 à 5 jours arrivée d une tempête à l échelle du pays Modèle à maille fine (AROME) maille de 1.3 km, vision sur 1 à 2 jours mieux modéliser le relief, les phénomènes météos convectifs de plus petite échelle comme des cellules orageuses, les ilots urbains, les effets Venturi... Modèle global et prévision d ensemble de 5 à 10 jours : une tendance, des indications sur le type de temps à l échelle de l Europe

5 Prévisions probabilistes de température à Rouen-Boos

6 Prévoir le temps avec des modèles de plus en plus précis Résolution 7.5 km * Modèle global ARPEGE, prévision de 12 h à 5 j Résolution 1.3 km* Modèle métropole AROME, prévision à moins de 48 h * depuis avril 2015

7 Les différentes résolutions: exemple de la chaine des Alpes ARPEGE Résolution : 25 km AROME Résolution : 2,5 km

8 Les évolutions récentes PREVISION IMMEDIATE : Modèle AROME à 6 heures d'échéance par pas de temps de 15 minutes 1 réseau toutes les heures PREVISION d'ensemble : 12 modèles AROME à 45 heures d'échéance par pas de temps d'1 heure 2 réseaux par jour

9 Système d Aide à la Décision en Viabilité Hivernale

10 Prévision de Température de chaussée

11 - Les moyens de mesure et la Prévision Numérique - L effet urbain, impacts sur la météorologie hivernale - Réchauffement climatique et Viabilité hivernale

12 La modélisation urbaine à Météo-France modèle TEB (Town Energy Balance)

13 Les villes, un micro-climat spécifique : une vulnérabilité accrue au changement climatique Caractéristique principale du climat urbain : l îlot de chaleur urbain (ICU) Ecart de température observé entre une agglomération et son environnement périphérique moins urbanisé Effet essentiellement nocturne Mairie de Paris - DICOM Bulle de chaleur! 14

14 Caractéristiques du milieu urbain (1/2) 15

15 Caractéristiques du milieu urbain (2/2) ILOT DE CHALEUR URBAIN Intensités de l ICU +/- importantes liées à La présence ou non de parcs/squares/rivières La géométrie de la ville (taille, encaissement des rues), Emissions anthropiques (chauffage, climatisation) Variation spatiale de la température de l air d une zone rurale à une zone urbanisée (adapté de Oke, 1987). D après Oke,

16 A l échelle de la région Île-de-France (1/2) Moyenne annuelle de référence de la température minimale en Île-de-France + 2 à 3 C en moyenne toute l année à Paris 17

17 18 La caractéristique principale du climat parisien : l ICU

18 Les observations du milieu urbain Les mesures urbaines : Pirve BLAGNAC 03/06/09 6h30 St ORENS 03/06/09 6h30 3 à 5 C de différence maximale au sein d un même parcours le matin et le soir 19

19 Les observations du milieu urbain Mesure de température à Rouen 20

20 Précipitations hivernales Profils thermiques types Courbe de température une isotherme 0 C deux isothermes 0 C profil négatif Tranche négative réduite faiblement négatif

21 Phénomènes liés au refroidissement nocturne Brouillard givrant Gelée blanche Ces phénomènes sont rares en milieu urbain

22 La neige industrielle Conditions météorologiques de formation - Air froid sans excès ( -2, -3 C ) et humide - Peu de vent - Pressions élevées - Stratus principalement avec température de sommet à -6/-7 C, ou Stratocumulus - Inversion de température

23 La neige industrielle Conditions environnementales de formation - Baisse de la dispersion Ces conditions météos impliquent une faible dispersion verticale comme horizontale des polluants. Augmentation de la production De plus en hiver la production d aérosols peut être supérieure au reste de l année Plus de chauffage au bois, circulation automobile accrue...

24 Action des particules fines

25 Rejet industrielle - Le panache industrielle rejette de la vapeur d eau, et l apport de chaleur crée localement un peu d instabilité donc de la turbulence dans le nuage et favorise ainsi la collision entre les particules.

26 Situation le 30 décembre 2016 Conditions fortement anticycloniques sur la France (Pmer de 1039 hpa en région parisienne).

27 Indice de pollution PM 10 (µg/m3)

28 - Les moyens de mesure et la Prévision Numérique - L effet urbain, impacts sur la météorologie hivernale - Réchauffement climatique et Viabilité hivernale

29 Evolution de la température minimale annuelle

30 Vagues de froid depuis 1947 Extrait CLIMAT HD Météo-France

31 Nombre de jours de gel

32 Les simulations numériques Simulations avec forçages naturels - rayonnement solaire - volcans Simulations avec forçages anthropiques - émissions de gaz à effet de serre Simulations avec forçages naturels et anthropiques

33 Projections climatiques : les scénarios d émission (RCP) Representative Concentration Pathway Source : van Vuuren et al. (2011)

34 Réchauffement moyen et incertitudes GIEC 2013

35 Impact du réchauffement : Jours avec neige sur la chaussée en 2100

36 Projection: Nombre de jour de gel Extrait DRIAS Horizon moyen ( ) Référence ( ) Horizon lointain ( ) Scénario RCP 4.5 Scénario RCP 8.5 Quel que soit le scénario considéré: diminution du nombre annuel de gel sur l'ensemble du territoire métropolitain À l'horizon , en moyenne en plaine, cette diminution serait de l'ordre de 17 jours par rapport à la période selon le scénario RCP4.5 (scénario avec une politique climatique visant à stabiliser les concentrations en CO2), et de 27 jours selon le RCP8.5 (scénario sans politique climatique).

37 Impact du réchauffement : Jours avec gel du sol en profondeur

38 FIN

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