Le calcul des indices de changement climatiques - théorie

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Nicole St-Hilaire
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1 Le calcul des indices de changement climatiques - théorie Par Lucie Vincent 1 et Enric Aguilar 2 1 Climate Research Division, Environment Canada, Toronto, Canada 2 C3-URV, Tarragona, Spain Séminaire sur l homogénéisation des données climatiques et les indices des changements climatiques CMM/CCl/VAR/JCOMM ETCCDI, octobre 2009, Vacoas, Île Maurice

Tarragona, Spain Séminaire sur l homogénéisation des données climatiques et les

2 Contexte On peut obtenir 27 indices basés sur les températures et précipitations quotidiennes en utilisant le progiciel RClimDex. Ces indices ont été recommendés par l équipe d Experts sur la détection et sur les indicateurs des changements climatiques. Ils ont été choisi pour couvrir plusieurs aspects du changement climatique au niveau global. Ils sont utiles pour évaluer l impact potential sur nos activités, agriculture, économie et environnement. Ils sont aussi utiles pour la surveillance des changements climatiques au niveau global.

Ils ont été choisi pour couvrir plusieurs aspects du changement climatique au niveau global.

3 Approche pour calculer les indices Indices basés sur un seuil fixe: jours d été (tmax > 25 C) jours avec précipitations fortes (prec > 10 mm) jours glacials (tmax < 0 C; ne sont pas trop fréquents dans les régions de l océan indien!!!) Ces indices sont faciles à comprendre mais ils ne sont pas nécessairement applicables pour toutes les régions du monde. Indices basés sur un seuil défini par la station (centiles): nuits chaudes (tmin > 90 e centile) jours avec précipitations extrêmes (prec > 95 e centile). Ces indices sont plus difficiles à interpréter mais ils facilitent la comparaison entre différentes régions du monde.

!!) Ces indices sont faciles à comprendre mais ils ne sont pas nécessairement applicables pour toutes les régions du monde.

4 Indices de température Calcul des centiles 10 e & 90 e centiles calculés à partir de centiles sont obtenus pour chaque journée de l année en utilisant une fenêtre de 5 jours centrée sur la journée du calendrier Nouvelle approche basée sur les méthodes de bootstrap développée par Zhang et al pour obtenir les centiles de la période de base en accord ceux extérieurs de la période de base Indices de précipitation 95 e & 99 e centiles sont calculés à partir de tous les jours durant l année avec des précipitations >1 mm durant Temperature ( C) Minimum temperature at De Bilt 90 e centile Days above the 99 th percentile Average of all stations in Canada M onth 10 e centile 8 9 with bootstrap Jones et al without bootstrap Zhang et al. 2004

2004 pour obtenir les centiles de la période de base en accord ceux extérieurs de la période de base Indices de précipitation 95 e & 99 e centiles sont calculés à partir de tous les jours durant l

5 Valeurs manquantes Indices calculés sur une base mensuelle: si le nombre de jours manquants > 3 jours alors la valeur du mois est manquante Indices calculés sur une base annuelle: si le nombre de jours manquants > 15 jours ou si la valeur moyenne est manquante alors la valeur annuelle est manquante Indices basés sur un seuil déterminé par la station: un seuil est calculé seulement si 70% des données sont présentes

manquants > 15 jours ou si la valeur moyenne est manquante alors la valeur annuelle est manquante

6 Définition des indices de température (16 indices) Extrêmes de froid Frost days (tmin < 0 C) Ice days (tmax < 0 C) Monthly lowest value in tmax Monthly lowest value in tmin Cold nights (% days w tmin < 10 th p.) Cold days (% days w tmax < 10 th p.) Cold spell duration index (count of days w at least 6 c. days w tmin < 10 th p.) Extrêmes de chaleur Summer days (tmax > 25 C) Tropical nights (tmin > 20 C) Monthly highest value in tmax Monthly highest value in tmin Warm nights (% days w tmin > 90 th p.) Warm days (% days w tmax > 90 th p.) Warm spell duration index (count of days w at least 6 c. days w tmax > 90 th p.) Autres indices Growing season length (6 days with TG >5 C & 6 days with TG < 5 C; North & South Hemispheres) Diurnal temperature range (monthly mean difference between tmax & tmin

) Extrêmes de chaleur Summer days (tmax > 25 C) Tropical nights (tmin > 20 C) Monthly highest value in tmax Monthly highest value in tmin Warm nights (% days w tmin > 90 th p.

7 Exemple: tendance dans le pourcentage des journées chaudes à Québec

8 Définition des indices de précipitation (11 indices) Extrêmes Monthly highest 1-day prec Monthly highest 5-day cons. prec Heavy prec days (prec > 10 mm) Very heavy prec days (prec > 20 mm) Consecutive dry days (max number of cons. days w prec < 1 mm) Consecutive wet days (max number of cons. days w prec 1 mm) Very wet days (annual total prec w prec > 95 th perc.) Extremely wet days (annual total prec w prec > 99 th perc.) Autres indices Simple Day Intensity Index (total prec divided by number of wet days) Days w prec > xx mm Annual total precipitation

days w prec < 1 mm) Consecutive wet days (max number of cons. days w prec 1 mm) Very wet days (annual total prec w prec > 95 th perc.

9 Exemple: tendance dans le nombre de jours avec précipitation > 20 mm à Québec

10 Merci!

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