Tendances des caractéristiques climatiques : du global- Régional au local A. Mokssit

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1 Royaume du Maroc Secrétariat d État auprès du Ministère de l Energie, des Mines, de l Eau et de l Environnement, Chargé d Eau et de l Environnement Direction de la Météorologie Nationale Tendances des caractéristiques climatiques : du global- Régional au local A. Mokssit Rome Mai 2009

2 Plan de l exposé Introduction : Constat du Réchauffement global et Réponse de la communauté internationale (GIEC) Tendances et variabilités observées - au niveau global - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global et régional - au Maroc Conclusion

3 Constat: Le monde s est réchauffé,events extrèmes non conventionnels: Canicule Europe 2003 Cyclone Katarina En moyenne globale, la planète est environ 0.75 C plus chaude qu elle ne l était en 1860 (basé sur de longues séries temporelles, de haute qualité, de mesures de températures continentales et océaniques). 11 des 12 dernières années sont, en moyenne globale, parmi les plus chaudes depuis 1860.

4 Groupe d Experts Intergouvernemental sur le Changement Climatique (GIEC) prix Nobel (avec Al Gore) 2007 Dans le cadre des négociations au sein des nations Unies, les gouvernements demandent des informations sur le changement climatique Le GIEC,instrument scientifique, a été formé en 1988 sous l égide des Nations Unies (OMM-PNUE).Sa fonction est de fournir une évaluation de la science du changement climatique, L aspect juridique est traité par la CCNUCC (Convention Cadre des Nations Unies sur les Chang. Clims.) Le GIEC comprend 3 Groupes de travail : GT1: Bases scientifiques des Chang. Clim. GT2: Impacts, adaptation and vulnerabilité GT3: Mesures d attenuation

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6 L effet de serre naturel est un phénomène physique bien documenté et bénéfique Principaux gaz à effet de Serre - Vapeur d'eau - Gaz Carbonique - Méthane - Oxyde d'azote - Chlorofluorocarbones - Ozone -. Sans effet de serre - 18 C Avec effet de serre + 15 C

7 Seuls les modèles qui ont démontré la capacité de reproduire le passé-obs instrumentales sont retenus

8 Les activités humaines ont-elles déjà influencé le climat? GIEC 1990 : On ne sait pas GIEC 1995 : Peut-être GIEC 2001 : Probablement (+ 2/3) GIEC 2007 : Très probablement (+ 9/10) L essentiel de l accroissement observé sur la température moyenne globale depuis le milieu du 20 e siècle est très vraisemblablement dû à l augmentation observée des gaz à effet de serre anthropiques

9 Plan de l exposé Introduction - Généralités Tendances et variabilités observées - au niveau global et régional (méditerranée) - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global - au Maroc Conclusion

10 Le réchauffement est sans équivoque Température atmosphérique croissante Elévation du niveau des mers Réduction de la couverture neigeuse (NH) Et dans l océan..

11 Précipitation continentale change significativement sur de grandes régions croissantes Décroissates Anomalies lissées des précipitations annuelles (%) sur les continents de 1900 à Les autres régions sont dominées par la variabilité.

12 Le climat méditerranéen Un climat original Il correspond à un climat subtropical à saison inversée. Il représente la transition entre le climat désertique du Sud et tempéré du Nord. Les étés sont chauds et secs et les hivers doux et humides. Climat méditerranéen www2.istp.org

13 Les changements récents observés (température) Evolution de la température entre les périodes ( ) et ( ) Source ECSN

14 Les changements récents observés sur le long terme: précipitations Evolution des précipitations entre 1901 et 2005 Source (GIEC, 2007)

15 La mer Méditerranée et l Atlantique côtier se réchauffent également... Les observateurs ont mesuré une hausse d environ 0,10 C de la température moyenne de l eau en Méditerranée sur toute la colonne d eau en 50 ans. Parallèlement, le taux de sel a augmenté de 0,04 psu* (g/kg d eau). Écarts de température ( C) à partir de 600m de profondeur en Méditerranée entre les années 1960 et 1990 Rixen et al.

16 ... et leur niveau augmente Augmentation annuelle du niveau de la mer à partir des données Topex + Jason 1 ( Janvier Juin 2006)

17 Plan de l exposé Introduction - Généralités Tendances et variabilités observées - au niveau global et régional (méditerranée) - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global - au Maroc Conclusion Perspectives

18 Évolutions et Tendances observées au Maroc: types de climats Stations Idm 61_85 climat correspondant Idm 86_2005 climat correspondant TANGER Semi-humide Semi-humide OUJDA Semi-aride 9.49 Aride TAZA Semi-humide Semi-aride KENITRA Semi-humide Semi-aride RABAT-SALE Semi-humide Semi-aride FES-SAIS Semi-aride Semi-aride MEKNES Semi-humide Semi-aride CASA-ANFA Semi-aride Semi-aride IFRANE Humide Humide SAFI Semi-aride Semi-aride MIDELT 9.07 Aride 6.78 Aride MARRAKECH 8.36 Aride 7.29 Aride AGADIR 9.04 Aride 8.71 Aride OUARZAZATE 3.56 Aride 4.36 Aride

19 Évolutions et Tendances observées au Maroc: types de climats 1961_1985

20 Évolutions et Tendances observées au Maroc: types de climats 1986_2005

21 Évolutions et Tendances observées au Maroc: indices de CC Série d Indices (27) de changements climatiques relatifs aux précipitations et températures 2001 Exemples d indices élaborés et étudiés: - Nombres de jours chauds et de jours frais - Vagues de chaleur et de froid. - Longueurs intra-annuelles maximales de sécheresse - Phénomènes de fortes et très fortes précipitations

22 Évolutions et Tendances observées indices de CC Total annuel de jours chauds (Maroc) Total annuel de jours frais (Maroc) Jours frais: Nette tendance à la baisse à l échelle nationale diminution de l ordre 25 jours en 45 ans Jours chauds: Tendances positives mais relativement faibles

23 Évolutions et Tendances observées indices de CC Vagues de froid (Maroc) en nbjours/an Vagues de chaleur (Maroc) -Vagues de froid: Tendances à la baisse significatives de j/an pour le Maroc; i.e diminution de 11 jours en 45 ans - Vagues de chaleur: Tendance à la hausse de même ordre de grandeur que les vagues de froid

24 Évolutions et Tendances observées indices de CC Durée maximale de sécheresse: saison FMA - Tendances positives pour la saison pluvieuse (allongement) - Mais importantes et significatives en fin de saison pluvieuse où en 45 ans: allongement de 15 jours - Fortes variabilités interannuelles depuis 1995

25 Recapitulatif: En termes d évolutions et tendances observées au Maroc: L évolution des indices thermiques confirme donc la tendance vers le réchauffement la tendance des indices pluviométriques est vers l assèchement surtout en fin de la saison pluvieuse; période importante pour l agriculture Tendance vers la migration du climat à caractère semi-aride vers le nord

26 Plan de l exposé Introduction - Généralités Tendances et variabilités observées - au niveau global - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global - au Maroc Conclusion Perspectives

27 Attribution Est ce que les changements observés sont : - Consistants avec la réponse attendue aux forçages naturels connus? - Inconsistants, avec d autres explications (anthropiques) alternatives? Anthro+ Nat forcing L essentiel de l accroissement observé sur la température moyenne globale depuis le milieu du 20 ème siècle est très probablement dû (>90%) à l augmentation observée des concentration des gaz à effet de serre anthropiques. TS-23

28 Comprendre et attribuer le changement Le réchauffement anthropique est probablement discernable sur tous les continents climatique Observé Tous les forçages Forçages naturels seuls

29 Changement de vents, température, et des trajectoires des perturbations Le forçage anthropique a probablement contribué au changement de circulation (vents, storm tracks) Hivers plus chauds et plus humides en Norvège, plus arides en Espagne (et Afrique du Nord)

30 Plan de l exposé Introduction - Généralités Tendances et variabilités observées - au niveau global - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global et regional (méditerranée) - au Maroc Conclusion

31 Scénarios de CC : IPCC Quatre groupes de scénarios : A, B, C et D avec des variantes: A1 et A2: continuité de la situation des dernières décennies avec des émissions de CO2 qui continuent à croître. A1: émissions en croissance extrême de 2%, doublement du CO2 vers 2045 A2: croissance réduite à 1% par an, doublement atteint vers 2065 (actuellement le plus vraisemblable) B : stabilisation des émissions aux taux de 1990, (recommandé par les climatologues), doublement retardé d'au moins un siècle C1 et C2: diminution des émissions respectivement de 1% et de 2% par an D : Arrêt total des émissions et montre qu'il faudrait déjà, même dans ce cas, plusieurs siècles pour que le taux de CO2 revienne à sa valeur d'avant la révolution industrielle (valeur scientifique uniquement)

32 Pas de surprise : Plus les émissions sont élevées Plus les concentrations augmentent. Et plus l effet de serre

33 Projections futures Le réchauffement continuera si les concentrations de GES augmentent. Si les concentrations étaient maintenues au niveau actuel, un réchauffement inexorable de 0.6 C se produirait d ici à Un réchauffement plus large se produira pour les concentrations plus élevées. Equ. CO o C = 6.1 o F o C = 5.0 o F o C = 3.2 o F 0.6 o C = 1.0 o F 400

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35 A1B est un scénario business as usual typique Réchauffement global ( ) : 2.8 C; Régions continentales se réchauffent de ~3.5 C, l Arctique se réchauffe de ~7 C. Plus faible réchauffement pour émissions plus faibles

36 Projections du changement climatique futur Probablement : plus d événements de précipitation intense plus de régions affectées par la sécheresse risques d inondations dans d autres régions plus de cyclones tropicaux intenses Très probablement plus de vagues de chaleur, moins de périodes froides

37 Les projections globales pour la température (A2) Illustration des incertitudes

38 De nombreuses incertitudes liées à la complexité de la géographie des régions méditerranéennes Besoin de recourir à des modèles climatiques régionaux Modèle de climat régional ARPEGE étiré NASA Modèle de climat régional Aladin-Climat (coopération Consortium Aladin dont Maroc-Météo) Source: CNRM

39 Scénarios régionaux pour la température (évolution en un siècle) ( C.) B1 A1B A2 Source: CNRM

40 Scénarios régionaux pour les précipitations hivernales (évolution en un siècle) (mm/jour) B1 A1B A2 Source: CNRM

41 Un réchauffement important de la mer (scénario A2) Dans le cadre de ce changement climatique, l eau de la Méditerranée devrait se réchauffer de 2,5 C en moyenne en surface (scénario A2), mais le réchauffement sera plus marqué en mer Adriatique et mer Égée. Différences de température de surface de la mer entre le climat présent et le climat futur (2050) selon le scénario A2 Source: CNRM

42 Les impacts sur les ressources en eau - Consensus sur un déficit important des précipitations, notamment en été - Plus d incertitudes sur l évolution des précipitations intenses - Consensus sur un fort impact sur les stocks de neige en montagne Fort impact sur les écosystèmes naturels (moins d eau et températures plus chaudes) Fort impact sur l agriculture non irriguée Nécessité d accroître les stockages artificiels (importance des barrages pour le stockage et la limitation des dégâts des crues)

43 Débit mensuel de la Hte Durance (m3/s) Les impacts sur les ressources en eau ( cas spécifique de l enneigement) Dans l attente d études spécifiques, celles faites sur les Alpes Méditerranéennes sont pertinentes pour la zone de haute altitude de l Atlas Marocain 3 semaines de décalage environ sur le pic printanier Débits moyens observés Débits moyens simulés pour le climat présent Débits moyens simulés en cas de doublement de CO2 par différents modèles

44 Changements des trajectoires des cyclones tropicaux Conclusions préliminaires d une simulation climatique à haute résolution (50km): Peu de changement de la fréquence des cyclones Déplacement possible selon le réchauffement océanique Augmentation des précipitations associées Présent ( ) 109 trajectoires Vince: 8-11 Octobre er cyclone connu atteignant la Péninsule Ibérique Futur ( ) B2 120 trajectoires Delta: Novembre er cyclone connu atteignant la Péninsule Ibérique

45 Plan de l exposé Introduction - Généralités Tendances et variabilités observées - au niveau global - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global - au Maroc Conclusion

46 De nombreuses incertitudes liées à la complexité de la géographie des régions méditerranéennes Besoin de recourir à des modèles climatiques régionaux Modèle de climat régional ARPEGE étiré NASA Modèle de climat régional Aladin-Climat (coopération Consortium Aladin dont Maroc-Météo)

47 Domaine de réduction de l échelle

48 D : Arrêt total des émissions et montre qu'il faudrait déjà, même dans ce cas, plusieurs siècles pour que le taux de CO2 revienne à sa valeur d'avant la révolution industrielle (valeur scientifique uniquement) Scénarios de CC : IPCC Quatre groupes : A, B, C et D avec des variantes: A1 et A2: continuité de la situation des dernières décennies avec des émissions de CO2 qui continuent à croître. A1: émissions en croissance extrême de 2%, doublement du CO2 vers 2045 A2: croissance réduite à 1% par an, doublement atteint vers 2065 (actuellement le plus vraisemblable) B : stabilisation des émissions aux taux de 1990, (recommandé par les climatologues), doublement retardé d'au moins un siècle C1 et C2: diminution des émissions respectivement de 1% et de 2% par an

49 Projections futures (ARPEGE-Climat) Élaboration, à partir des simulations de CC (Scénarios IPCC A2,B2), de plusieurs indices de phénomènes extrêmes (climat actuel et futur): Fortes précipitations Période intra-annuelle maximale de sécheresse (indicateur de persistance) Températures maximales et minimales Vagues de chaleurs et de froid Fractions de jours chauds et de jours frais Période pour le climat actuel Période pour le climat futur

50 Anomalies de la Température Moyenne (Scénario A2) / / /

51 Anomalies de la Température Maximale (Scénario A2) / / /

52 Anomalies de la Température Minimale (Scénario A2) / / /

53 Anomalies de précipitations (Scénario A2 et B2) B / A / B2 A2

54 Plan de l exposé Introduction - Généralités Tendances et variabilités observées - au niveau global - au Maroc Etudes de détection attribution Projections futures - au niveau global - au Maroc Conclusion

55 Conclusions Suivant les Scénarios de Changement Climatique La température moyenne: Augmentation générale mais plus importante à l Est qu à l ouest, pouvant atteindre: 1 à 2 C vers les années 2020, 3 à 4 C vers les années 2050 et 4 à 5 C à la fin du siècle. Les précipitations: Diminution pouvant atteindre 5 à 40% pour les années 50, et 40% à 60% pour la fin du siècle.

56 Conclusions (suite) Pour le Maroc en fin du XXIe siècle (scénario IPCC de type A2): - Augmentation générale de la température moyenne en toutes saisons avec des fourchettes de 2 C à 6 C - Diminution des cumuls de précipitations par rapport au climat présent En termes d extrêmes: - Augmentation des températures minimales et maximales - Augmentation du nombre de jours de vagues de chaleur estivales - Allongement des périodes maximales de sécheresse plus marqué au printemps que sur le reste de la saison pluvieuse Necéssité de régionalisation et descente d échelle et d étude d impact sectorièlles pour des informations convertibles en aide à la décision.

57 Du changement climatique... au changement global Ressources en eau Evènements extrêmes Montée du niveau des mers et acidification des océans Production agricole et sécurité alimentaire Santé Biodiversité Consommation et ressources énergétiques Risques naturels Risques technologiques Économie des secteurs «météo- dépendants» Nécessité de lutter contre les émissions de gaz à effet de serre Nécessité de s y adapter sans oublier les incertitudes restantes qui seront réduites progressivement par les recherches en cours

58 Royaume du Maroc Secrétariat d État auprès du Ministère de l Energie, des Mines, de l Eau et de l Environnement, Chargé d Eau et de l Environnement Direction de la Météorologie Nationale MERCI DE VOTRE ATTENTION