Les défis scientifiques. PM Ruti. Merci à: S Somot (CNRM) M DeFelice (ENEA) R Vautard (CEA) ENEA

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Jacqueline Pageau
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2 Les défis scientifiques des services climatiques Une petite histoire des services climatiques La recherche et les services climatiques Formation pour élèves et société

3 Ex1 le réseau électrique Est-ce que le réseau électrique en 2050 ca sera celui la? La transition énergétique (23% ENR) que va t elle changer?

données sur la vitesse du vent et d autres

4 Ex2 Planification des parcs éoliens Évaluation des ressources renouvelables. Est-ce que c est sufisant utiliser des mâts météorologiques pour recueillir diverses données sur la vitesse du vent et d autres conditions climatiques sur une période d au moins un an?

5 Ex3 Infrastructures critiques le besoin d adapter les infrastructures critiques au risque d événements climatiques extrêmes

6 Les points communs Les usagers (politiciens, industriels, assurances, etc) ont des questions ciblées. Nécessite une information au niveau régional et local Le climat actuel et le future proche

7 Définition de services climatiques Information Données climatiques Développement de connaissances de géophysiques fondamentales, des questions aux interfaces de la mécanique comme la sécurité des infrastructures, la sécurité aérienne Nécessitées des usagers

8 Point de départ: OMM 2009 GFCS

9 Le premier projet européen Tourism: Tunisia, France, Cyprus, Croatia Energy: Spain, Morocco, Cyprus, Croatia Wild Fires: Greece Integrated Case Study: North Adriatic

10 Les défis scientifiques des services climatiques Une petite histoire des services climatiques La recherche et les services climatiques Formation pour élèves et société

système climatique, constitué de: l'atmosphère les

11 Simulations climatiques et prévisions La simulation des changements climatiques nécessite de définir le système climatique, constitué de: l'atmosphère les surfaces continentales l'hydrosphère la cryosphère la biosphère

12 Prévisions météo et saisonnières Prévisions Conditions initialles X 0 +DX

13 Simulations climatiques et projections CO2 Aerosol Forçage extérieur: orbital fac, CO2, etc Conditions initialles X 0 +DX

Protection of Life & Property Flood Mitigation & Navigation Space Operation Transportation

Commerce State/Local Planning Environment Forecast Lead Time Echéances temporelles des

Months 2 Week 1 Week Days Hours Seasons Years Prévision du System.

14 Protection of Life & Property Flood Mitigation & Navigation Space Operation Transportation Fire Weather Hydropower Agriculture Reservoir Control Recreation Ecosystem Energy Health Commerce State/Local Planning Environment Forecast Lead Time Echéances temporelles des prévisions Changement Climatique Outlook Guidance Threats Assessments Forecasts Watches Months 2 Week 1 Week Days Hours Seasons Years Prévision du System. Climatique Prévision Meteo Forecast Uncertainty Boundary Conditions Warnings & Alert Coordination Minutes Initial Conditions Benefits

15 Information climatique au niveau régional la modélisation régionale comme outils pour la reconstruction des données climatiques et pour évaluer la probabilité annuelle des extrêmes 2000 après 40 ans de simulation

occurence Information climatique au niveau régional Climat Future Climat actuel 140 120 100 no. events : 28 no. events : 97 no. events : 117 no.

16 occurence Information climatique au niveau régional Climat Future Climat actuel no. events : 28 no. events : 97 no. events : 117 no. events : 226 VAR: pr>1 mm/day : land Dell Aquila et al., MAM JJA SON DJF Season la modélisation régionale comme outils pour la reconstruction des données climatiques et pour évaluer la probabilité annuelle des extrêmes

17 La recherche dans les services climatiques Le Secteur des Energies Renouvelables Les événements climatiques extrêmes

18 Le Secteur des Energies Renouvelables hydrolienne

19 Prévision pour le réseau électrique

20 Consomation Prévision pour le réseau électrique Température

21 Prévisions météo de température Prévisions Conditions initialles X 0 +DX

22 Erreur Prévision pour le réseau électrique Prévision statistique Prévision parfaite Prévision dynamique et stat

23 Prévisions saisonnière de Température Prévisions Conditions initialles X 0 +DX

24 Prévision saisonnière pour le réseau

25 Projections climatiques Application prévision court terme Prévision saisonnière Et pour le long terme

26 Projections climatiques et éolien

27 Reconstruction du climat actuel ENSEMBLES RCMs 25Km ERA40 Mean DJF CMs 25Km ERA40 Mean DJF ENSEMBLES RCMs 25Km ERA40 ENSEMBLES RCMs 25Km ERA40 SPREAD DJF Hiver ENSEMBLES RCMs 25Km ERA40 Mean JJA CMs 25Km ERA40 Mean JJA ENSEMBLES RCMs 25Km ERA40 ENSEMBLES RCMs 25Km ERA40 SPREAD JJA

28 Comparaison avec données sat. sembles Quikscat RCMs DJF ERA40 25km RMSE vs Quikscat Ensembles DJF RCMs ERA40 RMSE 25km Ensembl vs Quiks Hiver sembles Quikscat RCMs JJA ERA40 25km RMSE vs Quikscat Ensembles JJA RCMs ERA40 RMSE 25km Ensembl vs Quiks

29 Changement climatique x éoliens A1B GCMs wss changes vs ; DJ B RCMs wind speed changes vs ; DJF Hiver B RCMs wind speed changes vs ; JJA A1B GCMs wss changes vs ; JJA 2021/ /1990

30 Evénements extrêmes Evénements extrêmes de pluie au niveau régional Vagues de chaleur et impacts

31 Risques climatiques et naturels

Evénements extrêmes de pluie SON 1989-2008 la

32 Evénements extrêmes de pluie SON la résolution est-elle importante? RCM 50 km RCM 12 km 99 percentile

33 Evénements extrêmes de pluie SON Obs Safran RCM 50 km RCM 12 km

34 Sécheresses et vagues de chaleur: tourisme

35 Sécheresses et vagues de chaleur: remonte d échelle

36 Simulations climatiques et projections CO2 Aerosol

37 vagues de chaleur et écoulement atmosphérique grande échelle Climat actuel effet anthropogénique partie naturelle

38 Impact feu de forêt

Impact dans le secteur de la santé Users (public

Deaths (UK) Cold Deaths (UK) Needs Heat/cold

39 Impact dans le secteur de la santé Users (public health) familiar with climate indicators Heat Deaths (UK) Cold Deaths (UK) Needs Heat/cold effect indicators for mortality Air pollution Pollen-related risks Infectious disease Vector-borne disease Extreme events Animal health Current climate Ragweed Climate suitability Vardoulakis & Heaviside ATOPICA FP7 Storkey et al., 2014

40 Services et Evénements extrêmes Le potentiel de la modélisation La meilleur compréhension de al dynamique des fluides Approche multi - disciplinaire

41 Les défis scientifiques des services climatiques Une petite histoire des services climatiques La recherche et les services climatiques Formation pour élèves et société

42 Formation pour les services climatiques Les services climatiques -un thème d'enseignement reposant sur: des concepts fondamentaux de la mécanique fondamentale (météorologie, hydrologie, climat), des approches transverses de la mécanique sur des questions plus applicatives (sécurité des infrastructure, énergie), des actions multi-disciplinaires (couplées avec l'économie, la sociologie, la physique).

43 Nouveaux métiers

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