Le changement climatique et ses conséquences sur le bassin de la Seine. Le changement climatique, c est maintenant.
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- Marie-Dominique Rivard
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1 Le changement climatique et ses conséquences sur le bassin de la Seine Le changement climatique, c est maintenant.
2 2016: «pluie» de records et événements hydrologiques contrastés en France» inondation Cat nat inondation 2016
3 2016: «pluie» de records et événements hydrologiques contrastés en France» sécheresse Arrétés sécheresse au 21 septembre 2016
4 2016: «pluie» de records et événements hydrologiques contrastés en France» Sécheresse & inondation Arrêtés sécheresse au 21 septembre 2016 Cat nat inondation 2016
5 2016: «pluie» de records et événements hydrologiques contrastés en France» Sécheresse & inondation Forte variabilité: Inondation et sécheresse 4 mois après On s attend à ce que le e changement climatique conduise à plus de variabilité Arrêtés sécheresse au 21 septembre 2016 Cat nat inondation 2016
6 Pourquoi? Concentration en CO2 au plus haut : exemple site à Hawai avec les observations directs les plus anciennes (depuis 1958) De plus, la concentration en CO2 augmente de plus en plus vite aujourd hui ~ 2 fois plus vite que dans les années 60. Quelles sont les causes? Essentiellement la combustion d énergie fossile (56.6%) Mais aussi la déforestation, les émissions de N 2 0, CH 4. En France, En moyenne, on émet 12 teq CO 2 /habitant/an ~ 5 fois plus qu au Brésil Environ 27% des émissions sont liées au transport, 19% au secteur agricole, 18% au secteur résidentiel Source GIEC AR4
7 Quelles sont les conséquences? Augmentation des concentrations en Gaz à effet de serre réchauffement de la planète, plus marqué sur certaines régions modification de la circulation atmosphérique La zone méditerranéenne est marquée par un risque d assèchement intense Le Nord de l Europe devrait être plus humide Source GIEC AR5 7
8 Comment sont réalisées les projections climatiques? Avec des scénarios d évolution des concentrations en gaz à effet de serre. scénario RCP 8.5 : croissance continue des concentrations sans stabilisation tendanciel scénarios RCP 6 et RCP 4.5: croissance et stabilisation des concentrations Scénario RCP2.6: diminution des concentration à partir de 2030 scénario à 2 Avec des modèles de climat Source:
9 Que disent les projections climatiques? Evolution des précipitations à l horizon 2100 Hiver Eté (mm/jour) Résultats issus de plus de 25 GCM et plus de 60 projections pour le RCP8.5 Terray & Boé, 2013, CRAS Besoin de régionaliser les informations brutes des modèles pour les exploiter en hydrologie
10 Que disent les projections climatiques? Evolution des précipitations à l horizon 2100: projections régionalisées Scénario de concentration en Gaz à effet de serre 2 (RCP 26) Evolutions plus intenses avec le scénario tendanciel (RCP 8.5) qu avec le Scénario de concentration en Gaz à effet de scénario serre tendanciel à 2 (RCP (RCP 2.6) 8.5) Dayon 2015, thèse Résultats régionalisés issus de 6 à 15 GCMs 10
11 Evolution des débits saisonniers en France vers 2100 (en %) avec le scénario d émission tendanciel RCP 8.5 Evolution modérée des débits en hiver sur le bassin de la Seine. Diminution marquée des débits en été sur toute la France y compris sur la Seine hiver printemps Été Automne Thèse G. Dayon, Cerfacs,
12 Evolution des débits : zooms sur la Seine à Paris (%) Seul le scénario à 2 (RCP2.6) Permet de maintenir la ressource en eau quantitative Les modèles de climat représentent mal les variabilités observées Il faut s attendre à avoir des années humides malgré une tendance à la diminution des ressource en eau 12 Thèse G. Dayon, Cerfacs, 2015
13 Evolution du niveau des nappes et des bas débits Evolution du risque de dépassement des niveaux piézométriques de crise et des débits de crise (VCN3) entre la fin du siècle et l actuel (en jours/an) Débits Nappe En gris : les zones où le niveau des nappes descend de façon quasipermanente en dessous des niveaux les plus bas actuels La baisse des nappes conduit à une persistance de très bas débits (en dessous du VCN3), du fait de la réduction des échanges nappes-rivières Habets et al., Explore 2070 Diminution conjointe de l extension des zones humides 13
14 Evolution des débits d étiage (QMNA5) en France vers 2100 (en %) La réduction des émissions de gaz à effet de serre permettrait de réduire nettement l impact sur les débits d étiages Thèse G. Dayon, Cerfacs,
15 Evolution de l humidité de l air Evolution des précipitations intenses Evolution de la température de l air Le bassin subit déjà de rares épisodes de fortes pluies Source GIEC AR5 Source : Météo-France Le risque de pluies fortes augmente avec le changement climatique L épisode de précipitation de Mai- Juin 2016 a 2 fois plus de chances de se produire (van Oldenborgh et al., 2016)
16 Adaptation : Peut on réduire le problème quantitatif en réduisant nos prélèvements en nappe? En 2050 diminution de 50% En 2050 pas de diminution ~180 Mm3/an Industriels ²Prélèvements En 2050 diminution de 25% ~150 Mm3/an Prélèvements Agricoles Les prélèvements en nappe représentent environ 1000 Mm3/an ~700 Mm3/an Prélèvements AEP ² En 2050 une diminution de 85 Mm3 ne permet pas de compenser la baisse de la recharge estimée à ~1150 Mm3, mais peut être utile localement Habets et al.,soumis 16
17 Impact de la création de retenues de substitution dans un contexte de changement climatique Question: : quel impact sur les débits et quelle durabilité dans un contexte de changement climatique? Impact en fin de siècle : Taux de remplissage réduit Forte réduction additionnelle des débits Impact exacerbé les années sèches Habets et al., HESS, 2014
18 Effets cumulés des retenues Evolution des débits annuels (%) en fonction des années humides/sèches ou moyennes (10 références à l étranger) Impact des retenues: ~10% sur les débits en moyenne Mais beaucoup plus en année sèche Source : Expertise Collective Impact des retenues
19 A retenir: Le changement climatique devrait conduire à une diminution de la ressource en eau avec des étiages plus sévères sans pour autant une réduction du risque de crue sur la Seine Des efforts seront nécessaires pour maintenir une bonne qualité de l eau avec des problèmes exacerbés par une moindre dilution et des températures plus importantes Augmentation du niveau marin d au moins 40 cm à 80 cm en 2100 Seul les efforts d atténuation permettront de réduire fortement l impact sur la ressource en eau Que faire? Comment atténuer et comment s adapter? Projet ambitieux: «restez calme et sauvez la planète» Le plan d adaptation du bassin de la Seine est une brique importante
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