Variabilité de l enneigement et du risque d avalanche dans les Alpes

Variabilité de l enneigement et du risque d avalanche dans les Alpes I.Etchevers, Y. Durand, G. Giraud, L. Mérindol, M.Rousselot Centre d Etudes de la Neige CNRM GAME, Météo-France Réunion SCAMPEI, 29.11.2011 I.Etchevers et al.

Plan 1. Bref rappel de la méthode 2. Variabilité de l évolution de l enneigement 3. Variabilité de l évolution du risque d avalanche 4. Conclusions et Perspectives

1. Bref rappel de la méthode ALADIN LMDZ MAR Modèles CMIP3 RCM CNRM-CM3, GIS, ISPL-CM4, MPI Analogues CERFACS (DSCLIM) Correction quantile/quantile Mepra

2. Variabilité de l évolution de l enneigement ALADIN, évolution de HTN (JFM) à 1800 m (%)

2. Variabilité de l évolution de l enneigement ALADIN, évolution de SWE (JFM) à 1800 m (%)

2. Variabilité de l évolution de l enneigement Évolution de la durée annuelle de l enneigement à 1800 m (%) Mean winter snow depth (cm) Snow season duration (days) Northern Alps 99 206 Central Alps 73 190 Southern Alps 47 168 Extreme south 34 139

2. Variabilité de l évolution de l enneigement Évolution de la hauteur minimale de neige sur 100 jours à 1800 m (%)

2. Variabilité de l évolution de l enneigement Évolution de la durée annuelle de l enneigement à 1800 m (%)

2. Variabilité de l évolution de l enneigement Évolution de la hauteur minimale de neige sur 100 jours à 1800 m (%)

2. Variabilité de l évolution de l enneigement R/T R sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF ERA40 EM6 LMD MAR GIS CM3 CM4 MPI 1,00 0,50 R/T ANN -0,20 dr -0,40 0,00 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80-0,50-1,00-1,50-2,00 dt R/T A sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE EM7 EN0 LMD EM9 MPI GIS CM3 CM4 MAR R/T 0,40 0,00 1,00 A sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE EN0 EM9 A1Bmoy 0,40 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 0,00 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 dr dr -0,40-0,80-0,40-1,20-0,80-1,60 dt dt R/T B sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE EM7 EN0 LMD EM9 MPI GIS CM3 CM4 MAR R/T B sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE 0,5 A1Bmoy EN0 EM9 0,2 0,0 0,0 2,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0-0,2-0,5 dr dr -0,4-0,6-1,0-0,8-1,5-1,0-2,0 dt -1,2 dt

2. Variabilité de l évolution de l enneigement Hd100/N A sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE EM7 EN0 LMD EM9 MPI GIS CM3 CM4 Hd100/N A sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE MAR EN0 EM9 A1Bmoy 0-100 -90-80 -70-60 -50-40 -30-20 -10 0 0-70 -60-50 -40-30 -20-10 -10-10 -20-20 -30 dhd100-30 dhd100-40 -50-40 -50-60 -70-60 -80-70 -90 dn -80 dn HS100d/N ANN Hd100/N B sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE EM7 EN0 LMD EM9 MPI GIS CM3 CM4 Hd100/N B sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE MAR EN0 EM9 A1Bmoy 0-100 -90-80 -70-60 -50-40 -30-20 -10 0 0-120 -110-100 -90-80 -70-50 -40-30 -20-20 -20-40 -40-60 -60-80 -80-100 -100-120 dn -60 dhd100-110 dhd100-120 -120 dn

2. Variabilité de l évolution de l enneigement H/N R sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF ERA40 EM6 LMD MAR GIS CM3 CM4 MPI 25 20 H/N JFM 15 10 5 dh 0-6 -4-2 -5 0 2 4 6 8-10 -15-20 -25-30 dn H/N A sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE -40,00-35,00-30,00-25,00-20,00 EM7 EN0 LMD EM9 MPI GIS CM3 CM4-15,00-10,00-5,00 MAR H/N A sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE A1Bmoy EN0 0,00 0,00-40,00-10,00-35,00-30,00-25,00-20,00-15,00-10,00-5,00 EM9 0,00 0,00-10,00-20,00-20,00-30,00-50,00-30,00 dh dh -40,00-40,00-60,00-50,00-70,00-60,00-80,00-70,00-90,00-100,00-80,00 dn dn H/N B sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE EM7 EN0 LMD EM9 MPI GIS CM3 CM4 MAR H/N B sur 23 massifs 1800m A1B/A2/B1 REF MODELE A1Bmoy EN0-20,0-10,0 0,0 0,0-50,0-40,0-30,0-20,0-10,0-60,0 0,0-50,0-40,0-30,0-20,0-40,0-40,0-60,0-60,0-80,0-80,0-100,0-100,0-120,0 dn 0,0-20,0 dh -60,0 dh -70,0 EM9-120,0 dn

2. Variabilité de l évolution de l enneigement PB du coeff dans la distance Calculé au cours du run de référence «climat actuel 60-90» des modèles ALADIN, MAR et LMDZ. N d 2( X ) = i =1 [ ( X a (i ) < X a (i ) > ) ( X e (i ) < X e (i ) > ) + D ] 2 σ a σe avec < Xa > moyenne modèle sur 30 ans (60-90) avec < Xe > moyenne ERA40 sur 50 ans (58-09) Et volonté de retrouver dans les champs analogues trouvés la moyenne SAFRAN sur (60-90) -> D = constante d ajustement de la moyenne.(~ 0.5 C en Tsurf et 50 m à Z500) QUESTION? : doit on garder «D» en climat changé??? peut on le considérer comme un biais du modèle et de la méthode de recherche d analogues quelque soit la période d intégration???. REPONSE PRATIQUE OUI pour ALADIN Runs en climat changé semblent cohérents (couplages and co ) avec run «R» sur climat présent NON (D=0) pour MAR Des différence???? (si on le met. Pas de CC) OUI_MAIS (2/3 D) pour LMD qqchose de différent (si D peu de CC, si D=0 trop de CC (+6 C) si ½ D = A2 donc???)

Synthèse ANN 23 Massifs Temperatures ) [1960-1990] R4=R1200m R6=R1800m R8=R2400m 9,00 Impact de «D» sur la restitution du climat présent 7,00 EM6 R4 EM6 R6 EM6 R8 LMDR R4 LMDR R6 LMDR R8 MARR R4 MARR R6 MARR R8 5,00 3,00 1,00-1,00-1,00 1,00 3,00 5,00 7,00 9,00 Climat Ac tuel C Synthèse ANN 23 Massifs Temperatures [CMIP-CNRM "MPI" + "GIS"] A1B R=[1960-1990] T4=T1200m T6=T1800m T8=T2400m Synthèse ANN 23 Massifs Temperatures [CMIP-CNRM "CM3" + "CM4"] A1B R=[1960-1990] T4=T1200m T6=T1800m T8=T2400m 9,00 9,00 GISR T4 GISR T6 GISR T8 MPIR T4 MPIR T6 MPIR T8 CM4R T6 CM4R T8 CM3R T4 CM3R T6 CM3R T8 7,00 7,00 5,00 5,00 3,00 3,00 1,00 1,00-1,00-1,00 CM4R T4 1,00 3,00 5,00 Climat Ac tuel C 7,00 9,00-1,00-1,00 1,00 3,00 5,00 Climat Ac tuel C 7,00 9,00

D=0 C (dur dist. Tsurf) D=0.35 C (dur dist. Tsurf )

3. Variabilité de l évolution du risque d avalanche

4. Conclusions Approche multimodèles: - Importante dispersion des résultats en terme de climat et de neige! - Contraste Nord-Sud - Néanmoins, il semble qu un même «effet» sur la neige peut avoir des«causes» météo différentes suivant le modèle considéré - aucun forçage global n est commun à tous les modèles et toutes les méthodes Difficultés de l analyse de l évolution du risque d avalanche : - Échelle météo, a fortiori à échelle climatique - Utilisation d indices d instabilité synthétiques

Merci de votre attention!