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Euro-Cordex: des pr�visions plus fines sur le climat de l'Europe
Ces nouvelles simulations confirment les projections pr�sent�es en septembre dernier (3) pour la plan�te tout en donnant une vision beaucoup plus pr�cise sur l'Europe. Elles pr�voient une hausse des temp�ratures en Europe de 1�C � 5�C d'ici la fin du XXIe si�cle, avec des diff�rences d'une r�gion et d'une saison � une autre. L'Europe du Sud devrait subir un r�chauffement beaucoup plus rapide que l'Europe du Nord en �t�, et le r�chauffement hivernal serait plus rapide sur l'Est et le Nord de l'Europe. Les pr�cipitations devraient �tre plus fortes sur le Nord de l'Europe et plus faibles sur le Sud. Dans pratiquement tous les pays europ�ens, les simulations projettent une fr�quence accrue des pr�cipitations intenses, ph�nom�nes bien mieux repr�sent�s qu'auparavant gr�ce � la haute r�solution obtenue. Des p�riodes s�ches plus longues et des vagues de chaleur plus fr�quentes sont annonc�es. La France quant � elle a un futur contrast� avec une augmentation marqu�e et g�n�ralis�e des pr�cipitations en hiver, ainsi qu'une augmentation des p�riodes s�ches en �t�, particuli�rement dans sa partie m�ridionale. Les simulations de haute r�solution permettent de repr�senter des ph�nom�nes comme les pr�cipitations intenses sur les massifs montagneux.
Dix mod�les r�gionaux du climat
Lanc� en 2011 dans le cadre de l'exercice international Cordex, le projet Euro-Cordex a permis de r�aliser un ensemble de projections climatiques pour le XXIe si�cle d�di�es � l'Europe � une tr�s haute r�solution spatiale. Pour cela, dix mod�les r�gionaux du climat ont �t� utilis�s dont deux par la communaut� fran�aise (4). Les projections ont �t� effectu�es selon trois sc�narios de r�f�rence retenus parmi les quatre sc�narios du 5e rapport du GIEC: il s'agit de trois � trajectoires � (5) plus ou moins optimistes d'�volution des concentrations de gaz � effet de serre d'ici la fin du XXIe si�cle. Coordonn�e par une �quipe allemande, Euro-Cordex implique plus d'une vingtaine d'organismes europ�ens de recherche, parmi lesquels le CNRS, M�t�o-France, le CEA, l'UVSQ et l'INERIS. Les �quipes fran�aises se sont ainsi fortement mobilis�es pour cet exercice. Elles ont b�n�fici� des supercalculateurs du CEA et de M�t�o-France ainsi que d'une allocation GENCI.
Une centaine de simulations du climat de l'Europe pour le XXIe si�cle
Au total, une centaine de simulations a �t� r�alis�e pour Euro-Cordex. Une vingtaine d'entre elles se distingue par une r�solution encore jamais atteinte pour des projections sur toute l'Europe: 12 km. Ce degr� de pr�cision permet de mieux repr�senter des ph�nom�nes locaux essentiels dans l'�volution du climat, comme les pluies intenses. Une meilleure information est ainsi disponible pour les futures �tudes sur l'adaptation au changement climatique en Europe. Il est d'ores et d�j� envisag� d'�tudier les impacts du changement climatique sur la qualit� de l'air et sur d'autres secteurs cl�s de l'�conomie, comme l'�nergie et l'agriculture. Le CNRS, le CEA, M�t�o-France, l'UVSQ et l'INERIS participent actuellement aux analyses de ces simulations dont l'ensemble a �t� rendu public le 1er d�cembre 2013. Ces donn�es sont ainsi mises � disposition notamment de la communaut� scientifique et des services climatiques dont l'objectif est de fournir de l'information climatique aux acteurs �conomiques, industriels et politiques. Ces simulations serviront aussi � alimenter le portail national DRIAS qui rassemble des donn�es sur les pr�visions de l'�volution du climat en France.
Du global au local
Les mod�les globaux de climat sont utilis�s pour produire des projections climatiques � l'�chelle des continents comme celles pr�sent�es en septembre dernier dans le premier volume du 5e rapport du GIEC. Mais, compte tenu de la puissance actuelle des supercalculateurs, leur r�solution reste limit�e: de 100 � 200 km, ce qui ne permet pas de d�crire des ph�nom�nes se d�roulant aux �chelles kilom�triques, comme les pluies torrentielles d'automne ou les �pisodes de vents forts, ni ce qui se passe � proximit� des c�tes ou des reliefs. Utiliser des mod�les r�gionaux du climat permet d'augmenter la r�solution. Ceux-ci repr�sentent plus finement une sous-partie du globe, en utilisant les simulations globales notamment pour d�crire les conditions aux bords de cette sous-partie. Dans ce cas, la puissance des supercalculateurs est essentiellement mise au service de la r�solution spatiale.
En France, les simulations pour le projet Euro-Cordex ont pu �tre r�alis�es gr�ce aux supercalculateurs du CEA et de M�t�o-France, � une allocation GENCI, ainsi qu'au projet europ�en FP7 IMPACT2C et au projet Salut'AIR soutenu par l'ADEME et le minist�re de l'Ecologie, du D�veloppement durable et de l'Energie. Le traitement des donn�es et la mise en ligne a �t� rendue possible gr�ce aux projets FP7 IS-ENES2 et Climate Knowledge and Innovation Community E3P.
Cordex: un programme international de simulations r�gionales
En parall�le de l'exercice de simulations climatiques � l'�chelle globale (CMIP5 (6)), il existe un autre programme international de simulations dont l'objectif est de produire des simulations r�gionales � haute r�solution. Appel� Cordex, il est coordonn� par le Programme mondial de recherche sur le climat. Lanc� en 2010, il se concentre sur 13 r�gions pr�d�finies � 50 km de r�solution maximum. Les climatologues fran�ais sont tr�s impliqu�s dans Cordex sur sept zones: l'Arctique, l'Afrique, l'Am�rique du Nord, l'Am�rique du Sud, l'Asie du Sud, l'Europe, la M�diterran�e. Euro-Cordex est la composante de Cordex qui s'int�resse � l'Europe.
Pour en savoir plus sur Cordex: http://wcrp-cordex.ipsl.jussieu.fr/
Notes:
(1) Les laboratoires fran�ais concern�s sont le Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (LSCE/IPSL, CNRS/CEA/UVSQ) et le Centre national de recherches m�t�orologiques - Groupe d'�tude de l'atmosph�re m�t�orologique (CNRM-GAME, M�t�o-France/CNRS) ainsi que l'Institut national de l'environnement industriel et des risques (INERIS).
(2) Ces analyses figurent notamment dans trois articles r�cemment publi�s: Vautard, R. et al., 2012: The simulation of European heat waves from an ensemble of regional climate models within the EURO-CORDEX project. Climate Dynamics, doi:10.1007/s00382-01-1714-z ; Jacob, D. et al., 2013, EURO-CORDEX: New high-resolution climate change projections for European impact research, Regional Environmental change, doi:10.1007/s10113-013-0499-2 ; Colette, A. et al., 2013: European atmosphere in 2050, a regional air quality and climate perspective under CMIP5 scenarios. Atmos. Chem. and Phys., doi:10.5194/acpd-13-6455-2013
(3) Le volume 1 "Changement climatique 2013: les �l�ments scientifiques" du 5e rapport d'�valuation du GIEC a �t� pr�sent� le 27 septembre 2013 � l'issue de l'adoption du r�sum� � l'attention des d�cideurs.
(4) Arpege-Climat d�velopp� par le CNRM-GAME et IPSL-CM5A-MR-WRF d�velopp� par l'Institut Pierre-Simon Laplace (ou IPSL qui f�d�re plusieurs laboratoires en sciences de l'environnement rattach�s au CNRS, dont le LSCE)
(5) Les trois sc�narios choisis sont les RCP2.6, 4.5 et 8.5. RCP pour � Representative Concentration Pathways �. Le sc�nario RCP8.5 est un sc�nario s�v�re de forte augmentation des gaz � effet de serre. Le sc�nario le plus � optimiste � (RCP2.6) correspond � des comportements vertueux, tr�s sobres en �mission de gaz � effet de serre. RCP4.5 est un sc�nario interm�diaire.
(6) La communaut� scientifique internationale s'est mobilis�e, en particulier au travers du Programme mondial de recherche sur le climat (PMRC), pour concevoir et r�aliser un exercice de simulations du climat pass� et futur couvrant l'ensemble de la plan�te: CMIP5.