Changements climatiques et impacts sur le cycle de l’eau Hervé Le Treut, Laboratoire de Météorologie Dynamique et Institut Pierre Simon Laplace CNRS / Ecole Polytechnique/ ENS/ Université Paris 6

Le déséquilibre d’un système complexe: l’exemple du cycle du carbone GIEC, 1990 - CDIAC

Principaux constituants atmosphériques contribuant à l’effet de serre Additionnel (2.8 W/m2) Naturel (155 W/m2)

La modélisation: une idée ancienne Lewis Fry Richardson Ordinateur météorologique humain

Mouvements horizontaux: proches de l’équilibre géostrophique Nombre de Rossby: Mouvements verticaux: proches de l’équilibre hydrostatique Nombre de Froude: Dimensionnement des équations: Froude = Rossby

Des échelles spatiales liées à la dimension verticale des fluides géophysiques Simulation de nuages convectifs sur le Pacifique, F.Guichard,J.L. Redelsperger, CNRM/Meteo-France

L. Fairhead

Forçage radiatif des nuages : LW

Illustration des 6 satellites composant l'A-train. De gauche à droite : Aura, Parasol, Calipso, Cloudsat, Aqua, OCO. Crédits : CNES octobre 2004, illustration P. Carril

Les scénarios du GIEC: un outil de réflexion sur le futur

Résultats du GIEC (2001)

Données marégraphiques Hausse du niveau de la mer au cours du 20ème Mesure du niveau de la mer depuis l’espace Altimétrie spatiale Hausse observée: 3.3 mm/an depuis 1993 Données marégraphiques 1.8 mm/an 1993 2006 Mais la hausse n’est pas uniforme! Jaune/rouge bleu

L’évolution des précipitations pour les deux modèles français CNRM IPSL Comme pour les cartes de changements de température, de grandes tendances se dégagent des cartes de changement de précipitation. Les régions du globe aujourd'hui sèches tendent à s'assécher et les régions humides à s'humidifier. L'augmentation des précipitation est le plus marquée dans les régions tropicales. L'aridification est plus marquée dans les régions subtropicales. Les deux modèles s'accordent pour prévoir une aridification des régions méditerranéennes et une humidification des régions plus nordiques (Europe du nord). Les résultats des deux modèles sont plus comparables pour le scénario A2 que pour le scénario B1, en particulier sur l'Amérique du nord. Alors que le réchauffement des régions africaines présente de nombreuses analogies entre les deux modèles, les changements de précipitations sont très différents. La plus grande disparité sur l'amplitude et la répartition géographique des précipitations provient du caractère de très petite échelle des nuages et de la pluie, qu'il est difficile de représenter correctement dans les modèles de grande échelle, malgré les progrès notables réalisés ces dernières années. A2

Approches régionales: résultats de PRUDENCE (Prudence est un projet financé par la Commission Européenne)

Impact sur débits de rivières: exemple de comparaisons