ORAC O R A C L E ORACLE Consortium : Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement. UMR CEA-CNRS-UVSQ sous-contractant : CERFACS Unités de l’INRA.

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1 ORAC O R A C L E ORACLE Consortium : Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement. UMR CEA-CNRS-UVSQ sous-contractant : CERFACS Unités de l’INRA : AGROCLIM (Avignon) AGRONOMIE (Grignon) UREP (Clermont-Ferrand) EPHYSE (Bordeaux) EcoPub (Grignon) LEF-LERFoB (Nancy) CNRM-GAME, Météo-France SISYPHE. UMR CNRS-UPMC-EPHE sous-contractant : ARMINES-Geosciences department Opportunités et Risques pour les Agro-écosystèmes et les forêts en réponse aux changements CLimatiquE, socio- économiques et politiques en France (et en Europe)

2 ORAC O R A C L E Objectifs Evaluer les impacts potentiels de plusieurs scénarios de changement climatique futur sur: ◦ Le fonctionnement de divers agro-écosystèmes (grandes cultures, prairies, forêts), et sur le régime hydrologique de quelques grands bassins versants en France (Rhin, Seine). ◦ Les changements d’usages des terres pouvant résulter du changement climatique et de changements de politiques publiques nationales voire européennes. Présentation des résultats sous forme spatialisée à l’échelle de la France (résolution spatiale: 8km), voire de l’Europe (résolution spatiale: 50km), accompagnés de barres d’erreur. Identifier les zones potentiellement à risque, ainsi que les zones pouvant représenter de nouvelles opportunités, en France et en Europe à partir de divers indicateurs que nous développerons.  Analyses de vulnérabilité Comparer les impacts, sur les stratégies d’usage des terres possibles, du changement climatique d’une part, des choix socio-économiques d’autre part.  Développer une série d’outils et de diagnostics pouvant être utiles aux décideurs. Favoriser le dialogue avec cette communauté au travers de l’organisation de 2 séminaires dédiés.

3 ORAC O R A C L E Objectifs … suite Faire un plus grand (meilleur?) usage des modèles de surface ‘climatiques’ : ◦ Peuvent nous donner une vision à grande échelle des ‘impacts’ sur le fonctionnement de la biosphère terrestre ◦ Peuvent-ils permettre de focaliser l’attention sur certaines régions ‘sensibles’, sur lesquelles travaillerons ensuite les modèles dits d’impacts ?  Les utiliser comme des intermédiaires entre les scénarios climatiques et les impacts localisés Définir une série d’indicateurs à partir des forçages atmosphériques & des résultats de modèles, qui soient utiles à une communauté assez large: nous & divers porteurs d’enjeux  être en mesure de présenter une visualisation/représentation de toute une gamme d’impacts possibles, variés (pas seulement rendements)  démarrage d’un dialogue avec des porteurs d’enjeux *, en se basant sur un ensemble de résultats scientifiques qui ‘leur parlent’ Aller vers une évaluation de la robustesse des impacts : multi-modèles, multi- scénarios + mesure de la dispersion entre les résultats, mesure de l’accord entre modèles & scénarios (robustesse) + explicitation du pourquoi (compréhension)  Apport quantitatif au 5 ème rapport du GIEC (WGII) * Porteurs d’enjeux: interlocuteurs à définir. Important pour l’ANR que nous entamions le dialogue avec certains rapidement  premier colloque avec eux à mettre en place avant la fin de la première année.

4 ORAC O R A C L E Stratégie générale S’appuyer sur des modèles éprouvés (globaux de végétation, forestiers et agronomiques, économiques), sur des jeux de données expérimentales publiés. Profiter de méthodes existantes.  mettre en évidence la complémentarité de ces modèles Multi-disciplinarité: climatologues, agronomes, forestiers, économistes, hydrologues et statisticiens (la plupart des partenaires a déjà travaillé ensemble sur divers projets). Quantifier au mieux les incertitudes sur les résultats présentés, provenant notamment des incertitudes sur: ◦ le changement climatique (multi-scénarios, multi-modèles) ◦ les modèles « d’impacts » utilisés (spécifiques, globaux, méta-analyses)

5 ORAC O R A C L E Task 2 : DEFINITION, ELABORATION, EVALUATION OF RELEVANT BIO- TECHNICAL INDICATORS FOR CROPS, FORESTS AND GRASSLANDS DEDICATED TO LAND USE DIAGNOSIS Coordinators (INRA): Gianni Bellocchi (UREP), Nadine Brisson (AGROCLIM)

6 ORAC O R A C L E Task 2 … suite 1. Choix / définition des indicateurs divers niveaux d’indicateurs : climatiques, éco-climatiques, bio-techniques 2. Elaboration des fonctions de transfert à partir des sorties des modèles de surface ‘climatiques’ 3. Etablir une classification des agro-écosystèmes à partir d’une analyse de la litérature (méta-analyses) Quelles informations sont utiles d’un point de vue des impacts (agronomiques, environnementaux, économiques) ? Identifier les systèmes qui offrent le meilleur équilibre en termes d’impacts sur les émissions de GES et sur la gestion de l’eau Identifier les systèmes les plus intéressants d’un point de vue économique Les indicateurs que nous avons défini nous permettent-ils de distinguer ces différents systèmes ? 4. Evaluation de nos fonctions de transfert sur la période historique (1950- 2009) de nos indicateurs eux-mêmes (quelles bases de données ? Comment évaluer à la fois état moyen et variabilité / tendances ? Variabilités spatiale & temporelle. Variabilité entre divers agro-écosystèmes) de façon indirecte via les bilans hydrologiques: cas particuliers de la Seine et du Rhin.

7 ORAC O R A C L E Task 3 : IDENTIFICATION OF RISKS/OPPORTUNITIES HOT-SPOTS AT HIGH RESOLUTION IN FRANCE, AT MEDIUM RESOLUTION IN EUROPE Coordinator: Nathalie de Noblet (LSCE)

8 ORAC O R A C L E Task 3 … suite 1. Choix des scénarios climatiques et socio-économiques Sur quels critères ? Combien de modèles climatiques ? 2. Régionalisation a priori 1 seule méthode de régionalisation pour la France (8km*8km) 3. Réalisation des simulations ISBA / ORCHIDEE (France ~8km ; Europe ~50km) 3 périodes : ‘1970-2000’; ‘2020-2050’; ‘2070-2100’ Production des indicateurs définis 4. Implications sur la ressource en eau Les changements de productivité simulés sont-ils compatibles avec l’eau disponible? Quel rôle des changements d’usages des terres (tâche 4) sur cette ressource en eau ? Quelles combinaisons scénarios climatiques & scénarios d’usages des terres sont compatibles avec une bonne conservation de la réserve hydrique ? 5. Analyses en termes de risques et d’opportunités définir les notions d’incertitude et de risques dans notre contexte tracer une carte des zones risquant de subir des changements conséquents d’usages des terres dans le futur: ‘hot spots’

9 ORAC O R A C L E Task 4 : TOWARDS A CLIMATE-ECONOMY INTEGRATED ANALYSIS OF LAND-USE STRATEGIES IN FRANCE Coordinator: Pierre-Alain Jayet (INRA-EcoPub)

10 ORAC O R A C L E Task 4 … suite 1. Vers une adaptation agronomique au changement climatique comment améliorer les systèmes de cultures (variétés? ITK? …) pour les adapter aux impacts simulés du changement climatique (tâche 3) adaptation à partir de dires d’expert, de connaissances agronomiques et des méta- analyses concentration sur les zones identifiées comme ‘hot-spots’ dans la tâche 3 2. Améliorations du modèle forestier pour qu’il soit en mesure de prendre en compte les changements de productivité liées au changement climatique utiliser certaines sorties d’ORCHIDEE pour prendre en compte ces impacts et forcer le modèle de forêts 3. Evaluation des changements d’usages des terres résultants de facteurs socio-économiques diagnostics séparés sur les terres arables d’une part, les secteurs forestiers d’autre part quelles stratégies d’adaptation vont être évaluées ? 4. Une première analyse des éventuelles fluctuations des surfaces occupées par les terres arables et les forêts. 5. Une première comparaison des ré-allocations issues de l’adaptation agronomique d’une part, socio-économique d’autre part.

11 ORAC O R A C L E How do all tasks communicate ?

12 ORAC O R A C L E Liste et dates des livrables que nous nous sommes engagés à fournir 1.. Sept.2011 2.. Sept.2012 3.. Mars.2013 4.. Mars.2013 T0 = 21 Mars 2011

13 ORAC O R A C L E Postes à pourvoir dans le cadre du projet Post-Docs (137 mois = 11 ans et 5 mois !) ◦ 24 mois – LSCE (tasks 2 & 3) ◦ 18 mois – Ecopub + LEF/LERFOB (task 4) ◦ 24 mois (2*12) – Agronomie (tasks 2 & 4) ◦ 21 mois – UREP (task 2 (+ 3?)) ◦ 6 mois – LEF/LERFOB (task 4) ◦ 10 mois – EPHYSE (task 1) ◦ 24 mois – CNRM (tasks 2 & 3) ◦ 10 mois – SISYPHE/Ecole des Mines (tasks 2 & 3) CDDs (ingénieurs) (88 mois = 7 ans et 7 mois) ◦ 33 mois – LSCE (tasks 2 & 3) ◦ 28 mois – Agroclim (tasks 2 (+3?)) ◦ 30 mois (18+12) –LEF/LERFOB (task 4) Thèses ◦ 3 ans – Ecopub (task 4)

14 ORAC O R A C L E Répartitions budgétaires LaboratoiresLSCEUREP INRA Agrono mie INRA- EPHYSE INRA- AGROCLI M CNRM/GA ME LEF/LERF oB INRA Eco-Pub SISYPHETOTAL Personnel186300716578195234113925429933215750012036445000888760 Missions1800040007000600038001200018000 227589075 équipements10000 2500 3200550010000 41200 organisation WKSHOP 19000 Frais de gestion1080033463658207942624673,377007215241946152,3 Autres dépenses167018000 118637000 32000 82564 Sous-contractant20000 1320033200 TOTAL demandé280801870039511054055110804121505,3200200187579628941199951,3