Le climat ne saurait être la seule détermination de l'évolution de la ressource en eau dans les décennies à venir. L'évolution de la demande, la gestion des infrastructures, les politiques qui seront mises en œuvre seront autant d'éléments moteurs. Cependant, comme dans la plupart des activités humaines, il est devenu incontournable d'inclure la prise en compte du changement climatiques dans toute réflexion sur l'avenir de la ressource, en qualité et en quantité. C'est une orientation très générale que l'on retrouve par exemple en France dans la récente loi sur l'eau.

Le changement climatique aura des effets positifs sur un nombre limité de pays et sous l'hypothèse de réchauffement minimal. Il sera fortement dommageable si le rythme atteint ou dépasse celui de la seconde moitié du XXème siècle. Le coût d'évènements extrêmes incluant les sécheresses pourrait augmenter rapidement jusqu'à atteindre 0,5 - 1 % du PIB mondial (rapport Stern) au milieu du siècle prochain. Comme les résultats de travaux récents l'ont confirmé (voir partie E), la France est particulièrement concernée par le risque d'augmentation de la fréquence et de l'intensité des vagues de chaleur et des sécheresses. Concernant le second de ces risques, les études antérieures se sont cependant focalisées sur l'évolution des précipitations et sur les changements attendus à la fin de ce siècle.

Objet de la recherche

L'objectif de ce projet est de compléter ces analyses par une étude de l'évolution passée et future des réserves d'eau des couches superficielles des sols en mettant l'accent sur les évolutions attendues, non seulement à la fin du siècle mais aussi à un horizon de quelques décennies.

Méthodologie – Etapes

Etape 1 : Etude de la variabilité de l'eau du sol sur la période 1958-2008 sur la France

Opérationnel à Météo-France depuis 2003, le modèle hydrométéorologique SIM (Safran-Isba-Modcou) permet d'assurer un suivi continu et quotidien des paramètres atmosphériques de surface, des bilans d'eau et d'énergie à échelle fine sur l'ensemble de la France.

• Phase 1 : Etendre la réanalyse SIM actuelle qui couvre la période 1970-2007 à la période 1958-2008, permettant de disposer d'une base de données d'eau dans le sol de 50 ans sur l'ensemble de la France.
• Phase 2 : analyse et valorisation de la climatologie 1958-2008 précédemment constituée, ainsi que l'examen de la variabilité spatiale et temporelle des paramètres caractéristiques de l'eau du sol. Une action spécifique sera ensuite menée sur la définition d'un indicateur sécheresse basé sur l'utilisation de paramètres SIM

Etape 2 : Impact des changements climatiques sur l'eau du sol

• Phase 1 : Simulation de 140 ans (1960-2099) couplant l'évolution de l'atmosphère calculée par le modèle global Arpège-Climat à résolution variable de Météo-France au modèle de la mer méditerranéenne
• Phase 2 : Analyse du changement climatique sur la période 2008-2099 à l'aide des évolutions des statistiques de l'indicateur de sécheresse