ORACLE

ORACLE
O RA C L E
Opportunités et Risques pour les Agro-écosystèmes et les
forêts en réponse aux changements CLimatiquE, socioéconomiques et politiques en France (et en Europe)
ORAC
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
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).
O RA C L E
◦ 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.

ORACà risque, ainsi que les zones pouvant
Identifier les zones potentiellement
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.
Objectifs … suite

Faire un plus grand (meilleur?) usage des modèles de surface ‘climatiques’ :
◦
◦
O RA C L E

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
ORAC
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, multiscénarios + mesure de la dispersion entre les résultats, mesure de l’accord entre
modèles & scénarios (robustesse) + explicitation du pourquoi (compréhension)
 Apport quantitatif au 5ème 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.
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.
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 mettre en évidence la complémentarité de ces modèles

Multi-disciplinarité:
climatologues,
agronomes,
forestiers,
ORAC
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)
Task
2
:
Coordinators (INRA): Gianni Bellocchi (UREP), Nadine Brisson (AGROCLIM)
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DEFINITION, ELABORATION, EVALUATION OF RELEVANT BIOTECHNICAL INDICATORS FOR CROPS, FORESTS AND GRASSLANDS
DEDICATED
TO
LAND
USE
DIAGNOSIS
ORAC
Task 2 … suite
1.
Choix / définition des indicateurs
•
2.
Elaboration des fonctions de transfert
•
O RA C L E
3.
à partir des sorties des modèles de surface ‘climatiques’
Etablir une classification des agro-écosystèmes
•
•
•
•
•
4.
divers niveaux d’indicateurs : climatiques, éco-climatiques, bio-techniques
à partir d’une analyse de la litérature (méta-analyses)
Quelles informations sont utiles d’un point de vue des impacts (agronomiques,
environnementaux, économiques)ORAC
?
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 ?
Evaluation de nos fonctions de transfert sur la période historique (19502009)
•
•
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.
Task
3
Coordinator: Nathalie de Noblet (LSCE)
:
O RA C L E
IDENTIFICATION OF RISKS/OPPORTUNITIES HOT-SPOTS AT HIGH
RESOLUTION IN FRANCE, AT MEDIUM RESOLUTION IN EUROPE
ORAC
Task 3 … suite
1.
Choix des scénarios climatiques et socio-économiques
•
•
2.
Régionalisation
•
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3.
Production des indicateurs définis
Implications sur la ressource en eau
•
•
•
5.
a priori 1 seule méthode de régionalisation pour la France (8km*8km)
Réalisation des simulations ISBA / ORCHIDEE (France ~8km ; Europe
~50km)
• 3 périodes : ‘1970-2000’; ‘2020-2050’;
‘2070-2100’
ORAC
•
4.
Sur quels critères ?
Combien de modèles climatiques ?
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 ?
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’
Task 4 :
Coordinator: Pierre-Alain Jayet (INRA-EcoPub)
O RA C L E
TOWARDS A CLIMATE-ECONOMY INTEGRATED ANALYSIS OF LAND-USE
STRATEGIES IN FRANCE
ORAC
Task 4 … suite
1.
Vers une adaptation agronomique au changement climatique
•
•
•
O RA C L E
2.
Améliorations du modèle forestier
•
•
3.
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 métaanalyses
concentration sur les zones identifiées comme ‘hot-spots’ dans la tâche 3
pour qu’il soit en mesure de prendre en compte les changements de productivité liées
au changement climatique
ORAC
utiliser certaines sorties d’ORCHIDEE pour prendre en compte ces impacts et forcer le
modèle de forêts
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 ?
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.
4.
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How do all tasks communicate ?
ORAC
Liste et dates des livrables que nous nous sommes engagés à fournir
O RA C L E
1.. Sept.2011
ORAC
3
.. Mars.2013
4 .. Mars.2013
2
T0 = 21 Mars 2011
.. Sept.2012
Postes à pourvoir dans le cadre du projet
O RA C L E

Post-Docs (137 mois = 11 ans et 5 mois !)
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦
◦

24 mois – LSCE
18 mois – Ecopub + LEF/LERFOB
24 mois (2*12) – Agronomie
21 mois – UREP
6 mois – LEF/LERFOB
10 mois – EPHYSE
ORAC
24 mois – CNRM
10 mois – SISYPHE/Ecole des Mines
CDDs (ingénieurs) (88 mois = 7 ans et 7 mois)
◦ 33 mois – LSCE
◦ 28 mois – Agroclim
◦ 30 mois (18+12) –LEF/LERFOB

(tasks 2 & 3)
(task 4)
(tasks 2 & 4)
(task 2 (+ 3?))
(task 4)
(task 1)
(tasks 2 & 3)
(tasks 2 & 3)
(tasks 2 & 3)
(tasks 2 (+3?))
(task 4)
Thèses
◦ 3 ans – Ecopub
(task 4)
Répartitions budgétaires
O RA C L E
Laboratoires
LSCE
INRA
UREP Agrono
mie
INRAINRACNRM/GA LEF/LERF INRA
AGROCLI
SISYPHE
EPHYSE
ME
oB
Eco-Pub
M
TOTAL
Personnel
186300 71657
81952
34113
92542
99332
157500
120364
45000
888760
Missions
18000
7000
6000
3800
12000
18000
18000
2275
89075
équipements
10000
ORAC
3200
5500
10000
10000
organisation
WKSHOP
19000
Frais de gestion
10800
3346
Autres dépenses
16701
8000
Sous-contractant
20000
TOTAL demandé
280801 87003
4000
2500
41200
19000
3658
95110
2079
4262
11863
7000
54055
110804
4673,3
121505,3
7700
7215
7000
32000
200200
187579
2419
46152,3
82564
13200
33200
62894
1199951,3