Service des Etudes Climatiques

Royaume du Maroc
Secrétariat d’État auprès du Ministère de l’Energie,
des Mines, de l’Eau et de l’Environnement, Chargé d’Eau et
de l’Environnement
Direction de la Météorologie Nationale
Tendances des caractéristiques
climatiques : du globalRégional au local
A. Mokssit
Rome 13-14 Mai 2009
Plan de l’exposé





Introduction : Constat du Réchauffement global
et Réponse de la communauté internationale
(GIEC)
Tendances et variabilités observées
- au niveau global
- au Maroc
Etudes de détection attribution
Projections futures
- au niveau global et régional
- au Maroc
Conclusion
Constat: Le monde s’est réchauffé,events extrèmes
non conventionnels: Canicule Europe 2003 Cyclone Katarina
En moyenne globale, la planète est environ 0.75°C plus chaude qu’elle ne
l’était en 1860 (basé sur de longues séries temporelles, de haute qualité,
de mesures de températures continentales et océaniques).
11 des 12 dernières années sont, en moyenne globale, parmi
les plus chaudes depuis 1860.
Groupe d’Experts Intergouvernemental
sur le Changement Climatique (GIEC)
prix Nobel (avec Al Gore) 2007
Dans le cadre des négociations au sein des nations Unies, les
gouvernements demandent des informations sur le changement
climatique
Le GIEC ,instrument scientifique, a été formé en 1988 sous l’égide des
Nations Unies (OMM-PNUE).Sa fonction est de fournir une évaluation de la
science du changement climatique, L’aspect juridique est traité par la
CCNUCC (Convention Cadre des Nations Unies sur les Chang. Clims.)
Le GIEC comprend 3 Groupes de travail :
GT1: Bases scientifiques des Chang. Clim.
GT2: Impacts, adaptation and vulnerabilité
GT3: Mesures d’attenuation
L’effet de serre naturel est un phénomène physique
bien documenté et bénéfique
Principaux gaz à effet de Serre
- Vapeur d'eau
- Gaz Carbonique
- Méthane
- Oxyde d'Azote
- Chlorofluorocarbones
- Ozone
- ….
Sans effet de serre
- 18°C
Avec effet de serre
+ 15°C
Seuls les modèles qui ont démontré la capacité de
reproduire le passé-obs instrumentales sont
retenus
Les activités humaines ont-elles déjà influencé le
climat ?
GIEC 1990 : On ne sait pas
GIEC 1995 : Peut-être
GIEC 2001 : Probablement (+ 2/3)
GIEC 2007 : Très probablement (+ 9/10)
L’essentiel de l’accroissement observé sur la température moyenne
globale depuis le milieu du 20e siècle est très vraisemblablement dû
à l’augmentation observée des gaz à effet de serre anthropiques
Plan de l’exposé


Introduction - Généralités
Tendances et variabilités observées
- au niveau global et régional (méditerranée)
- au Maroc
 Etudes de détection attribution
 Projections futures
- au niveau global
- au Maroc
 Conclusion
Le réchauffement
est sans équivoque
Température
atmosphérique
croissante
Elévation du
niveau des mers
Réduction de la couverture
neigeuse (NH)
Et dans l’océan..
Précipitation continentale change significativement
sur de grandes régions
croissantes
Décroissates
Anomalies lissées des précipitations annuelles (%) sur les continents de
1900 à 2005. Les autres régions sont dominées par la variabilité.
Le climat méditerranéen
Un climat original
Il correspond à un climat subtropical à saison
inversée. Il représente la transition entre le climat
désertique du Sud et tempéré du Nord.
Les étés sont chauds et secs et les hivers doux et
humides.
© www2.istp.org
Climat méditerranéen
Les changements récents
observés (température)
Evolution de la température entre les périodes (1981-1990) et (1951-1980)
Source ECSN
Les changements récents observés
sur le long terme: précipitations
Evolution des précipitations entre 1901 et 2005
Source (GIEC, 2007)
La mer Méditerranée et l’Atlantique
côtier se réchauffent également ...
Les observateurs ont mesuré une hausse d’environ 0,10°C de la température moyenne
de l’eau en Méditerranée sur toute la colonne d’eau en 50 ans.
Parallèlement, le taux de sel a augmenté de 0,04 psu* (g/kg d’eau).
© Rixen et al.
Écarts de température (°C)
à partir de 600m de profondeur en
Méditerranée
entre les années 1960 et 1990
... et leur niveau augmente
Augmentation annuelle du niveau de la mer à partir des données Topex + Jason 1
( Janvier 1993- Juin 2006)
Plan de l’exposé

Introduction - Généralités

Tendances et variabilités observées
- au niveau global et régional (méditerranée)
- au Maroc
Etudes de détection attribution
Projections futures
- au niveau global
- au Maroc
Conclusion
Perspectives




Évolutions et Tendances observées
au Maroc: types de climats
Idm 61_85
climat correspondant
Idm
86_2005
TANGER
26.93
Semi-humide
25.29
Semi-humide
OUJDA
12.95
Semi-aride
9.49
Aride
TAZA
25.11
Semi-humide
18.22
Semi-aride
KENITRA
21. 31
Semi-humide
10.17
Semi-aride
RABAT-SALE
20.93
Semi-humide
18.03
Semi-aride
FES-SAIS
19.49
Semi-aride
16.19
Semi-aride
MEKNES
21.97
Semi-humide
17.07
Semi-aride
CASA-ANFA
15.74
Semi-aride
13.78
Semi-aride
IFRANE
47.71
Humide
41.26
Humide
SAFI
13.51
Semi-aride
13.12
Semi-aride
MIDELT
9.07
Aride
6.78
Aride
MARRAKECH
8.36
Aride
7.29
Aride
AGADIR
9.04
Aride
8.71
Aride
OUARZAZATE
3.56
Aride
4.36
Aride
Stations
climat correspondant
Évolutions et Tendances observées
au Maroc: types de climats
1961_1985
Évolutions et Tendances observées
au Maroc: types de climats
1986_2005
Évolutions et Tendances observées
au Maroc: indices de CC


Série d’Indices (27) de changements climatiques
relatifs aux précipitations et températures 2001
Exemples d’indices élaborés et étudiés:
- Nombres de jours chauds et de jours frais
- Vagues de chaleur et de froid.
- Longueurs intra-annuelles maximales de
sécheresse
- Phénomènes de fortes et très fortes
précipitations
Évolutions et Tendances observées indices de CC
Total annuel de jours chauds (Maroc)
Total annuel de jours frais (Maroc)
Jours frais: Nette tendance à la baisse à l’échelle
nationale diminution de l’ordre 25 jours en 45 ans
 Jours chauds: Tendances positives mais relativement
faibles
Évolutions et Tendances observées indices de CC
Vagues de froid (Maroc) en nbjours/an
Vagues de chaleur (Maroc)
-Vagues de froid: Tendances à la baisse significatives de
-0.246 j/an pour le Maroc; i.e diminution de 11 jours en
45 ans
- Vagues de chaleur: Tendance à la hausse de même
ordre de grandeur que les vagues de froid
Évolutions et Tendances observées indices de CC
Durée maximale de sécheresse: saison FMA
- Tendances positives pour la saison pluvieuse (allongement)
- Mais importantes et significatives en fin de saison pluvieuse
où en 45 ans: allongement de 15 jours
- Fortes variabilités interannuelles depuis 1995
Recapitulatif:
En termes d’évolutions et
tendances observées au Maroc:

L’évolution des indices thermiques confirme
donc la tendance vers le réchauffement

la tendance des indices pluviométriques est
vers l’assèchement surtout en fin de la saison
pluvieuse; période importante pour l’agriculture

Tendance vers la migration du climat à caractère
semi-aride vers le nord
Plan de l’exposé

Introduction - Généralités

Tendances et variabilités observées
- au niveau global
- au Maroc
Etudes de détection attribution
Projections futures
- au niveau global
- au Maroc
Conclusion
Perspectives




Attribution
Est
ce que les changements
observés sont :
- Consistants avec la réponse
attendue aux forçages
naturels connus?
- Inconsistants, avec d’autres
explications (anthropiques)
alternatives?
L’essentiel de l’accroissement
observé sur la température
moyenne globale depuis le
milieu du 20ème siècle est très
probablement dû (>90%) à
l’augmentation observée des
concentration des gaz à effet de
serre anthropiques.
Anthro+ Nat forcing
TS-23
Comprendre et attribuer le changement
climatique
Le réchauffement
anthropique est
probablement
discernable sur
tous les
continents
Observé
Tous les
forçages
Forçages
naturels seuls
Changement de vents, température,
et des trajectoires des perturbations
• Le forçage
anthropique a
probablement
contribué au
changement de
circulation (vents,
storm tracks)
 Hivers plus
chauds et plus
humides en
Norvège, plus
arides en
Espagne (et
Afrique du Nord)
Plan de l’exposé


Introduction - Généralités
Tendances et variabilités observées
- au niveau global
- au Maroc
 Etudes de détection attribution
 Projections futures
- au niveau global et regional (méditerranée)
- au Maroc
 Conclusion
Scénarios de CC : IPCC
Quatre groupes de scénarios : A, B, C et D avec des variantes:
A1 et A2: continuité de la situation des dernières décennies avec
des émissions de CO2 qui continuent à croître.
A1: émissions en croissance extrême de 2%, doublement du CO2
vers 2045
A2: croissance réduite à 1% par an, doublement atteint vers 2065
(actuellement le plus vraisemblable)
B : stabilisation des émissions aux taux de 1990, (recommandé
par les climatologues), doublement retardé d'au moins un siècle
C1 et C2: diminution des émissions respectivement de 1% et de
2% par an
D : Arrêt total des émissions et montre qu'il faudrait déjà, même
dans ce cas, plusieurs siècles pour que le taux de CO2 revienne
à sa valeur d'avant la révolution industrielle (valeur scientifique
uniquement)
Pas de surprise :
Plus les émissions sont élevées
Plus les concentrations
augmentent.
Et plus l’effet de serre
Projections futures
Le réchauffement continuera si les concentrations de GES
augmentent. Si les concentrations étaient maintenues au niveau
actuel, un réchauffement inexorable de 0.6°C se produirait d’ici à
2100. Un réchauffement plus large se produira pour les
concentrations plus élevées.
Equ. CO
3.4oC = 6.1oF
2.8oC = 5.0oF
850
600
1.8oC = 3.2oF
0.6oC = 1.0oF
400
2
A1B est un scénario “business as usual” typique
Réchauffement global (2090-2100) : 2.8°C;
Régions continentales se réchauffent de ~3.5°C,
l’Arctique se réchauffe de ~7°C.
Plus faible réchauffement pour émissions plus faibles
Projections du changement climatique futur
Probablement :
plus d’événements de précipitation intense
plus de régions affectées par la sécheresse
risques d’inondations dans d’autres régions
plus de cyclones tropicaux intenses
Très probablement plus de vagues de chaleur, moins de périodes froides
Les projections globales pour
la température (A2)
Illustration des incertitudes
De nombreuses incertitudes liées à la complexité de
la géographie des régions méditerranéennes
 Besoin de recourir à des modèles climatiques régionaux
Modèle de climat régional ARPEGE étiré
© NASA
Modèle de climat régional Aladin-Climat
(coopération Consortium Aladin dont Maroc-Météo)
Source: CNRM
Scénarios régionaux pour la température
(évolution en un siècle)
(°C.)
B1
A1B
A2
Source: CNRM
Scénarios régionaux pour les précipitations
hivernales (évolution en un siècle)
(mm/jour)
B1
A1B
A2
Source: CNRM
Un réchauffement important de
la mer (scénario A2)
Dans le cadre de ce changement climatique, l’eau de la Méditerranée devrait se
réchauffer de 2,5°C en moyenne en surface (scénario A2), mais le
réchauffement sera plus marqué en mer Adriatique et mer Égée.
Différences de température de surface de la mer
entre le climat présent et le climat futur (2050)
selon le scénario A2
Source: CNRM
Les impacts sur les ressources
en eau
- Consensus sur un déficit important des précipitations, notamment en
été
- Plus d’incertitudes sur l’évolution des précipitations intenses
- Consensus sur un fort impact sur les stocks de neige en montagne
 Fort impact sur les écosystèmes naturels (moins d’eau et
températures plus chaudes)
 Fort impact sur l’agriculture non irriguée
 Nécessité d’accroître les stockages artificiels
(importance des barrages pour le stockage et la limitation des
dégâts des crues)
Les impacts sur les ressources en eau
( cas spécifique de l’enneigement)
Débit mensuel
de la Hte Durance (m3/s)
Dans l’attente d’études spécifiques, celles faites sur les Alpes Méditerranéennes
sont pertinentes pour la zone de haute altitude de l’Atlas Marocain
3 semaines de
décalage environ
sur le pic printanier
Débits moyens observés
Débits moyens simulés
pour le climat présent
Débits moyens simulés
en cas de doublement de CO2
par différents modèles
Changements des trajectoires des cyclones
tropicaux
 Conclusions préliminaires d’une
simulation climatique à haute
résolution (50km):
 Peu de changement de la
fréquence des cyclones
Présent (1979-88)
 Déplacement possible selon le
réchauffement océanique
109 trajectoires
 Augmentation des précipitations
associées
Vince: 8-11 Octobre 2005
1er cyclone connu atteignant
la Péninsule Ibérique
Futur (2090-99) B2
Delta: Novembre 2005
1er cyclone connu atteignant
la Péninsule Ibérique
120 trajectoires
Plan de l’exposé


Introduction - Généralités
Tendances et variabilités observées
- au niveau global
- au Maroc
 Etudes de détection attribution
 Projections futures
- au niveau global
- au Maroc
 Conclusion
De nombreuses incertitudes liées à la complexité
de la géographie des régions méditerranéennes
 Besoin de recourir à des modèles climatiques régionaux
Modèle de climat régional ARPEGE étiré
© NASA
Modèle de climat régional Aladin-Climat
(coopération Consortium Aladin dont Maroc-Météo)
Domaine de réduction de l’échelle
Scénarios de CC : IPCC
Quatre groupes : A, B, C et D avec des variantes:
A1 et A2: continuité de la situation des dernières décennies avec
des émissions de CO2 qui continuent à croître.
A1: émissions en croissance extrême de 2%, doublement du CO2
vers 2045
A2: croissance réduite à 1% par an, doublement atteint vers 2065
(actuellement le plus vraisemblable)
B : stabilisation des émissions aux taux de 1990, (recommandé
par les climatologues), doublement retardé d'au moins un siècle
C1 et C2: diminution des émissions respectivement de 1% et de
2% par an
D : Arrêt total des émissions et montre qu'il faudrait déjà, même
dans ce cas, plusieurs siècles pour que le taux de CO2 revienne
à sa valeur d'avant la révolution industrielle (valeur scientifique
uniquement)
Projections futures (ARPEGE-Climat)

Élaboration, à partir des simulations de CC
(Scénarios IPCC – A2,B2), de plusieurs indices de
phénomènes extrêmes (climat actuel et futur):
 Fortes précipitations
 Période intra-annuelle maximale de sécheresse
(indicateur de persistance)
 Températures maximales et minimales
 Vagues de chaleurs et de froid
 Fractions de jours chauds et de jours frais

Période 1961-2000 pour le climat actuel
Période 2070-2099 pour le climat futur

Anomalies de la Température Moyenne (Scénario A2)
2011-2040/1961-1990
2041-2070/1961-1990
2071-2099/1961-1990
Anomalies de la Température Maximale (Scénario A2)
2011-2040/1961-1990
2041-2070/1961-1990
2071-2099/1961-1990
Anomalies de la Température Minimale (Scénario A2)
2011-2040/1961-1990
2041-2070/1961-1990
2071-2099/1961-1990
Anomalies de précipitations (Scénario A2 et B2)
2041-2070/1961-1990
B2
A2
2071-2099/1961-1990
B2
A2
Plan de l’exposé


Introduction - Généralités
Tendances et variabilités observées
- au niveau global
- au Maroc
 Etudes de détection attribution
 Projections futures
- au niveau global
- au Maroc
 Conclusion
Conclusions
Suivant les Scénarios de Changement Climatique
La température moyenne:
Augmentation générale mais plus importante à l’Est qu’à
l’ouest, pouvant atteindre:
1 à 2 °C vers les années 2020,
3 à 4°C vers les années 2050
et 4 à 5°C à la fin du siècle.
Les précipitations:
Diminution pouvant atteindre 5 à 40% pour les années 50,
et 40% à 60% pour la fin du siècle.
Conclusions (suite)
Pour le Maroc en fin du XXIe siècle (scénario IPCC de type
A2):
- Augmentation générale de la température moyenne en toutes
saisons avec des fourchettes de 2° C à 6° C
- Diminution des cumuls de précipitations par rapport au climat
présent
En termes d’extrêmes:
- Augmentation des températures minimales et maximales
- Augmentation du nombre de jours de vagues de chaleur
estivales
- Allongement des périodes maximales de sécheresse plus
marqué au printemps que sur le reste de la saison pluvieuse
Necéssité de régionalisation et descente d’échelle et d’étude
d’impact sectorièlles pour des informations convertibles en aide
à la décision.
Du changement climatique ... au
changement global
 Ressources en eau
 Evènements extrêmes
 Montée du niveau des mers et acidification des océans
 Production agricole et sécurité alimentaire
 Santé
 Biodiversité
 Consommation et ressources énergétiques
 Risques naturels
 Risques technologiques
 Économie des secteurs « météo- dépendants »
 Nécessité de lutter contre les émissions de gaz à effet de serre
 Nécessité de s’y adapter sans oublier les incertitudes restantes
qui seront réduites progressivement par les recherches en cours
Royaume du Maroc
Secrétariat d’État auprès du Ministère de l’Energie, des
Mines, de l’Eau et de l’Environnement,
Chargé d’Eau et de l’Environnement
Direction de la Météorologie Nationale
MERCI DE VOTRE ATTENTION