Vers une adaptation des territoires au changement climatique par
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Vers une adaptation des territoires au changement climatique par une orientation des usages et pratiques sur les surfaces agricoles Mathieu PERRIN(1), Susanna STRADA(2), Nathalie De NOBLET-DUCOUDRÉ(2), André TORRE(1), Marc STÉFANON(2) 1. Institut National de la Recherche Agronomique, UMR SAD-APT, Equipe Proximités, Paris, France 2. Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement, Gif-sur-Yvette, France Le Laboratoire d’Excellence BASC (Biodiversité, Agroécosystèmes, Société, Climat) rassemble dans son projet-phare 1 « Vers une vision intégrée du climat, de la pollution de l’air, des usages des sols et de leurs impacts sur les systèmes socio-écologiques à l’échelle régionale » des chercheurs opérant dans les champs de la climatologie régionale, de la chimie atmosphérique, de la modélisation des interactions surface-atmosphère ou encore de la planification territoriale. 3. AGIR SUR LE CLIMAT REGIONAL PAR LES PRATIQUES AGRICOLES ? Exercice de style autour d’une agriculture sans labour Ci-contre : Graphiques exposant les effets d’une agriculture sans labour à l’échelle européenne sur les températures maximales quotidiennes en période estivale (juillet-août), distribuées par quantiles. Sont exposés ci-contre les gains/pertes variables de température escomptés en raison d’un changement d’albédo (A & B), d’un changement d’évaporation (C & D), puis de ces deux facteurs conjugués (E & F). Données calculées d’après le modèle climatique régional COSMO-CLM². 1. UNE ACTION CLIMATIQUE POLARISÉE PAR LES ENJEUX GLOBAUX Ci-dessous : Cartes exposant les effets d’une agriculture sans labour sur le continent européen sur les températures estivales moyennes (gauche) et maximales (droite) Une sensibilisation à la question climatique par l’effet de serre •Un contexte ayant vu les questions climatiques gagner en considération, notamment auprès de décideurs publics largement sensibilisés à la problématique du réchauffement mondial. Suite à la signature en 1997 du Protocole de Kyoto, un accord international visant à la réduction des émissions de gaz à effet de serre, une grande diversité d’acteurs sociétaux ont progressivement été invités, voire contraints légalement, à s’engager en matière d’action climatique. Davin, Edouard et al. (2014) « Preferential cooling of hot extremes from cropland albedo management », PNAS 111 (27) 9757-9761. •Dans de très nombreux pays, il a ainsi été demandé aux collectivités territoriales d’intégrer cette préoccupation dans leurs différents champs d’intervention, voire de la préciser à travers la publication de plans climatiques. D’une part, il est attendu de celles-ci qu’elles prennent des mesures visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre ou à accroître les capacités de stockage du carbone, satisfaisant ainsi une stratégie d’atténuation du changement climatique, dans une logique de contribution à un effort global. D’autre part, elles se sont vues chargées d’établir des solutions visant à réduire la vulnérabilité ou sinon à améliorer la capacité de réponse des territoires et des écosystèmes aux effets du changement climatique, selon une stratégie d’adaptation portant sur des enjeux généralement plus localisés. Représentations du climat, global et local, chez les acteurs •Cette conception duale, entre atténuation et adaptation au changement climatique, n’est cependant pas sans conséquence. Une analyse des documents de planification territoriale – en l’occurrence des Schémas de Cohérence Territoriale (SCoT) – adoptés sur la région Île-de-France révèle une tendance à appréhender le climat comme étant influencé et modelable à l’échelle mondiale, puis comme subi et intangible à l’échelle locale/régionale. (Perrin et al., en préparation) Le champ d’actions à envisager en matière climatique, notamment dans un contexte de réchauffement global, se voit ainsi considérablement réduit. A travers ce projet, il est proposé de réintégrer dans la réflexion, et pourquoi pas dans les pratiques, des leviers d’action omis. Une très grande variabilité des effets selon les aspects climatiques considérés (températures estivales moyennes versus maximales) et les territoires (partie septentrionale versus méridionale du continent européen). D’où la nécessité de recourir à des modélisations permettant d’estimer les impacts d’un usage des sols ou d’une pratique agricole dans un contexte donné ! 4. MODÉLISATION CLIMATIQUE REGIONALE À PARTIR DE SCENARII D’USAGES ET DE PRATIQUES SUR LES SURFACES AGRICOLES Défis en matière de modélisation 2. EXTENSION DU DOMAINE DE L’ACTION CLIMATIQUE Land Surface Atmosphere Chimestry ORCHIDEE WRF CHIMERE D’une action climatique urbaine étendue... •A partir du 20ème siècle, parallèlement à une prise de consience quant à l’impact que peut avoir l’aménagement des espaces sur la météorologie (e.g. phénomène d’îlot de chaleur urbain) et la qualité de l’air (e.g. phénomène de couche d’inversion et de smog), puis au développement d’outils et de méthodologies au sein d’une climatologie urbaine se structurant, ont été réalisés des plans et cartes en différentes agglomérations du monde visant à intégrer ces aspects de climatologie urbaine. •Plus récemment, se perçoit une tendance à vouloir agir sur le climat, la météorologie et la qualité de l’air des milieux urbains en étendant le périmètre géographique à considérer. L’atlas climatique produit pour la Région métropolitaine de Stuttgart (Baumüller, 2008) est révélateur de cette tendance, l’objectif étant de faciliter la venue d’air frais depuis les aires forestières et agricoles périphériques pour renouveller l’air chaud et pollué des parties les plus centrales. Le modèle couplé WRF-ORCHIDEE décrit les interactions physiques entre surface et atmosphère (Dobrinski et al., 2012 ; Stéfanon et al., 2014) et offre ainsi d’évaluer l’impact des occupations/ usages des sols sur le climat. Les résultats obtenus avec le modèle WRF-ORCHIDEE fournissent les conditions météorologiques pour appliquer le modèle de chimie de transport CHIMERE (Menuet et al., 2013) et ainsi évaluer l’impact des occupations/usages des sols sur la qualité de l’air. Défis en matière de scénarisation Quels leviers d’action envisageables, que ce soit en termes d’usages des sols ou de pratiques agricoles susceptibles d’impacter le climat/qualité de l’air ? Quels scenarii disponibles pour une modélisation à l’échelle hexagonale ? Scenarii existants (références) Région Surface intéressée Beringer et al., 2011 Globe 142-454 Mha (+ 10-30% surf. agri. mondiale) De Cara et Thomas, 2008 ANCRE - Rapport France 8-10 Mha Dufossé et al., 2015 Bourgogne Picardie ~60-170 kha ~33-43 kha CULTURES INTERMEDIAIRES Justes et al., 2012 (INRA/DEPE) 3 types d’inter-cultures France IRRIGATION PAS de scénarios idoines disponibles (tests de sensibilité possibles : avec/sans irrigation) France De Cara et Thomas, 2008 France Action BIOCARBURANTS REFORESTATION Faisabilité modélisation +++ (avec implémentation du modèle de culture STICS dans ORCHIDEE) --- +++ +47500 ha/an jusqu’à 2020 (boisements spontanés) +++ 5. NOUVELLE FORME D’ADAPTATION AU CHANGEMENT CLIMATIQUE L’adaptation atténuative comme option additionnelle •Possibilité d’une action climatique à l’échelle locale/régionale offrant de réduire la vulnérabilité des territoires aux effets du changement climatique global. ... à une action climatique régionale Idée d’une action action climatique étendue à des effets/processus (notamment bioclimatologiques) et à des échelles spatiales jusqu’alors non considérés. Une agriculture multifonctionnelle, se concevant non plus seulement comme une activité devant réduire sa propre vulnérabilité face au changement climatique, mais aussi comme un potentiel à saisir pour adapter les territoires.
