«Les effets mesurés du changement climatique sur le littoral des

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Rapport de stage de Master 2 de géographie :
Science pour l’environnement.
«Les effets mesurés du changement climatique sur le
littoral des régions normandes et picarde. »
Pays de Caux, 2011
Maitre de stage: Benoit Laignel (M2C)
Tuteur de stage: Didier Vye (LIENS)
Amélie MONTORIOL
Master 2 Géographie « Sciences pour l’environnement »
Septembre 2011

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Remerciements :
Je tiens tout d’abord à remercier l’ensemble de l’équipe du Laboratoire du Géographie
Physique de Caen, pour avoir été si accueillante et pour m’avoir permis d’effectuer mon
stage dans les meilleures conditions.
J’adresse des remerciements particuliers à Monsieur Benoit LAIGNEL, professeur à
l’université de Rouen et tuteur scientifique de ce stage, pour m’avoir conseillée, soutenue et
guidée pendant ces 6 mois. Je vous remercie également pour vos corrections avisées et
votre patience.
Je remercie tout particulièrement, les membres du comité de suivi de ce stage : Isabelle
RAUSS, Pascale BABILLOT et Stéphane COSTA, qui ont largement pris de leur temps pour
répondre à mes nombreuses questions et pour m’apporter leurs précieux conseils. Je
remercie sincèrement l’ensemble des membres du conseil scientifique du ROLNP, pour leur
collaboration et pour leur aide dans ma réflexion sur le changement climatique.
Mes sincères remerciements s’adressent à Monsieur Didier VYE, professeur de géographie
de l’université de La Rochelle, qui a volontiers accepté d’encadrer la partie pédagogique de
ce stage et de m’apporter d’utiles recommandations.
Ma reconnaissance va aussi à mademoiselle Marie MARCHADIER, stagiaire au ROLNP, qui
m’a conseillée dans les moments difficiles et qui m’a fait bénéficier de ses lanternes en
matière de biodiversité et de définitions. Elle va tout autant à Mademoiselle Agathe Bicarsé
et à Monsieur Louis Périssé pour le temps qu’ils ont accordé à la relecture de ce rapport.
Je ne saurais oublier madame Natacha SAULI, pour son engagement, ses conseils, ses
encouragements et sa gentillesse qui m’ont permis d’effectuer ce stage le plus sereinement
possible.
Pour finir, je remercierai du fond du cœur ma famille et particulièrement mes parents pour
leur soutien, leur aide et sans qui, ce stage n’aurait pas pu se faire dans les mêmes
conditions.

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Sommaire
Remerciements: .....................................................................................................................2
Introduction : ................................................................................................................ 5
Chapitre 1 : Présentation du contexte et état de l’art .................................................... 8
I) Structure d’accueil et cahier des charges ....................................................................... 8
II) Méthodes ................................................................................................................... 10
1. Emboitement d’échelles spatiales et temporelles ................................................ 10
2. Questionnaire et entretiens ................................................................................... 12
3. Réunions publiques ................................................................................................ 13
4. Traitement des informations ................................................................................. 14
5. Gestion du temps ................................................................................................... 15
6. Quatre pages .......................................................................................................... 16
III) Présentation du contexte régional ............................................................................ 17
1. Présentation du climat régional ............................................................................. 17
2. Présentation de l’état des connaissances géographiques. .................................... 19
3. Des écosystèmes sous surveillance ....................................................................... 21
Conclusion du premier chapitre :.................................................................................. 25
Chapitre 2 : Les effets attendus du changement climatique à l’échelle globale ............ 27
I) Evolution des paramètres hydroclimatiques à l’échelle globale et ses conséquences
sur le cycle de l’eau .............................................................................................................. 28
1. Températures ......................................................................................................... 29
2. Précipitations ......................................................................................................... 30
3. Vents ...................................................................................................................... 31
4. Débit et stocks d’eau .............................................................................................. 31
5. Elévation du niveau moyen des océans ................................................................. 32
6. Salinisation ............................................................................................................. 33
7. Réduction du volume des eaux douces souterraines ............................................ 34
8. Accroissement de la température et de la teneur en CO2 des océans ................. 34
II) Les conséquences probables sur la morphodynamique littorale............................. 35
1. Exacerbation des phénomènes météo-marins extrêmes : .................................... 36
Crues de tempêtes et surcote .......................................................................................... 36
2. Submersion ............................................................................................................ 37
3. Érosion ................................................................................................................... 39
III) Les conséquences de l’évolution des paramètres hydroclimatiques sur l’ensemble
de la biodiversité littorale. ................................................................................................... 40
1. En domaine subtidal .............................................................................................. 43
2. En domaine intertidal ............................................................................................ 44
3. En domaine supratidal : ......................................................................................... 45
Conclusion du deuxième chapitre : ............................................................................... 46

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Chapitre 3 : Effets mesurés du changement climatique à l’échelle régionale (Basse-
Normandie, Haute-Normandie et Picardie) : Synthèses des connaissances régionales .. 47
I) Evolution régionale des paramètres hydroclimatiques et conséquences sur le cycle de
l’eau. ..................................................................................................................................... 47
1. Les indicateurs thermiques .................................................................................... 48
2. Les indicateurs hydriques ...................................................................................... 50
3. Évènement météorologique extrême .................................................................... 52
4. Évolution du régime des vents et des pressions atmosphériques ........................ 52
5. Hausse du niveau de la mer ................................................................................... 54
II) Conséquences et tendances d’évolution déjà observées sur le morphodynamisme
littoral régional ..................................................................................................................... 56
1. Phénomène de submersion et d’érosion ............................................................... 56
2. Évolution du régime des houles ............................................................................. 57
3. Évolution des courants à la côte ............................................................................ 58
III) Impact du changement climatique sur la Biodiversité dans un contexte de changement
global .................................................................................................................................... 58
1. Les effets mesurés du changement climatique en milieu ..................................... 59
subtidal. ............................................................................................................................ 59
2. Les indicateurs du changement climatique à l’étage intertidal ............................ 61
3. Le domaine supratidal et le changement climatique ............................................ 63
Conclusion du troisième chapitre ................................................................................. 68
Chapitre 4 : Manques et besoins d’informations sur le littoral normand et picard pour
répondre à la problématique du changement climatique ............................................ 70
I) Dans le domaine de l’ Hydroclimatologie ......................................................................... 70
II) Dans le domaine de la dynamique côtière ...................................................................... 72
III) Dans le domaine de la biodiversité littorale ................................................................... 77
Conclusion du quatrième chapitre ............................................................................... 81
Conclusion générale .................................................................................................... 83
Table des matières : .................................................................................................... 85
Table des figures : ....................................................................................................... 87
Bibliographie: .............................................................................................................. 89
Contexte global: ................................................................................................................... 89
Hydroclimatologie: ............................................................................................................... 89
Morphodynamique côtière : ................................................................................................ 92
Biodiversité : ......................................................................................................................... 97

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Introduction :
Le littoral est un espace convoité. Les sociétés s’y concentrent et c’est un abri pour
beaucoup d’écosystèmes, du fait de sa position d’interface entre la mer et le continent. La
richesse de ces deux entités, si différentes et pourtant intimement reliées l’une à l’autre, se
retrouve concentrée sur un espace restreint et attractif. Cette concentration de biens
naturels et matériels qui rend aujourd’hui le littoral normand et picard si vulnérable aux
changements globaux. Par changements globaux, on entend ceux liés directement ou
indirectement à l’activité anthropique. On parlera de changement climatique, tout en
sachant qu’il existe des changements d’occupation des sols, liés à l’agriculture intensive, à
l’irrigation, l’urbanisation, l’endiguement, la poldérisation, l’étalement urbain, la croissance
démographique et bien d’autres ayant également un impact fort sur le milieu. Des impacts
que les politiques voudraient pouvoir maitriser et prévenir. Les impacts négatifs, que le
changement climatique pourrait induire, sont aujourd’hui au centre des discussions
politiques. Pour pouvoir aborder les choses de façon systémique et dynamique en évaluant
une situation, il faut être équipé de connaissances dans toutes les disciplines. Les
rétroactions positives et négatives entre les systèmes doivent être prises en compte pour
comprendre l’ensemble des processus et c’est à partir de là, seulement, que des mesures
d’adaptation devraient être prises.
Le Réseau d’observation du Littoral Normand et Picard a pour objectif de rassembler les
communautés scientifiques pour identifier, consolider et valoriser la connaissance sur les
paramètres dynamiques qui construisent le paysage littoral. Il est également doté de deux
autres missions : assurer le lien entre les démarches d’observations du littoral aux
différentes échelles administratives et faire émerger un besoin de connaissances
complémentaires au vu des manques identifiés.
Aujourd’hui, au cœur des questionnements scientifiques et des débats politiques, le
changement climatique est aujourd’hui bien défini. Lorsque l’on parle de changement
climatique, on désigne des modifications durables, lentes ou rapides des paramètres
statistiques du climat global et/ou des climats régionaux (Organisation Mondiale du Climat).
Depuis 1950, les scientifiques ont établi que la terre est globalement soumise à un cas de
réchauffement climatique (GIEC, 2007). Le réchauffement du système est perçu comme sans
équivoque. Le GIEC met également en évidence les conséquences climatiques probables
dues au réchauffement, tout en soulignant que les changements, observés actuellement, et
ceux qui sont attendus, sont déjà « probablement irréversibles ».
Les politiques sont demandeurs d’évaluation des impacts et des conséquences potentielles
d’un changement climatique pour prendre des décisions à l’échelle nationale, mais aussi à
l’échelle régionale et départementale. C’est à ces stades, que sont aujourd’hui, mis en place
la plupart des documents d’orientations, conçus pour s’adapter le mieux possible au
changement climatique. L’intérêt de cette étude sur le changement climatique se trouve
dans le fait qu’il s’agit d’un phénomène global dont les conséquences sont et seront à la fois
globales et locales. Pour répondre aux interrogations qui touchent au changement
climatique, nous essayerons de faire un état de l’art de la connaissance sur le changement
climatique à l’échelle des régions de Basse-Normandie, de Haute-Normandie et de Picardie.
L’objectif de ce rapport est de définir les conséquences mesurées et potentielles d’une
évolution du climat sur la façade maritime (figure 1).