les scenarios acclimat

LES SCENARIOS ACCLIMAT
Réunion de suivi du projet
4 avril 2012 au CERFACS
Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
GAME - AUAT - CERFACS
ENM-CIRED - GEODE
GRECAU - IMT - ONERA
Construction des scénarios (2010)
6 grands thèmes
Identification de
variables clés …
… déclinées en
hypothèses
Climat
2 variables clés * 4 hypothèses
Grandes tendances
mondiales
Tendances
locales
Aménagement
du territoire
Adaptations
technologiques
4 Avril 2012
7 variables clés * 3 hypothèses
TOTAL :
une centaine d’hypothèses
12 variables clés* 3 hypothèses
12 variables clés * 3 hypothèses
2
Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
GAME - AUAT - CERFACS
ENM-CIRED - GEODE
GRECAU - IMT - ONERA
Construction des scénarios (2010)
Mise en cohérence …
… pour construire des
scénarios systémiques
Des récits cohérents
d’évolution…
à traduire en données
d’entrée de nos modèles et
à intégrer dans la
plateforme
4 Avril 2012
3
GAME - AUAT - CERFACS
ENM-CIRED - GEODE
GRECAU - IMT - ONERA
Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
LES SCENARIOS ACCLIMAT
Climat
OK
Grandes tendances
mondiales
Tendances
NEDUM
locales
Aménagement
du territoire
Adaptations
technologiques
4 Avril 2012
4
GAME - AUAT - CERFACS
ENM-CIRED - GEODE
GRECAU - IMT - ONERA
Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
Tendances globales et locales
Tendances mondiales
Tendances locales
Impact du
peak Oil
GTG4
GTG2
Fort
Sc. Syst. 1 :
Pôle d’excellence 
Crise économique
Sc. Syst. 2 :
Pôle d’excellence 
Crise économique
Scénarios
systémiques
GTG3
GTG1
Faible
3 scénarios
•Crise économique
•Pôle d’excellence
•Pôle de complémentarité
Sc. Syst. 5 :
Pôle d’excellence 
Crise économique
Sc. Syst. 6 :
Pôle complémentarité
Non
Exemple
Sc. Syst. 3 et 4 :
Pôle d’excellence 
Pôle complémentarité
Oui
2400
Existence d’une
politique climatique
TL1
2200
TL2
2000
TL3
1800
Passé
1600
Variables NEDUM
•Population locale
•Revenus des ménages
•Taille des ménages
1400
1200
1000
Les variables associées :
•Population croissante
•«Taille des ménages» = valeur inf.
•«Revenu des ménages» = valeur sup.
4 Avril 2012
800
1980
2000
2020
2040
2060
2080
2100
Valeurs
Travail en cours …
5
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LES SCENARIOS ACCLIMAT
Climat
Grandes tendances
mondiales
Tendances
locales
Aménagement
SLEUTH* / NEDUM
du territoire
Adaptations
technologiques
4 Avril 2012
6
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Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
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Scénarios Am. Territoire
Les 3 scénarios
•Mégalopole non
contrôlée
•Mégalopole contrôlée
•Ville archipel
+ des variantes
Scénarios
systémiques
Impact du
peak Oil
GTG4
GTG2
Sc. Syst. 1 :
Mégalopole non
contrôlée  contrôlée
ou
Mégalopole non contrôlée
Mégalopole non
contrôlée
•Carte actuelle de contraintes
•Des nouveaux îlots du type « pavillons »
•Expansion le long des axes existants
4 Avril 2012
Sc. Syst.
2:
Variables
SLEUTH
•Paramètres de
croissance
urbaine
Mégalopole
contrôlée 
capitale régionale
archipel
•Cartes
d’exclusion
Scénario Am.
Du territoire
Variables NEDUM
GTG3
•Contrainte
d’expansion
GTG1
Sc. Syst. 5 et 6 :
Les variables associées :
Variables Générateur
d’îlots
•Seuils de densité des
types d’îlots
Exemple
Non
Sc. Syst.
Quantité
3 et 4de
: changement
Mégalopole contrôlée
ou
Mégalopole non contrôlée
Oui
Existence
d’une politique
climatique
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Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
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Tendances globales + locales + aménagement du territoire
GTG4
GTG2
Impact du
peak Oil
Sc. Syst. 1 :
Sc. Syst. 2 :
Pôle d’excellence  Crise économique
Pôle d’excellence  Crise économique
ET
ET
Mégalopole non
contrôlée  contrôlée
ou
Mégalopole non contrôlée
Mégalopole contrôlée  capitale
régionale archipel
GTG3
GTG1
Sc. Syst. 5 :
Pôle d’excellence  Crise économique
ET
Mégalopole non contrôlée
Sc. Syst. 6:
Sc. Syst. 3 et 4 :
Scénario
Tendances
locales
Scénario
Am. Du
territoire
Pôle d’excellencePôle complémentarité
ET
Mégalopole contrôlée
ou
Mégalopole non contrôlée
Pôle de complémentarité
ET
Mégalopole non contrôlée
Non
Travail
en2012
cours …
4 Avril
Oui
Existence d’une
politique climatique
Les variables
associées ….
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Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
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LES SCENARIOS ACCLIMAT
Climat
Grandes tendances
mondiales
Tendances
locales
Aménagement
du territoire
Adaptations
technologiques
4 Avril 2012
MUSCADE
Une approche
« scénarios »
issue du modèle TEB
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ENM-CIRED - GEODE
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Adaptations technologiques - bâti
Projet MUSCADE « ville, énergie et CC »
1. Description du bâti urbain en terme de :
– Type et âge des bâtiments
– Structure et enveloppe des bâtiments
(matériaux toits, murs, isolation … Vs réglementation)
 Performance thermique du bâtiment
– Usages
(climatisation, chauffage, charges internes)
 Consommation liée au comportement
– Équipements
(ventilation, climatisation, protection solaire, toits
végétalisés, panneaux solaires, …)
 Thermique du bâtiment et production d’énergie
4 Avril 2012
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ENM-CIRED - GEODE
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Adaptations technologiques - bâti
2. Définition d’évolutions possibles :
– Apparition de nouvelles réglementations :
matériaux d’isolation, matériaux réfléchissants, …
– Valeurs de paramètres :
amélioration du rendement des climatiseurs, de l’isolation,
modification d’une t° de chauffage, …
– Apparition/généralisation de nouvelles
technologies :
toits végétalisés, climatisation, surventilation, …
– Changement de rythme d’introduction
des nouvelles réglementations du bâti, technologies ou usages.
4 Avril 2012
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Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
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Adaptations technologiques - bâti
2. Construction de 2 scénarios contrastés :
« Fil de l’eau »
Prolongement des tendances actuelles
pour les réglementations thermiques,
faible introduction des nouvelles
technologies.
Usage « intensif » de la climatisation
et du chauffage, prolongement des
habitudes actuelles
4 Avril 2012
« Vertueux »
ou volontariste, économe
Accélération des réglementations
thermiques, forte introduction
des nouvelles technologies.
Usage « modéré » de la climatisation
et du chauffage, changement pour
des habitudes plus économes en
énergie
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Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
GAME - AUAT - CERFACS
ENM-CIRED - GEODE
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Exemple MUSCADE : sélection des scénarios
Tendances globales
& climat
Aménagement du
territoire
1 : Faible impact du peak oil,
pas de politique climatique
volontariste.
Scénario climatique A1B
1 : Ville étendue (fil de l’eau),
urbanisation dans les zones
péri-urbaines
2 : Choc pétrolier tardif (2050),
tensions énergétiques,
pas de politique climatique
volontariste.
Scénario climatique xx
2 : Ville verte
introduction de parcs urbains
3 : Faible impact du peak oil,
politique climatique volontariste.
Scénario climatique xx
4 : Choc pétrolier tardif (2050),
tensions énergétiques, politique
climatique volontariste.
Scénario climatique xx
3 : Ville dense
Densification du centre et
limitation de l’expansion
Adaptations technologiques :
bâti & énergie
1 : Prolongement des tendances
actuelles pour les réglementations
thermiques, faible introduction des
nouvelles technologies.
2 : Accélération des réglementations
thermiques, forte introduction des
nouvelles technologies.
Usages
1 : Usage intensif de la
climatisation et du chauffage,
prolongement des habitudes
actuelles
4 Avril 2012
2 : Usage modéré de la
climatisation et du chauffage,
changement pour des habitudes
plus économes en énergie
Scénario n°1 – Faible choc
pétrolier, tout « Fil de l’eau »
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Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
Sélection des scénarios : Un 2ème niveau de détail
Tendances globales
& climat
Aménagement du
territoire
1 : Faible impact du peak oil,
pas de politique climatique
volontariste.
Scénario climatique A1B
1 : Ville étendue (fil de l’eau),
urbanisation dans les zones
péri-urbaines
2 : Choc pétrolier tardif (2050),
tensions énergétiques,
pas de politique climatique
volontariste.
Scénario climatique xx
2 : Ville verte
introduction de parcs urbains
Taux de végétalisation = 10%
Taux de végétalisation = 50%
3 : Ville dense
Densification du centre et
limitation de l’expansion
4 : Choc pétrolier tardif (2050),
tensions énergétiques, politique
climatique volontariste.
Scénario climatique xx
Usages
Technologies de gestion
technique du bâtiment
Surventilation automatique
pour rafraîchir les bâtiments
Protections solaires
automatiques
Toitures
Toits végétalisés sur toitures
plates
Herbe
Sedum
arrosée
non arrosé
Panneaux solaires sur toits
pentus orientés Sud
Matériaux réfléchissants sur
tous les toits disponibles
Usage du chauffage
Utilisation à 23°C
Utilisation à 21°C
Utilisation à 26°C
Utilisation à 19°C
4 Avril 2012
Introduction des
réglementations thermiques
Rythme actuel
Rythme deux fois plus rapide
3 : Faible impact du peak oil,
politique climatique volontariste.
Scénario climatique xx
Usage de la climatisation
Adaptations technologiques :
bâti & énergie
Type de climatiseurs
Individuels (rejets secs)
Tours de refroidissement
(rejets humides)
Énergie
Bouquet énergétique actuel
(majoritairement fossile)
Bouquet énergétique à faible
émission de GES
(majoritairement électrique)
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Le projet ACCLIMAT a bénéficié d’une aide de la
Fondation de Coopération Scientifique STAE Toulouse
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ENM-CIRED - GEODE
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Conclusion
Une approche ACCLIMAT « récits prospectifs » et une
approche MUSCADE « variables des modèles »
 Convergence & mutualisation des études
Reste à faire
 Finaliser la méthodologie (récits  modèles)
 Valider la liste des variables scénarios-dépendantes  Définir les valeurs de toutes les variables scénariosdépendantes – GEODE, LRA, CIRED, auat, CNRM
 Modifications de codes (variables scénarios dépendantes)
 Intégration - CERFACS
4 Avril 2012
CNRM
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