Le texte complet du projet proposé à l`ACI Changements

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Programme National - ACI – FNS
RISQUES NATURELS et CHANGEMENT CLIMATIQUE
Année : 2003
DEMANDE DE FINANCEMENT
fiche abrégée (ne pas dépasser 2 pages)
X CHANGEMENT CLIMATIQUE :
PROGRAMMES NATIONAUX : XPNEDC
XPATOM
XECLIPSE
TITRE DU PROJET : Changement Climatique et Cryosphère (C3)
Responsable du Projet (nom, prénom, qualité) : Genthon Christophe, DR2 CNRS
Tél : [phone] Fax : [phone] E-mail : [e-mail]
Nom et adresse du Laboratoire proposant :
Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l’Environnement, UMR 5183
54 Rue Molière, BP96
38402 Saint Martin d’Hères Cedex
Montant (HT) demandé en 2003, 2004 et 2005 :
Petit Equipement
Fonctionnement
Missions
Total
année
39 kE
58 kE
24 kE
121 kE
2003
15 kE
63 kE
24 kE
102 kE
2004
6 kE
63 kE
24 kE
93 kE
2005
Montant reçu les années précédentes :
0
Autres sources de financement demandées ou assurées (préciser origine et montant HT) :
Projet Européen Intégré ENSEMBLES : Financement 1.5 an post-doc sur la période 2004-mi-2005 +
2.75 ans post-doc sur la période mi-2005-2008. ORE GLACIOCLIM (IRD, INSU, IPEV): Financement
de travaux de terrain Andes, Alpes, et Antarctique.
Collaborations (laboratoires extérieurs à celui du proposant) :
IPSL et CNRM (scénarios globaux). LEGI (DRAKKAR). Divers laboratoires européens, cadre du projet
européen ENSEMBLES. Laboratoires boliviens, suisses, italiens, russes, cadre de GLACIOCLIM
(mesures bilan de masse) et analyses de données. Laboratoires canadiens (télédétection boréale).
Collaborations internationales, cadre d’ITASE (Italie en particulier) et expérience RIME.
Laboratoires impliqués :
Intitulé du laboratoire
Organisme(s)
de tutelle
Adresse (ville)
Nom du responsable du projet
dans le laboratoire
Statut du responsable
LGGE
CNRS/UJF
Saint Martin d’Hères
C. Genthon
DR2 CNRS
GREATICE
IRD
SMH/Saclay
P. Wagnon
CR2 IRD
LSCE
CEA/CNRS
Saclay
V. Masson-Delmotte
Chercheur CEA

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CEN
Météo-France
Saint Martin d’Hères
P. Etchevers
Ingénieur Météo
GMGEC
Météo-France
Toulouse
D. Salas y Melia
Ingénieur Météo
ASTR
U. Louvain
Louvain (B)
H. Goosse
Chercheur FNRS
LEGOS
CNRS/CNES
Toulouse
F. Rémy
DR2 CNRS
LERMA
Observatoire
de Paris
Paris
C. Prigent
CR1 CNRS
LMD
CNRS/X
Palaiseau
P. Aires
CR1 CNRS
Résumé de la demande, résultats attendus, calendrier de réalisation :
- Quelles sont les caractéristiques de la variabilité et du changement climatique dans les régions de cryosphère?
- Comment exploiter les propriétés de détection et d'enregistrement de signaux de changement climatique de la
cryosphère?
- Quel est le rôle de la cryosphère dans cette variabilité et ce changement, et peut-on identifier et quantifier les
rétroactions à l'oeuvre et les « risques » climatiques qu'elles posent?
- Quels sont les défauts liés à la cryosphère, des modèles actuellement mis en oeuvre pour l'analyse et la prévision
climatique?
- Quelle est la réponse de la cryosphère au changement climatique en cours et à venir, qui pourra avoir des
conséquences sur l'environnement et les sociétés?
Ces questions, relatives aux relations entre climat et cryosphère dans un contexte de changement
climatique, sont celles abordées conjointement par 9 laboratoires français et belge dans le cadre du présent projet.
La cryosphère reste en effet une composante du système climatique trop mal connue, et une source d'incertitude
trop importante dans les modèles de climat actuels. Ce constat est en particulier posé par le Programme Mondial de
Recherches sur le Climat (PMRC), et il motive le nouveau programme international CliC (Climate and
Cryosphère) du PMRC.
Le projet rassemble des compétences permettant d'aborder les composantes essentielles de la cryosphère
(neige, glaciers, calottes polaires, glace de mer, gel de sol), par des méthodes complémentaires (mesures
glaciologiques de terrain, analyses glaciologiques de laboratoire, télédétection spatiale, analyses de données,
modélisation multi-échelle). Il s'articule autour de 3 volets, marqués par des objectifs dont l'interdépendance est
importante, et qui visent directement les questions soulevées au début de ce résumé:
1) Documentation de la variabilité climatique (1-1000 ans), et du changement depuis le pré-industriel, en
exploitant les propriétés d'enregistrement de la cryosphère, et les modèles
2) Prévisions climatiques en régions de cryosphère, réponse de celle-ci, et rétroactions
3) Processus physiques d'interactions climat/cryosphère, paramétrisations et amélioration des modèles
Le projet aborde donc 2 des 3 domaines d'étude ciblés de l'ACI CLIMAT : Nature et mécanismes de la
variabilité climatique; Changement du climat global. De plus, il accompagne, pour les aspects cryosphériques, des
projets proposés par ailleurs par la communauté nationale (proposition CM2 à l’ACI CLIMAT et projets scénarios
CNRM) et internationale (Europe), pour l'étude du changement climatique global.
Les 3 volets du projet étant menés en parallèle, les résultats attendus s'échelonnent régulièrement au long
des 3 années du projet:
- Meilleure documentation de l'état moyen et de la variabilité récente (1-1000 ans) de, et en région de, cryosphère;
- Quantification des relations climat-cryosphère à l'échelle locale et globale, permettant l'interprétation des
observations en termes climatiques;
- Etude et modélisation des processus physiques à l'oeuvre dans ces relations (hydrologie glaciaire, composantes
du bilan de masse, d'énergie...), devant déboucher sur la mise à disposition de modèles (échelle locale /régionale)
et de paramétrisations (modèles globaux en particulier) optimisées pour les régions de cryosphère;
- Evaluation de la réponse climatique de la cryosphère aux scénarios anthropiques simulés dans le cadre d'autres
projets (projet européen ENSEMBLES, autres propositions à l’ACI CLIMAT) ;
- Ce qui implique la mise en oeuvre de modèles et de méthodes de régionalisation adaptées aux échelles des
différentes formes de la cryosphère (zoom et modèles régionaux sur les calottes polaire, anomalies et analogues sur
les glaciers, par exemple);
- Et également, la modélisation de la réponse dynamique interne de certaines formes de cryosphère (écoulement
des glaciers de montagnes, des calottes de glace);
- Synthèse et donc meilleure visibilité des activités, actuellement dispersées, de la communauté française (et du
rôle essentiel du partenaire belge) sur les relations climat-cryosphère dans le contexte du changement climatique.
Mots clés : Cryosphère, climat, mesures, télédétection, modélisation, prévisions.

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Programme National - ACI - FNS
RISQUES NATURELS et CHANGEMENT CLIMATIQUE
Année : 2003
DEMANDE DE FINANCEMENT
Dossier complet
L’ACI « Risques Naturels et changement climatique» se compose de deux actions thématiques, pour la partie
changement climatique, votre projet doit s’inscrire dans les thèmes scientifiques de deux programmes nationaux
parmi le PNEDC, PROOF, PATOM, PNCA, GICC et ECLIPSE : veuillez cocher la ou les cases pertinentes (après
l’avoir sélectionnée et avoir cliquer dessus deux fois) :
RISQUES NATURELS
X CHANGEMENT CLIMATIQUE :
PROGRAMMES NATIONAUX : XPNEDC
PROOF
XPATOM
PNCA
X ECLIPSE
GICC
Responsable scientifique du projet (nom, prénom et qualité) : Genthon Christophe, DR2 CNRS
Tél : [phone] Fax : [phone] E-mail : [email protected]s.ujf-grenoble.fr
Laboratoire du proposant (intitulé, appartenance, adresse et téléphone, e-mail) :
Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement, UMR 5183
54 Rue Molière, BP 96
38402 Saint Martin d'Hères Cedex
Nom et prénom du Directeur du Laboratoire, références de la formation de rattachement :
Fily Michel
UMR 5183, laboratoire mixte CNRS / Université Joseph-Fourrier (UJF), composante de l’Observatoire
des Sciences de l’Univers de Grenoble (OSUG)
Titre du projet : Changement Climatique et Cryosphère (C3)
Résumé du projet et Mots clés (maximum 5) :
- Quelles sont les caractéristiques de la variabilité et du changement climatique dans les régions de cryosphère?
- Comment exploiter les propriétés de détection et d'enregistrement de signaux de changement climatique de la
cryosphère?
- Quel est le rôle de la cryosphère dans cette variabilité et ce changement, et peut-on identifier et quantifier les
rétroactions à l'oeuvre et les « risques » climatiques qu'elles posent?
- Quels sont les défauts liés à la cryosphère, des modèles actuellement mis en oeuvre pour l'analyse et la prévision
climatique?
- Quelle est la réponse de la cryosphère au changement climatique en cours et à venir, qui pourra avoir des
conséquences sur l'environnement et les sociétés?
Ces questions, relatives aux relations entre climat et cryosphère dans un contexte de changement
climatique, sont celles abordées conjointement par 9 laboratoires français et belge dans le cadre du présent projet.
La cryosphère reste en effet une composante du système climatique trop mal connue, et une source d'incertitude
trop importante dans les modèles de climat actuels. Ce constat est en particulier posé par le Programme Mondial de

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Recherches sur le Climat (PMRC), et il motive le nouveau programme international CliC (Climate and
Cryosphère) du PMRC.
Le projet rassemble des compétences permettant d'aborder les composantes essentielles de la cryosphère
(neige, glaciers, calottes polaires, glace de mer, gel de sol), par des méthodes complémentaires (mesures
glaciologiques de terrain, analyses glaciologiques de laboratoire, télédétection spatiale, analyses de données,
modélisation multi-échelle). Il s'articule autour de 3 volets, marqués par des objectifs dont l'interdépendance est
importante, et qui visent directement les questions soulevées au début de ce résumé:
1) Documentation de la variabilité climatique (1-1000 ans), et du changement depuis le pré-industriel, en
exploitant les propriétés d'enregistrement de la cryosphère, et les modèles
2) Prévisions climatiques en régions de cryosphère, réponse de celle-ci, et rétroactions
3) Processus physiques d'interactions climat/cryosphère, paramétrisations et amélioration des modèles
Le projet aborde donc 2 des 3 domaines d'étude ciblés de l'ACI CLIMAT : Nature et mécanismes de la
variabilité climatique; Changement du climat global. De plus, il accompagne, pour les aspects cryosphériques, des
projets proposés par ailleurs par la communauté nationale (propositions IPSL CM2 à l’ACI CLIMAT et scénarios
CNRM) et internationale (Europe), pour l'étude du changement climatique global.
Les 3 volets du projet étant menés en parallèle, les résultats attendus s'échelonnent régulièrement au long
des 3 années du projet:
- Meilleure documentation de l'état moyen et de la variabilité récente (1-1000 ans) de, et en région de, cryosphère;
- Quantification des relations climat-cryosphère à l'échelle locale et globale, permettant l'interprétation des
observations en termes climatiques;
- Etude et modélisation des processus physiques à l'oeuvre dans ces relations (hydrologie glaciaire, composantes
du bilan de masse, d'énergie...), devant déboucher sur la mise à disposition de modèles (échelle locale /régionale)
et de paramétrisations (modèles globaux en particulier) optimisées pour les régions de cryosphère;
- Evaluation de la réponse climatique de la cryosphère aux scénarios anthropiques simulés dans le cadre d'autres
projets (projet européen ENSEMBLES, autres propositions à l’ACI CLIMAT) ;
- Ce qui implique la mise en oeuvre de modèlse et de méthodes de régionalisation adaptées aux échelles des
différentes formes de la cryosphère (zoom et modèles régionaux sur les calottes polaire, anomalies et analogues sur
les glaciers, par exemple);
- Et également, la modélisation de la réponse dynamique interne de certaines formes de cryosphère (écoulement
des glaciers de montagnes, des calottes de glace);
- Synthèse et donc meilleure visibilité des activités, actuellement dispersées, de la communauté française (et du
rôle essentiel du partenaire belge) sur les relations climat-cryosphère dans le contexte du changement climatique.
Mots-clé : Cryosphère, climat, mesures, télédétection, modélisation, prévisions.
Liste des personnes (nom, prénom, qualité) et des Laboratoires (intitulé, organisme) associés au projet
:
Fily M. PR2 UJF LGGE CNRS/UJF
Gallée H. DR2 CNRS LGGE CNRS/UJF
Genthon C. DR2 CNRS LGGE CNRS/UJF
Gential L. Doctorant LGGE CNRS/UJF
Gerbaux M. Doctorant LGGE CNRS/UJF
Krinner G. CR1 CNRS LGGE CNRS/UJF
Le Meur E. MdC UJF LGGE CNRS/UJF
Magand O. IE2 CNRS LGGE CNRS/UJF
Mialon A. Doctorant LGGE CNRS/UJF
Peyaud V. Doctorant LGGE CNRS/UJF
Ritz C. CR1 CNRS LGGE CNRS/UJF
Sacchettini M. IR2 UJF LGGE CNRS/UJF
Sturm K. Doctorant LGGE CNRS/UJF
Vincent C. IR2 IRD LGGE CNRS/UJF
Weiss J. CR1 CNRS LGGE CNRS/UJF
X Post-doc LGGE ENSEMBLES
Cattani O. Ing. CEA LSCE CEA/CNRS
Falourd S. Techn. CEA LSCE CEA/CNRS
Hoffmann G. Chercheur CEA LSCE CEA/CNRS
Masson-Delmotte V. Chercheur CEA LSCE CEA/CNRS
Stievenard M. Ing. CEA LSCE CEA/CNRS

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Arnaud Y. CR1 IRD GREATICE IRD
Francou B. DR IRD GREATICE IRD
Ginot P. Post-doc GREATICE IRD
Vimeux F. CR2 IRD GREATICE IRD
Wagnon P. CR2 IRD GREATICE IRD
Etchevers P. Ing. Météo CEN Météo-France
Rascol A. Tech. Météo GMGEC Météo-France
Salas y Melia D. Ing. Météo GMGEC Météo-France
X Post-doc GMGEC ENSEMBLES
van Coppenolle M. Doctorant ASTR U. Louvain La Neuve
Driesschaert E. Doctorante ASTR U. Louvain La Neuve
Fettweis X. Doctorant ASTR U. Louvain La Neuve
Fichefet T. Chercheur FNRS ASTR U. Louvain La Neuve
Goosse H. Chercheur FNRS ASTR U. Louvain La Neuve
Van Ypersele J.P. PR UCL ASTR U. Louvain La Neuve
Remy F. DR2 CNRS LEGOS CNRS/CNES
Legresy B. CR2 CNRS LEGOS CNRS/CNES
Moreau A. Doctorante LEGOS CNRS/CNES
Prigent C. CNRS LERMA Obs. Paris
Cordisco E. doctorant LERMA Obs. Paris
Aires P. CR1 CNRS LMD CNRS/X
Montant demandé pour la première année (k€ HT): 121
Projet nouveau : oui Projet déjà engagé : non
Avis du directeur-adjoint du LGGE, Jérôme Chappellaz
Ce projet ambitieux présente l'atout majeur de regrouper pour la première fois en France une communauté variée
qui travaille sur toutes les composantes de la cryosphère en relation avec le climat. Cette communauté s'appuie sur
des approches complémentaires allant de l’observation aux analyses et modélisations appropriées. En particulier
un effort remarquable est fait sur l’amélioration de la prise en compte des processus spécifiques à la cryosphère
dans les modèles afin d’affiner la prévision pour le siècle prochain tant d’un point de vue climatique que bilan de
masse ou encore niveau des mers.
Situé aux interfaces entre plusieurs programmes nationaux, un tel projet soutenu par l'ACI "climat" permettrait de
renforcer la compétitivité française sur un objet du système climatique sur lequel les yeux des experts, mais aussi
du public et des décideurs, sont fréquemment tournés quand on parle de réchauffement climatique (couverture
neigeuse, débâcle d'icebergs géants, épaisseur de la banquise,...).
Je soutiens donc avec enthousiasme le projet, en espérant que l’effort qui a été fait pour rassembler cette
communauté autour de quelques grandes questions climatiques sera reconnu au travers de cette ACI.
Visa obligatoire du Directeur de formation Signature du demandeur :