Appel d`offres 2003

Programme National - ACI du FNS
Risques naturels et changement climatique
Appel d’offres 2003
Responsables scientifiques : Pascale Delecluse (DR CNRS, LSCE) et Michel Campillo
(Professeur à l’Université Joseph Fourier, LGIT)
A. Changement climatique
I. Préambule
L’action thématique CLIMAT vise à soutenir un nombre très limité de propositions de
recherche ciblées dans le domaine des sciences du climat afin de promouvoir des actions
transversales innovantes entre les programmes nationaux existants dans ce domaine :
programmes de l’INSU (PNEDC, PROOF, PNCA, PATOM, ECLIPSE) et du MEDD
(GICC). L’objectif est de construire une synergie ente des actions provenant de thématiques
différentes afin de permettre à la communauté scientifique d’aborder les nouvelles questions
scientifiques qui émergent au niveau international.
Cette action vise à sensibiliser la communauté océan-atmosphère-surfaces continentales sur la
compréhension de l’évolution du système climatique sous l’impact des activités anthropiques,
en particulier, par les émissions de gaz à effet de serre, et d’apporter des éléments de
connaissance fondamentaux pour consolider les scénarios à échelle régionale. Elle vise à
fortifier les méthodologies de modélisation, d’analyse et d’observation pour soutenir le
développement d’une expertise et d’une maîtrise scientifique et technique sur l’évolution du
climat. Il apparaît clairement que la compréhension du système climatique terrestre requiert
une approche intégrée, dans laquelle physiciens, dynamiciens, chimistes et biologistes
apportent chacun un élément d’expertise important
II - Cadre général
L’appel d’offre vise à promouvoir quelques actions ciblées dans trois domaines d’étude :
1) Nature et mécanismes de la variabilité climatique.
Il s’agit de mieux appréhender la variabilité dite naturelle du climat tant à l’échelle régionale
que planétaire, afin ensuite de mieux pouvoir détecter des changements climatiques liés aux
actions anthropiques. Cette variabilité du climat peut être pensée à différentes échelles de
temps (depuis les régimes de temps et l’intra-saisonnier aux échelles de temps décennales et
centennales), l’interaction entre ces échelles étant un élément clé de l’effort à entreprendre.
Ceci requiert en particulier l’analyse de séries de données sur les derniers millénaires et un
effort de modélisation permettant d’identifier les mécanismes de la variabilité observée. Ceci
requiert aussi de mieux comprendre le rôle de l’océan dans la variabilité climatique, ainsi que
la variabilité de grands phénomènes climatiques, en particulier celui de la mousson africaine
(les propositions qui peuvent être soumises sur ce point, doivent être associées au projet
AMMA).
2) Changement du climat global depuis le début de l’ère industrielle et sur le prochain
siècle
Cette thématique peut en partie s’appuyer sur des séries d’observations (in-situ, spatiales, ou
reconstruction d’après diverses archives) afin de répondre au questionnement de la détection
des changements climatiques, ainsi que sur un important effort de modélisation afin de mieux
explorer les incertitudes sur l’amplitude du changement global actuel ou à venir – en
particulier l’effet indirect des aérosols-, leur régionalisation, ainsi que l’évolution de
fréquence ou d’amplitude de divers types d’évènements extrêmes, de modes de variabilité du
climat, ou de régimes de temps.
3) Interaction entre climat et perturbations des grands cycles bio-géochimiques
Il s’agira en particulier d’explorer le cycle du carbone, tant dans l’actuel que dans le futur et
de préciser le rôle des biosphères continentale et océanique dans ce cycle. Pour les surfaces
continentales, les modes d'occupation du sol devraient faire l'objet d'une évaluation
simultanée de leur influence sur le bilan énergétique de surface et sur le cycle du carbone. On
pourra aussi s’interroger sur l’impact de différents scénarios sur les émissions anthropiques ou
sur l’efficacité de stratégies de réduction du gaz carbonique dans l’atmosphère (fertilisation de
l’océan, enfouissement dans l’océan profond, accumulation de biomasse dans les biosphères
continentales) permettant d’atteindre un objectif climatique spécifié.
Le programme soutiendra un nombre très limité de projets qui s’appuieront sur des
thématiques transverses qui relèvent d’au moins deux programmes actuels (PNEDC,
PROOF, PNCA, PATOM, ECLIPSE et GICC, voir sites webs pour plus d’infos *) afin
d’aborder une question scientifique transversale par rapport à ces programmes, même si
certains aspects complémentaires aux projets soumis pourront continuer à être proposés aux
programmes actuels.
Le programme sera sensible à l’exploitation et à la valorisation des observations ; il sera
également vigilant à favoriser l’exploitation et l’interprétation des simulations de scénarios.
Un projet de recherche peut apporter des éléments de réponse sur des questions posées dans
plusieurs thèmes ; il doit clairement décrire les questionnements sur lesquels porte son action.

sites web des appels d’offres des programmes pour plus d’informations :
http://www.insu.cnrs-dir.fr
B. Risques Naturels – Fonctionnement de la Terre Solide
Problématique scientifique
Les problèmes d’environnement font intervenir d'autres composantes du système Terre : les
enveloppes solides et fluides, leurs couplages et, plus spécifiquement, la compréhension et la
gestion des risques. Ces problèmes nécessitent d’importants investissements pour des
campagnes en mer et sur le terrain ainsi que la mise en place de plates-formes technologiques
spécialisées.
L’action thématique RISQUES NATURELS et ANTHROPIQUES vise à soutenir un
nombre très limité de propositions de recherche ciblées dans le domaine des sciences de la
Terre afin de promouvoir des actions transversales innovantes. Cette action vise à financer
des actions structurantes sur 3 ans qui viendront renforcer le programme Dynamique et
Evolution de la Terre Interne (DyETI) en finançant des actions spécifiques qui, pour certaines,
touchent aux problèmes d’environnement et de risques sur Terre. L’accent sera mis sur les
risques associés aux séismes, volcans, glissements gravitaires et géocroiseurs. Il s’agit en
particulier d’actions dédiées aux chantiers qui suivent, afin d’aborder les nouvelles questions
scientifiques qui émergent au niveau international.
1) Chantier Antilles
Lors de la prospective de la division science de la Terre de l’INSU (Vulcania 2002), la
communauté scientifique a identifié le chantier "Antilles" comme cible prioritaire. Nous
proposons la mise en place d’un grand projet d’instrumentation et de campagnes de terrain sur
l’Arc des Antilles pour avoir une meilleure connaissance du fonctionnement de cette zone
volcanique et sismique du territoire français, ainsi que son impact sur les sociétés de ces
régions. Ce projet vise à donner une image en profondeur et de comprendre le fonctionnement
du système de subduction, ainsi que les volcans qui y sont associés, afin de mieux évaluer les
risques volcaniques, sismiques et gravitaires. Un volet de ce projet de recherche se fera en
collaboration avec les chercheurs en science humaine et concernera l’aspect social de la
gestion des risques sismiques et volcaniques aux Antilles (Coordonnateurs Charvis et
Jaupart).
2) Chantier Méditerranée.
Les résultats phares obtenus en mer de Marmara, ainsi que les récents évènements sismiques
d'Algérie nous imposent de poursuivre en Méditerranée des études d’imagerie géophysique et
tectoniques de pointe. Ces applications devront être étendues aux régions connexes d'Afrique
et d'Asie de l'Ouest. En ce qui concerne l'aléa sismique, l’action encouragera la mise au point
de méthodes de détections et d'analyse des failles actives, les études des lacunes sismiques et
de la distribution spatio-temporelles des séismes, l'évaluation du potentiel sismogénique, les
approches permettant d'échantillonner une grande échelle de temps (de la sismicité historique
à la néotectonique en passant par la paléosismologie), le couplage mécanique entre failles et
l'état de contrainte tectonique (e.g. le suivi historique de l'état de contrainte, influence des
variations avec la profondeur), la simulation physique et numérique des séismes selon des
approches dynamiques ou cinématiques, et enfin l'analyse des phénomènes liés à la
déformation (Coordonnateurs Virieux, King, Rivera).
3) Algérie
Une action spécifique est sollicitée pour l'observations et des études sismiques et tectoniques
en Algérie (Coordonnateurs Bouchon et Bernard).
4) Stockage du CO2 et gestion des déchets.
Une action structurante afin de démarrer une nouvelle thématique : le stockage du CO2 dans
les réservoirs naturels, ainsi que la gestion des déchets industriels et domestiques. Plus
spécifiquement, pour les actions en géosciences, il s'agit de comprendre la réactivité
chimique, à différentes échelles de temps et d'espace, des circulations de fluides en milieu
poreux. L'intérêt d'employer des analogues naturels est aussi souligné (Coordonnateurs
Bonneville et Schott).
5) Géocroiseurs.
Une action structurante dans le domaine des géocroiseurs et les risques potentiels d’une
collision avec la Terre – (Coordonnateur Marcello Fulchignoni)
C. Fonctionnement du programme
Réponse à l'appel d'offres
Le proposant est invité à répondre aux différentes rubriques de l’appel d’offres et à fournir un
document projet exhaustif décrivant précisément le contexte scientifique, dans le cadre
international, les questions abordées et la méthodologie originale choisie pour les résoudre
dans un contexte global et exhaustif. Les collaborations nationales, européennes ou
internationales doivent être mentionnées.
Les projets couvrent une période de trois ans et suivent les règles générales des projets
financés dans le cadre de l’INSU (financement de fonctionnement, mission, matériel,
vacations).
Le document projet présentera un échéancier sur trois ans à partir de l’automne 2003, en
précisant les soutiens accordés ou demandés par ailleurs au niveau national (autres
programmes nationaux, demandes d’équipements, demande de campagne à la mer, soutien
interne d'organisme, heures de calcul sur un grand centre...) ainsi qu’au niveau européen.
L’état d’avancement des projets retenus et le respect des calendriers annoncés sera assuré par
une évaluation à mi-parcours sur la base d’un rapport intermédiaire. Le financement accordé
sera réparti sur 3 versements de 30% chacun par année. Un rapport en troisième année
conditionnera l’obtention de la fin (10%) des crédits. Seuls des projets coordonnés d’un
montant total minimum de 100 keuros pour les 3 années seront considérés.
Pour sa recevabilité, le projet devra non seulement être jugé prioritaire de par la pertinence de
son questionnement scientifique et l’innovation et/ou la solidité de sa méthodologie, mais de
plus il devra être accompagné d’une analyse attentive de sa faisabilité en terme de calendrier
et de moyen humain. L’ensemble de ces éléments sera déterminant pour son acceptation. Les
dossiers seront évalués par un comité scientifique spécifique.
Les proposants sont invités à utiliser le formulaire d'appel d'offres en annexe et le transmettre
à l'INSU, à l'attention de Mme Révillon ([email protected]) (un exemplaire signé
par le responsable du laboratoire du proposant lui étant adressé par courrier postal -INSU,
cellule programmes, BP287, 75766 Paris cedex 16-), avant le 30/09/2003 et peuvent
contacter G. Reverdin ([email protected]) et J. Ludden ([email protected])
pour de plus amples informations.