Fiche Résumé 18-ECOL-03

Cette étude sur les scénarios de sécheresse a été réalisée suite à la stratégie d’adaptation au changement climatique. Elle s’appuie sur les résultats de la thèse de Gildas Dayon sur les effets hydrologiques du changement climatique en France. L’objectif consistait à décrire des scénarios de sécheresse critiques et plausibles sur le bassin. Quatre scénarios ont été choisis (trois particulièrement critiques et un plus « normal »). Il a été demandé de zoomer plus spécifiquement sur une période de 6 ans entre 2030 et 2060 pour chaque scénario.

Les projections hydrologiques réalisées par Gildas Dayon dans sa thèse en 2015 sont utilisées, basées sur le modèle hydro-météorologique ISBA-MODCOU. Des projections sont réalisées pour différents scénarios d’évolution des émissions de gaz à effets de serre, et principalement sur le RCP 8.5, le « laisser-faire », sachant qu’à l’horizon 2030-2060, le scénario RCP4.5, également testé, ne donne pas de résultats sensiblement différents (la démarcation de ces scénarios a lieu en deuxième moitié de siècle). Ces projections ne prennent pas en compte les actions anthropiques.

Les 14 simulations réalisées confirment les effets marqués des sécheresses sur le bassin Seine-Normandie :

• Les sécheresses agricoles (humidité du sol inférieure à un seuil) deviennent en général plus sévères et plus longues ;
• Le temps passé en sécheresse hydrologique (inférieur à un seuil de débit) est décuplé avec cependant une incertitude importante et des différences entre simulations ; la durée moyenne de ces sécheresse s’allonge également (de quelques jours à à une ou deux dizaines)
• La forte sécheresse de 1949, considérée comme exceptionnelle dans le temps passé, devient normale dans les projections futures.

Aux 3 épisodes de 6 ans sélectionnés par leurs conditions critiques est ajouté un épisode plus « normal » dans les conditions futures, pour comparaison. Ces épisodes donnent les résultats suivants :

• Entre 6 et 11 mois par an en moyenne sont passés en sécheresse agricole pendant les 3 épisodes de sécheresse forte et quelques mois de moins pour l’épisode modéré
• Pour les débits, une forte variabilité spatiale du nombre de jours par an passés en sécheresse existe au sein des événements sélectionnés et entre les différents événements, avec des valeurs allant de 10 à 80 jours pour les épisodes sévères, avec des diminutions de 20 à 50% des débits. Pour l’épidode modéré, les anomalies sont fortesdans le sud du bassin et moins forts dans le nord.
• Les épisodes sélectionnés sont caractérisés par un nombre important de mois passés en sécheresse chaque année plutôt que par une alternance d’années de sécheresse extrêmes entrecoupées d’années sans sécheresse.
• La variabilité interannuelle des sécheresses hydrologiques est forte, avec des années caractérisées par un grand nombre de jours de sécheresse sur le bassin et des années avec peu ou pas de sécheresse.
• En termes de niveau piézométrique, les épisodes sélectionnés sont caractérisés par des baisses fortes (y compris pour l’épisode « modéré ») • En termes de précipitation, les épisodes décrits sont assez différents les uns des autres (pour deux d’entre eux, fort déficit de pluie au printemps et en été, pour le 3ème rien de tel, pour l’épisode « modéré », une augmentation en hiber et un été très déficitaire)
• L’évapotranspiration augmente en saison humide par rapport à l’actuel, du fait de l’augmentation de l’énergie disponible à la surface, avec la hausse de la température. L’augmentation printanière et hivernale de l’évapotranspiration ainsi que la fréquente diminution des précipitations estivales conduisent à un assèchement des sols forts en été, qui ne peuvent plus soutenir l’évapotranspiration ; celle-ci diminue alors.

Ces travaux montrent des conditions de sécheresse plus fréquentes et plus sévères avant même la moitié du 21ème siècle. Les scénarios de sécheresses se déroulent cependant de manière variable Ces scénarios permettront de « tester » les capacités d’adaptation du bassin.