Evolutions projetées en France Métropolitaine de différents extrêmes hydrologiques dans l’ensemble de projections hydroclimatiques Explore2

6 mois à partir du 01/02/2023 ou du 01/03/2024

Le changement climatique devrait conduire à des modifications importantes des régimes hydrologiques. Pour estimer les changements possibles et ainsi informer les adaptations possibles ou nécessaires pour différents acteurs de l’eau, il est d’usage de considérer un ensemble de projections hydroclimatiques, réalisées pour la région d’intérêt. Le consortium Explore2 (https://professionnels.ofb.fr/fr/node/1244), constitué de différents laboratoires de recherche français en modélisation climatique et modélisation hydrométéorologiques, a produit un tel ensemble pour la France métropolitaine, l’ensemble Explore2 (https://drias-eau.fr/).

Les simulations de cet ensemble ont été obtenues pour 3 scénarios d’émission de gaz à effet de serre avec un grand nombre de chaines de modélisation combinant différentes projections climatiques régionales d’EUROCORDEX (37 projections) et différents modèles hydrologiques (4 à 9 selon les bassins versants). Les projections ont été réalisées pour 4000 points de calcul répartis sur l’ensemble du réseau hydrographique Métropolitain.

L’ensemble Explore2 permet d’estimer les changements projetés de différents indicateurs hydroclimatiques d’intérêt pour la gestion des ressources en eau et des aléas hydrologiques (e.g. débits annuels moyens, saisonnalité des débits, débits de crues, étiages).

Objectifs du stage : Compléter les estimations réalisées et celles en cours en s’intéressant aux évolutions projetées de différents extrêmes hydrologiques (e.g. débits maximum de crue, débits estivaux minimum) dont les extrêmes liés à la variabilité interannuelle des débits. Il s’agira de :
• définir les indicateurs d’intérêt, et adapter si besoin, Qualypso (Evin et al. 2021), le modèle d’analyse statistique avancé développé à l’IGE pour caractériser les ensembles de projections multimodèles et multiscénarios,
• d’estimer les évolutions futures possibles de ces indicateurs dans l’ensemble Explore2 et estimer les incertitudes associées à ces projections
• évaluer comment ces résultats dépendent de la région d’intérêt et/ou du régime hydrologique des cours d’eau.
• estimer comment ces résultats dépendent de l’horizon temporel et du niveau de réchauffement global futur considéré.
L’analyse en niveau de réchauffement permettra de s’inscrire dans la « Trajectoire de Réchauffement pour l’Adaptation au Changement Climatique (TRACC) », cadre commun permettant de fonder les actions à mener partout en France par les acteurs publics et privés. (https://www.ecologie.gouv.fr/).

References :
Evin et al. 2024. Projections et incertitudes pour EXPLORE 2. Rapport Final Explore2. Projet Ministère Transition Ecologique et Office Français de la Biodiversité. UGA, CNRS, INRAE, Grenoble. https://hal.science/hal-04609542
Tramblay et al. 2024 : Scénarios d’extrêmes hydrologiques, Projections Explore2 : scénarios d’extrêmes hydrologiques. Projet Ministère Transition Ecologique et Office Français de la Biodiversité. https://doi.org/10.57745/2XDJ5H,, Recherche Data Gouv, 2024.
Sauquet et al. 2024 : Messages et enseignements du projet Explore2, « projections hydrométéorologiques pour la France Métropolitaine ». https://doi.org/10.57745/J3XIPW, Recherche Data Gouv.
Evin et al. 2021. Balanced estimate and uncertainty assessment of European climate change using the large EURO-CORDEX regional climate model ensemble. Earth System Dynamics. https://esd.copernicus.org/articles/12/1543/2021/
Lafaysse et al. 2014. Internal variability and model uncertainty components in a multireplicate multimodel ensemble of hydrometeorological projections. Water Resource Research. https://doi.org/10.1002/2013WR014897