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HDR d’Albin Ullmann

Variabilités et changements climatiques du bassin méditerranéen

La question des échelles spatio-temporelles et de leurs interactions à travers deux très fortes singularités: la pluviométrie et ses manifestations extrêmes (l’excès et le déficit) et la présence de la Mer Méditerranée

 

Le fichier au format PDF de l’HDR (40 Mo) est téléchargeable [ici].

 

Résumé

configurations spatiales récurrentes des jours de pluie extrêmes (données E-obs, septembre à mars, période 1979-2014). Configurations issues d’une classification (k-means) d’une matrice binaire avec 1= dépassement du seuil et 0= non dépassement. a) ALB med - Mer d’Alboran, b) GL med - Golfe du Lion, c) ADR med - Adriatique, d) TYR med - Mer Tyrrhénienne, e) EG med - Mer Egée, f) ATL med - Atlantique, g) Def med - Déficit et h) LEV med - bassin Levantin. En bleus, les secteurs pour lesquels le 90ème centile des pluies quotidiennes est dépassé. Tiré de Ullmann et Raymond, 2017. Le climat et le changement climatique n’ont jamais été autant au cœur de l’actualité. Cependant, les mesures et décisions prises pour y faire face sont loin d’être à la hauteur du problème et des enjeux. Hormis les facteurs politiques et économiques, il existe des défis scientifiques à relever pour accélérer la prise de conscience. Deux d’entre eux me semblent cruciaux et urgents : (i) réduire les incertitudes sur l’évolution du climat aux échelles idoines pour les études d’impacts et (ii) conceptualiser/matérialiser la variabilité et le changement climatique au travers des « objets climatiques » sensibles pour les sociétés et pertinents pour un espace donné. C’est pourquoi il est essentiel de persister à documenter la variabilité et le changement climatique aux échelles régionales et sur les territoires les plus exposés et vulnérables.

Le bassin méditerranéen est vulnérable en nombre de ses territoires. C’est surtout là où se concentre la population, c’est-à-dire sur les littoraux et dans les grandes unités urbaines. C’est aussi et surtout là où les plus faibles niveaux économiques et de développement se combinent à des conditions climatiques déjà difficiles, notamment en termes de disponibilité en eau (de surface et souterraine, potable et pour l’irrigation). C’est le cas pour la rive sud et l’extrémité orientale. Le bassin méditerranéen est également exposé. Dans le dernier rapport d’évaluation du GIEC (IPCC, 2013), il est présenté comme étant un hot spot du changement climatique. C’est en effet une des régions du globe où ce changement, pris au sens strict du terme, c’est-à-dire lorsque la variabilité climatique sort définitivement de la gamme des variations naturelles du climat, est déjà avéré dans la deuxième moitié du 20e siècle, notamment en terme de d’augmentation des températures (Hawkins et Sutton, 2012 ; IPCC, 2013). C’est aussi, d’après Giorgi (2006), la région du monde qui sera la plus exposée aux changements climatiques futurs, notamment en termes de réchauffement et de baisse des précipitations.

Le bassin méditerranéen n’a pas de limites officielles. On peut le situer comme l’espace charnière entre l’Europe du Sud, l’Asie et l’Afrique du Nord. Du point de vue climatique, on peut le définir d’une façon quelque peu réductrice comme l’espace sous l’influence du climat méditerranéen de la classification de Köppen. En intégrant la Mer Méditerranée à cette définition, le bassin méditerranéen peut être convenablement considéré comme l’ensemble des secteurs à proximités et sous l’influence de la Mer Méditerranée et du climat méditerranéen.

Le bassin méditerranéen est aussi et surtout un espace géographique singulier et très complexe. Sa position latitudinale le place comme une zone de transition entre le climat tropicale et celui des moyennes latitudes. Cette zone est également originale par la présence de la Mer Méditerranée, littéralement la Mer au milieu des terres, petite et semi fermée. Par ailleurs, sa complexité géographique en termes de topographie (avec notamment de nombreux massifs montagneux en bordure de Méditerranée), d’orientation des côtes et d’occupation du sol y entraine une grande variabilité climatique. Toutes ces caractéristiques font également du bassin méditerranéen un espace régulièrement soumis aux évènements climatiques dits extrêmes. En dépit de cette complexité, la majeure partie du climat méditerranéen fait partie du domaine climatique appelé « climat méditerranéen » qui se caractérise par des étés chauds et secs et des hivers doux et humides.

Face à ce contexte, ces enjeux et ces caractéristiques, mon regard de géographe-climatologue m’a orienté sur deux thématiques de recherche qui m’ont semblées particulièrement pertinentes pour le bassin méditerranéen et ses territoires :
La pluie de l’automne à la fin de l’hiver : celle qui tombe « normalement » et recharge la ressource en eau. Celle qui tombe de façon extrême et qui constitue un des aléas climatique les plus importants. Celle qui ne tombe pas pendant trop longtemps et entraine des problèmes de sècheresses.
La Mer Méditerranée : les manifestations intenses de l’atmosphère sur la Mer avec les fortes surcotes marines qui constituent le principal risque de submersion et d’érosion des zones littorales. Les effets de la Mer sur l’atmosphère avec l’influence des températures de la Mer sur la circulation atmosphérique et les conséquences sur les conditions climatiques distantes (téléconnexions) que cela entraine.

Le climat est un système dynamique multi-scalaire dynamique. Du fait des caractéristiques géographiques du bassin méditerranéen, l’expression régionale de ce système y est d’autant plus complexe et variable. C’est alors pourquoi ma sensibilité de climatologue-géographe m’a orienté vers des approches particulières :
L’étude de l’organisation et de la structuration spatiale des pluies moyennes, des pluies extrêmes, et de l’absence prolongée de pluie à l’échelle de l’ensemble du bassin méditerranéen.
L’étude de la dynamique atmosphérique multi-scalaire associée : comment les modes de variabilité atmosphérique de large échelle interagissent avec la circulation atmosphérique aux échelles plus fines et renseignent les pluies moyennes, les pluies extrêmes et l’absence de pluie, mais aussi les fortes surcotes dans le bassin méditerranéen.

extrait:
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Variabilités et changements climatiques du bassin méditerranéen

La question des échelles spatio-temporelles et de leurs interactions à travers deux très fortes singularités: la pluviométrie et ses manifestations extrêmes (l’excès et le déficit) et la présence de la Mer Méditerranée

 

Le fichier au format PDF de l'HDR (40 Mo) est téléchargeable [ici].

 

Résumé

configurations spatiales récurrentes des jours de pluie extrêmes (données E-obs, septembre à mars, période 1979-2014). Configurations issues d’une classification (k-means) d’une matrice binaire avec 1= dépassement du seuil et 0= non dépassement. a) ALB med - Mer d’Alboran, b) GL med - Golfe du Lion, c) ADR med - Adriatique, d) TYR med - Mer Tyrrhénienne, e) EG med - Mer Egée, f) ATL med - Atlantique, g) Def med - Déficit et h) LEV med - bassin Levantin. En bleus, les secteurs pour lesquels le 90ème centile des pluies quotidiennes est dépassé. Tiré de Ullmann et Raymond, 2017. Le climat et le changement climatique n’ont jamais été autant au cœur de l’actualité. Cependant, les mesures et décisions prises pour y faire face sont loin d’être à la hauteur du problème et des enjeux. Hormis les facteurs politiques et économiques, il existe des défis scientifiques à relever pour accélérer la prise de conscience. Deux d’entre eux me semblent cruciaux et urgents : (i) réduire les incertitudes sur l’évolution du climat aux échelles idoines pour les études d’impacts et (ii) conceptualiser/matérialiser la variabilité et le changement climatique au travers des « objets climatiques » sensibles pour les sociétés et pertinents pour un espace donné. C’est pourquoi il est essentiel de persister à documenter la variabilité et le changement climatique aux échelles régionales et sur les territoires les plus exposés et vulnérables.

Le bassin méditerranéen est vulnérable en nombre de ses territoires. C’est surtout là où se concentre la population, c’est-à-dire sur les littoraux et dans les grandes unités urbaines. C’est aussi et surtout là où les plus faibles niveaux économiques et de développement se combinent à des conditions climatiques déjà difficiles, notamment en termes de disponibilité en eau (de surface et souterraine, potable et pour l’irrigation). C’est le cas pour la rive sud et l’extrémité orientale. Le bassin méditerranéen est également exposé. Dans le dernier rapport d’évaluation du GIEC (IPCC, 2013), il est présenté comme étant un hot spot du changement climatique. C’est en effet une des régions du globe où ce changement, pris au sens strict du terme, c’est-à-dire lorsque la variabilité climatique sort définitivement de la gamme des variations naturelles du climat, est déjà avéré dans la deuxième moitié du 20e siècle, notamment en terme de d’augmentation des températures (Hawkins et Sutton, 2012 ; IPCC, 2013). C’est aussi, d’après Giorgi (2006), la région du monde qui sera la plus exposée aux changements climatiques futurs, notamment en termes de réchauffement et de baisse des précipitations.

Le bassin méditerranéen n’a pas de limites officielles. On peut le situer comme l’espace charnière entre l’Europe du Sud, l’Asie et l’Afrique du Nord. Du point de vue climatique, on peut le définir d’une façon quelque peu réductrice comme l’espace sous l’influence du climat méditerranéen de la classification de Köppen. En intégrant la Mer Méditerranée à cette définition, le bassin méditerranéen peut être convenablement considéré comme l’ensemble des secteurs à proximités et sous l’influence de la Mer Méditerranée et du climat méditerranéen.

Le bassin méditerranéen est aussi et surtout un espace géographique singulier et très complexe. Sa position latitudinale le place comme une zone de transition entre le climat tropicale et celui des moyennes latitudes. Cette zone est également originale par la présence de la Mer Méditerranée, littéralement la Mer au milieu des terres, petite et semi fermée. Par ailleurs, sa complexité géographique en termes de topographie (avec notamment de nombreux massifs montagneux en bordure de Méditerranée), d’orientation des côtes et d’occupation du sol y entraine une grande variabilité climatique. Toutes ces caractéristiques font également du bassin méditerranéen un espace régulièrement soumis aux évènements climatiques dits extrêmes. En dépit de cette complexité, la majeure partie du climat méditerranéen fait partie du domaine climatique appelé « climat méditerranéen » qui se caractérise par des étés chauds et secs et des hivers doux et humides.

Face à ce contexte, ces enjeux et ces caractéristiques, mon regard de géographe-climatologue m’a orienté sur deux thématiques de recherche qui m’ont semblées particulièrement pertinentes pour le bassin méditerranéen et ses territoires :
- La pluie de l’automne à la fin de l’hiver : celle qui tombe « normalement » et recharge la ressource en eau. Celle qui tombe de façon extrême et qui constitue un des aléas climatique les plus importants. Celle qui ne tombe pas pendant trop longtemps et entraine des problèmes de sècheresses.
- La Mer Méditerranée : les manifestations intenses de l’atmosphère sur la Mer avec les fortes surcotes marines qui constituent le principal risque de submersion et d’érosion des zones littorales. Les effets de la Mer sur l’atmosphère avec l’influence des températures de la Mer sur la circulation atmosphérique et les conséquences sur les conditions climatiques distantes (téléconnexions) que cela entraine.

Le climat est un système dynamique multi-scalaire dynamique. Du fait des caractéristiques géographiques du bassin méditerranéen, l’expression régionale de ce système y est d’autant plus complexe et variable. C’est alors pourquoi ma sensibilité de climatologue-géographe m’a orienté vers des approches particulières :
- L’étude de l’organisation et de la structuration spatiale des pluies moyennes, des pluies extrêmes, et de l’absence prolongée de pluie à l’échelle de l’ensemble du bassin méditerranéen.
- L’étude de la dynamique atmosphérique multi-scalaire associée : comment les modes de variabilité atmosphérique de large échelle interagissent avec la circulation atmosphérique aux échelles plus fines et renseignent les pluies moyennes, les pluies extrêmes et l’absence de pluie, mais aussi les fortes surcotes dans le bassin méditerranéen.

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Variabilité et changements climatiques du bassin méditerranéen
date_de_la_soutenance_hdr:
20 mai 2019

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