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En France, les huit premiers mois
de l’année 2003 ont atteint leur record de déficit
pluviométrique depuis 1946. En 2005, 71 des 96
départements français de métropole ont fait l’objet de
mesures de restriction d’usage de la ressource en eau.
De telles situations menacent ses différents usages :
production hydroélectrique, refroidissement des
centrales nucléaires et thermiques, transport fluvial,
agriculture, tourisme et loisirs, ainsi que l’équilibre
des écosystèmes aquatiques : disparition de certaines
espèces, envahissement par d’autres… Les scientifiques
s’accordent sur la réalité du réchauffement climatique
en cours. L’élévation de la température annuelle de 1°C
en France semble désormais avérée. Quelles seront les
conséquences sur les niveaux de nos cours d’eau ? Une
changement est-il d’ores et déjà mesurable ? Les
étiages, ou basses eaux, ont-ils tendance à s’accentuer
? Une équipe du Cemagref à Lyon mène depuis 1999
diverses actions de recherche sur les relations entre
climat et hydrologie, avec le soutien d’EDF, de la
Compagnie nationale du Rhône, des Diren (Directions
régionales de l’environnement) et des partenaires
scientifiques.
Rechercher les
signes du changement en cours
Une des actions a
consisté à rechercher des preuves statistiques d’une
éventuelle modification des débits d’étiage en France
métropolitaine sur les dernières décennies. Les nouveaux
outils statistiques développés au Cemagref ont permis de
détecter une tendance à l’aggravation des étiages
estivaux dans les secteurs pyrénéen et basque. À
l’inverse, dans la zone alpine, l’augmentation des
températures de l’air semble avoir réduit la quantité
d’eau retenue en hiver sous forme de neige, augmentant
ainsi les débits de basses eaux sur cette saison. Pour
les autres bassins examinés, le régime des étiages
semble stable. Des examens complémentaires sont
toutefois nécessaires pour confirmer l’origine purement
climatique de ces résultats, les actions humaines étant
souvent impliquées dans l’aggravation des faibles
débits.
Étude d’impact
Une deuxième action,
une étude d’impact, a consisté à estimer les
conséquences potentielles d’évolutions climatiques sur
les débits des rivières au XXIe siècle, en s’appuyant
sur des scénarios de changement climatique mis à
disposition par la communauté scientifique
internationale. Les chercheurs se sont d’abord appuyés
sur les mesures de débit actuellement disponibles pour «
caler » les modèles hydrologiques lorsque c’était
nécessaire. Ces modèles calculent des valeurs de débit
d’un cours d’eau en fonction des précipitations sur son
bassin versant. Ils ont ensuite examiné la réponse de
ces modèles aux perturbations prévues par les scénarios,
qui diffèrent sur l’évolution de la démographie, la
croissance économique et les solutions technologiques
envisagées.
Prévisions
convergentes
Les recherches ont
porté sur le bassin du Rhône et ses affluents français.
Sur les bassins dont l’écoulement est généré par les
pluies (régime pluvial), les estimations s’accordent
toutes sur une diminution du niveau des basses eaux en
été. Les bassins dont le régime actuel est dominé par la
fonte des neiges (régime nival) verraient leurs
écoulements hivernaux augmenter sensiblement, tandis que
leurs débits estivaux diminueraient par l’assèchement
plus marqué des sols et la disparition des stocks
neigeux. Pour la Drôme, l’Azergues, le Roubion et
l’Eyrieux, un des scénarios les plus « chauds » prévoit
que le débit mensuel minimal atteint sur l‘année serait
en moyenne inférieur à 25 % de sa valeur actuelle.
Évaluer la
vulnérabilité
Toutefois, si ces
tendances générales sont reproduites par tous les
scénarios, les estimations diffèrent fortement d’un
scénario à l’autre, mais aussi d’un bassin à l’autre
selon la géologie et le relief. Dans l’état actuel des
connaissances, il n’est pas possible de faire des
prévisions précises et aucun résultat n’est
généralisable à l’ensemble des rivières françaises. Il
est en revanche possible d’évaluer la vulnérabilité
intrinsèque des différents cours d’eau, quelle que soit
l’évolution du climat. Les chercheurs ont récemment
défini un « coefficient d’élasticité » qui représente la
capacité de résistance aux variations du climat. Une
information directement opérationnelle pour identifier
les territoires les plus sensibles aux changements
climatiques.
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