mémoire - Centre National de Recherches Météorologiques

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CYMENT déjà évoqués dans ce chapitre. Il s’agira notamment de prolonger les simulations GSWP-2 au
delà de 1995 afin de couvrir une période permettant de disposer d’un maximum de données spatiales, y
compris celles de la mission gravimétrique GRACE lancée en 2003. Les variations de masse ainsi
estimées à l’échelle des grands bassins permettront de mieux contraindre le cycle annuel et la
variabilité inter-annuelle du bilan hydrique simulé par ISBA. La réponse à plus long terme de
l’hydrologie continentale à la variabilité climatique ainsi qu’aux forçages anthropiques « directs » que
représentent l’évolution de l’utilisation des sols et les effets de l’accroissement du CO2 sur la
transpiration des plantes pourra être analysée via des simulations couvrant la seconde moitié du 20 ème
siècle.
A terme, il faudrait aller au delà d’une validation « off-line » pour décider de l’utilisation d’une
nouvelle hydrologie dans les scénarios climatiques. Les questions de changement d’échelle, de
couplage et de sensibilité devraient être systématiquement traitées pour évaluer la pertinence des choix
effectués. Le projet d’inter-comparaison GLACE-1 allait dans ce sens, mais le critère de couplage
considéré n’a pas de véritable équivalent dans les observations. La diversité des résultats obtenus reste
par ailleurs difficile à interpréter car le protocole expérimental proposé comporte de trop nombreux
degrés liberté. De ce point de vue, on peut regretter qu’aucun exercice d’inter-comparaison de schémas
de surface couplés à un modèle atmosphérique commun n’ait encore vu le jour. Un tel projet présente
des obstacles techniques évidents que l’interface standard proposée par Polcher et al. (1998) et les
travaux ultérieurs du projet PRISM n’ont pas réellement permis de lever malgré leur intention très
louable. Au CNRM, la version 1D du modèle Arpège-Climat pourrait néanmoins représenter un outil
intéressant pour commencer à valider les interactions continent-atmosphère via des études de cas, à
l’instar des tests effectués sur la nébulosité dans le cadre du projet GCSS 11
En parallèle, les études de sensibilité basées sur la version 3D du modèle Arpège-Climat seront
poursuivies. Plus ou moins idéalisées, elles devront être interprétées de manière rigoureuse. Je ne vais
pas réitérer mes remarques sur les limites des simulations atmosphériques qui omettent d’autres
sources de variabilité et de rétroaction climatique pour isoler un signal continental dont l’importance
réelle demeure alors difficile à apprécier. Je préfère ici évoquer la crainte que la planète Gaïa (Lovelock
1972) n’exerce une attraction trop importante sur les recherches de certains de mes collègues. Bien
que séduisante car cherchant à déterminer s’il existe un principe « universel » selon lequel la vie affecte
notre planète et son climat à l’échelle globale, cette théorie a de nombreux détracteurs et semble
concerner des échelles de temps beaucoup plus longues que celles considérées dans ce mémoire. On
peut notamment se demander si cette théorie concerne aussi la vie « intelligente » à savoir le
comportement humain et ses conséquences sur l’environnement ? Quoiqu’il en soit, elle est toujours
d’actualité et semble encore inspirer de nombreuses études, y compris dans le domaine de la
modélisation climatique. J’en veux pour exemple les travaux d’A. Kleidon (2000, 2004) très prolifique
sur ce thème. Bien que je ne sois pas en mesure d’en évaluer précisément la portée, on peut être
surpris du décalage qui existe entre leur ambition et leur caractère idéalisé. Outre l’utilisation d’une
hydrologie continentale simplifiée, l’évaluation du rôle climatique de la végétation s’appuie à nouveau
sur des simulations atmosphériques extrêmes (planète verte versus monde désertique) et pourtant
forcées par des TSM climatologiques. Cette dernière approximation est toutefois levée dans les travaux
les plus récents (Kleidon 2007) où le simulateur de planète PlaSim intègre un modèle de couche de
mélange océanique.
Pour conclure, que savons nous aujourd’hui du rôle joué par les surfaces continentales dans la
variabilité climatique des échelles mensuelle à séculaire qui nous intéressent ici ? Et quelle a été ma
contribution à l’avancée des connaissances en la matière ? La réponse aux deux questions semble
devoir être la même : peu de chose. Ce constat peut sembler pessimiste, mais il est aussi plein de
promesses : il reste des chantiers à terminer et de nouvelles pistes à explorer en matière de
modélisation des surfaces continentales et d’étude de leurs impacts sur la variabilité climatique. Par
ailleurs, se cantonner à ce thème de recherche n’est pas une fatalité, et je compte bien poursuivre mes
pérégrinations climatiques en suivant d’autres chemins et en faisant d’autres rencontres. Mes travaux
11 GEWEX Cloud System Study