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Des scientifiques du SLF et de l’EPFL ont élaboré une méthode de calcul pour améliorer la résolution temporelle des scénarios climatiques, en passant de données quotidiennes à des données horaires pour des séries de variables importantes. En outre, ils ont transféré ces séries aux stations de mesure de l’IMIS et ainsi considérablement densifié le réseau de sites de l’espace alpin suisse pour lesquels des scénarios sont disponibles.
Les scénarios climatiques constituent un socle essentiel pour évaluer les effets du changement climatique sur divers secteurs. Ils peuvent notamment être utilisés pour faire des prévisions sur le futur bilan hydrique de la Suisse ou sur l’évolution de la fréquence et de la gravité des risques naturels. Les scénarios les plus récents pour la Suisse, dits scénarios CH2018, ne fournissaient jusqu’à présent que des valeurs moyennes journalières. Pourtant, pour une modélisation précise, les variations diurnes sont souvent aussi importantes.
Les chercheurs du SLF et de l’EPFL ont donc récemment publié un jeu de nouveaux scénarios climatiques à résolution horaire. Pour ce faire, ils ont transformé les valeurs quotidiennes de CH2018 pour obtenir des valeurs horaires en utilisant l’approche du «changement de delta» - un processus appelé «réduction d’échelle». Cette méthode, que les scientifiques ont d’abord dû affiner, superpose le signal saisonnier du scénario climatique pour une station, disponible à une résolution journalière, aux valeurs horaires mesurées à la même station dans le passé. Ils ont ainsi généré des séries de données qui reflètent simultanément le signal saisonnier futur du scénario climatique et la variation diurne typique de la station basée sur des mesures historiques. De cette manière, les chercheurs ont, pour chaque décennie de 1990 à 2100, produit des séries chronologiques pour les paramètres climatiques importants que sont la température, les précipitations, l’humidité, la vitesse du vent et le rayonnement à ondes courtes. Ces séries sont disponibles pour 68 scénarios issus de CH2018, basés sur différentes hypothèses d’évolutions futures.
Cet affinement temporel a d’abord été calculé pour 72 stations de MétéoSuisse pour lesquelles des scénarios CH2018 sont disponibles. Les scientifiques ont ensuite transféré les séries chronologiques à 116 stations supplémentaires du système intercantonal de mesure et d’information (IMIS). Il s’agit de stations de mesure automatiques de haute altitude exploitées par les cantons de montagne et le SLF. Grâce à l’application aux sites IMIS, les chercheurs ont pu augmenter de manière significative la densité du réseau de stations dans la région alpine suisse pour lesquelles des scénarios climatiques sont disponibles.
Les auteurs de l’étude soulignent qu’en raison de la méthodologie, les nouveaux scénarios n’ont qu’une utilité limitée pour prévoir les événements extrêmes et la fréquence des précipitations. Néanmoins, ces nouveaux scénarios climatiques à haute résolution constituent une base importante pour des études ultérieures. Les données sont injectées, entre autres, dans les programmes de recherche Hydro-CH2018 et CCAMM pour prévoir les effets du changement climatique en Suisse, notamment dans la région alpine. Les nouveaux scénarios climatiques et le code informatique sous-jacent sont libres d’accès pour tous les chercheurs.