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L'article du mois (avril 2019)

Huge decrease of frost frequency in the Mont-Blanc Massif under climate change

Benjamin Pohl, Daniel Joly, Julien Pergaud, Jean-François Buoncristiani, Paul Soare & Alexandre Berger 

nature Scientific Reports volume 9, Article number: 4919 (2019)

Les conséquences du changement climatique sont déjà bien visibles dans les Alpes, mais qu’en sera-t-il à la fin du siècle ? Une équipe de chercheurs des universités de Bourgogne et de Franche Comté a mené une nouvelle étude sur le massif du Mont Blanc, en utilisant les projections climatiques les plus récentes et des méthodes statistiques avancées, afin de déterminer l’évolution des températures jusqu’en 2100. Les résultats montrent clairement une tendance à la baisse du nombre de jours de gel durant le 21ème siècle.

En haute altitude, les effets seront particulièrement prononcés à partir du milieu du 21ème siècle, entrainant alors une diminution de 45 à 50 % du nombre de jours de gel par rapport à aujourd’hui.

Dans les Alpes, à la fin du 21 siècle, le réchauffement climatique pourrait aboutir à une
réduction des glaciers, de l’enneigement ou encore entraîner un déficit en eau, ayant un
impact sur la biosphère et provoquant une transformation spectaculaire des milieux de haute
montagne. Ce constat résulte des données issues des modélisation climatique à l’échelle
globale, dont la résolution spatiale reste peu précise sur les Alpes. C’est pourquoi, dans le
cadre d’un programme de recherche de l’Agence Nationale de la Recherche, appelé VIP-Mont-
Blanc, des chercheurs du laboratoire Biogésciences (CNRS/Université de Dijon) et du
laboratoire ThéMA (CNRS/Université de Besançon) ont décidé d’affiner les modèles
climatiques globaux sur le massif du Mont blanc.

L'adaptation au changement climatique repose en grande partie sur les données de projection
climatique du projet de comparaison des modèles couplés appelé CMIP. Cependant, les
résolutions spatiales des derniers modèles (CMIP5) sont comprises entre 100 et 200
kilomètres, ce qui n'est pas suffisant pour déterminer l’évolution des températures à une
échelle régionale et sur les reliefs de montagnes. Dans cette nouvelle étude sur le Mont Blanc,
les chercheurs ont utilisé un algorithme inédit, permettant d’augmenter considérablement la
résolution spatiale et obtenir ainsi des estimations de température plus précises. Ce travail
est sans précédent sur le Mont Blanc car le climat a été régionalisé une résolution inédite de
200 m, en utilisant les simulations des 13 modèles climatiques globaux ayant modélisé le
climat de 1950 jusqu'en 2100. Pour les décennies futures, les deux scénarios d'émissions de
gaz à effet de serre les plus contrastés, appelé RCP 2.6 (optimiste) et RCP 8.5 (pessimiste), ont
été pris en compte afin d’avoir l'ensemble de la variation des évolutions climatiques possible.
Le premier permet de respecter les termes de l'accord de Paris et de maintenir le
réchauffement global sous les 2°C, mais il semble aujourd'hui difficile à atteindre. Le second
mène à une augmentation des températures de l'ordre de 5 à 6°C par rapport à l'ère préindustrielle
et les premiers rejets de masse de gaz à effet de serre (dont le CO2).
Un des résultats majeurs de ce travail a permis de déterminer l’évolution du nombre de jour
de gel jusqu’en 2100, en fonction de ces deux trajectoires que pourrait suivre le
réchauffement climatique. Pour le scénario le plus optimiste, les résultats montrent
clairement une diminution du nombre de jours de gel mais restant relativement faible par
rapport aujourd’hui. Le climat se stabiliserait durant la seconde moitié du siècle. En revanche
pour le scenario le plus pessimiste, celui que l’on semble suivre actuellement, les résultats
pour la fin du 21ème siècle montrent des diminutions très importantes, et toujours croissantes,
du nombre de jours de gel. En hiver, l’impact le plus important se situerait dans les vallées où
l’on aurait une diminution des jours de gel de 30% par rapport à aujourd’hui. Il resterait très
prononcé jusqu'à 3000m, où la fréquence de dégel pourrait croître de 30%. Cette évolution
pourrait rendre plus incertaine la pratique des sports d'hiver, puisque les précipitations
pluvieuses pourraient remplacer en partie les chutes de neige jusqu'à des altitudes élevées.
En été, c’est la haute montagne qui serait la plus touchée : à des altitudes comprises entre
3500 et 4000 m, on pourrait avoir une diminution du nombre de jours de gel de 45 à 50% par
rapport à aujourd’hui. Des évolutions similaires (35 à 40% de jours sans gel en été) seraient
aussi enregistrées sur le sommet du Mont-Blanc, à 4810m, alors que ce type d'événements
reste rarissime à l'heure actuelle (le sommet a connu de brefs épisodes de dégel comme
pendant la canicule de l'été 2003). Ce qui reste actuellement une exception pourrait donc se
répéter environ un jour sur trois en fin de siècle.
Cette augmentation de la température pourrait donc induire des bouleversements
environnementaux importants, jusqu’alors jamais observés, qui modifieraient en profondeur
le fonctionnement des écosystèmes et obligeraient l'homme à s'adapter.
Référence : Benjamin Pohl, Daniel Joly, Julien Pergaud, Jean-François Buoncristiani, Paul Soare
et Alexandre Berger 2019. Huge decrease of frost frequency in the Mont-Blanc Massif under
climate change. Nature Scientific Report : www.nature.com/articles/s41598-019-41398-5
sortie le 20 mars 2019

Présentation rapide

Le Centre de Recherches de Climatologie (CRC) est une équipe de recherche de l'UMR6282 Biogéosciences (CNRS / Université de Bourgogne). Le CRC travaille sur la détection, l'attribution et la prévision du signal climatique et de ses impacts dans l'actuel et le futur. Ses activités sont centrées autour de la régionalisation du climat observé et simulé.

Le CRC est structuré en deux axes thématiques qui mettent en œuvre des méthodes permettant de passer de l'information large échelle (objet des travaux de l'équipe « Dynamique du Climat ») à une information d'échelle plus fine permettant d'évaluer les impacts (équipe « Impacts Climatiques »). Cette méthodologie relève de la statistique (méthodes statistico-dynamiques sur les sorties de modèles; statistiques spatiales;  désagrégation), de l'analyse spatiale (SIG opérateurs d'analyse spatiale vecteur et raster; interpolation spatiale mécaniste ou statistique), ou de la modélisation numérique du climat (modèles régionaux MM5 et WRF, modèle global Arpege-Climat).

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