les changement climatique en moyenne-garonne

168
Le changement climatique en Le changement climatique en Moyenne Moyenne-Garonne Garonne Conséquences attendues sur la production Conséquences attendues sur la production agricole et la production de semences agricole et la production de semences Dr. Jean-François Berthoumieu ACMG / AGRALIS Services Aérodrome Agen 47520 L P F 47520 Le Passage F rance Tel. 00 33 553 77 08 48 acmg@acmg asso fr acmg@acmg.asso.fr [email protected] Feugarolles 07/01/2014 1 © JFB - ACMG 1

Upload: adaptaclima

Post on 20-Jun-2015

403 views

Category:

Education


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Le changement climatique enLe changement climatique enMoyenneMoyenne--GaronneGaronne

Conséquences attendues sur la production Conséquences attendues sur la production q pq pagricole et la production de semencesagricole et la production de semences

Dr. Jean-François BerthoumieuçACMG / AGRALIS ServicesAérodrome Agen47520 L P F47520 – Le Passage – FranceTel. 00 33 553 77 08 48acmg@acmg asso [email protected]@agralis.fr

Feugarolles 07/01/2014

1© JFB - ACMG 1

Page 2: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Association ClimatologiqueAssociation Climatologiquede la Moyenne Garonne et du Sudde la Moyenne Garonne et du Sud OuestOuestde la Moyenne Garonne et du Sudde la Moyenne Garonne et du Sud--OuestOuest

Centre expérimental Climat de la filière Fruits et Centre expérimental Climat de la filière Fruits et lé d B i d G d S dlé d B i d G d S d O tO tCrée en 1959

ACMG

légumes du Bassin du Grand Sudlégumes du Bassin du Grand Sud--OuestOuest Agro climatologie

Crée en 1959

Aérodrome d’Agen47520 LE PASSAGE

recherche appliquée sur le gel, la grêle, la pluie et le stockage inter saisonnier de l’eau

Tel 33 553.77.08.40Fax 33 [email protected]

inter saisonnier de l eau,

Services pour les agriculteurs: irrigation, télédétection, …

Internetwww.acmg.asso.fr

g , ,

Gestion de l’eau, sondes capacitives

Environnement, biomasse

C é 20032

Président : Jean-Claude BoyerDirecteur : Dr Jean-François BERTHOUMIEU

11/13personnes11/13personnes2

Crée en 2003

Page 3: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Plan de l’exposé:Plan de l exposé:• Quelle est notre

expérience?• Que pensonsQue pensons

nous du changementchangement climatique?• Quelles

conséquencesconséquences pour

l’agriculture etl agriculture et les semences?3

http://vivreabullion.blogspot.fr/2009/05/il-fait-froid-nest-ce-pas.html

Page 4: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

www.acmg.asso.fr

Cliquer ici

Cliquer là pour les suivis irrigation et les conseils en ligne

44

Page 5: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

ARVICLIMLes arboriculteurs et Les arboriculteurs et

viticulteurs français face viticulteurs français face au changement climatiqueau changement climatique

F ti d’ é d 6

au changement climatiqueau changement climatique

• Formation d’un réseau de 6 partenaires dans un projet (AAP de l’ADAR)l’ADAR).

• 2005 / 2007

Page 6: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

PROBABILITE DU RISQUE DE GEL EN VALLEE DE GARONNE

Températures minimales à 1 m 50 à l’air libre en °C

Mois-décade0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8

1

Mars 2Mars 2

3

1

Avril 2Avril 2

3

Page 7: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Exemple du cumul de 600°C à Agen

Variation de la date d'apparition d'un niveau de température Moyenne lissée 20 ans

2010 A

2000

2010

Seuil de somme

AgenMoyenne lissée 1977-06 : 21/03

Pl s précoce

1980

1990de température

base 0°C :600°C

Plus précoce 11/03

Plus tardif 14/04

1970

1980 MoyennelisséEcartMoyenne lissée

14/04

1950

1960EcartType Années1951 à 06

1951-70 : 14/03

1950

01/0

3

11/0

3

21/0

3

31/0

3

10/0

4

20/0

4

Démontre une avancée de presque 10 jours en 40 ans

Page 8: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Un paradoxe!p« Le risque de subir des gelées

est diminué par la tendance actuelle du réchauffementactuelle du réchauffement

climatique»q« mais cependant le risque

de perdre une récolte entière lors d’une descenteentière lors d une descente

froide est toujours aussi élevé ».

Page 9: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

REPIQUAGE BETTERAVESREPIQUAGE BETTERAVES

Page 10: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Premières conséquences pour les productions de semences

• Il faut être prêt à subir - 5°C au ras du sol pendant 5 heures début avril tous les 7 ans environ!

• Il faut imaginer subir une gelée avec -3°C à 1 50 m à l’air libre tous les dix ans3°C à 1.50 m à l’air libre tous les dix ans en troisième décade d’octobre

• Des descentes froides en hiver sont possibles avec du -20°C comme auxpossibles avec du 20 C comme aux USA aujourd’hui 10

Page 11: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

11

Page 12: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

12

Page 13: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

L’irrigation de précision pour une meilleure valorisation de laune meilleure valorisation de la

ressource en eauSe poursuit

j d’h iaujourd’hui sur le

t i13

terrain13

Page 14: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Pilotage de précisionSondes Sentek

Jours de stress par manque d’airJours de stress par manque d air

Irrigation

Début de Stress

Page 15: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Neuf Partenaires du Sud-Ouest de l’Europe

1515

Page 16: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Prévoir d’intégrer dans peu de temps les nouveaux moyens par satelliteles nouveaux moyens par satellite

Sun Satellite

L’utilisation du dèl SEBAL tmodèle SEBAL est

testée

16www.telerieg.net

Page 17: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Completed with remote sensing with thermal pictures12 août 201112 août 2011

NuagesNuages

Maïs non irrigué g

Maïs irriguéMaïs irrigué

Maïs irrigué

Tour d’eau non effectué ou culture

non irriguéenon irriguée

°C

Page 18: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Test de démonstrationdémonstration

2011

1821/08/2011

Page 19: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

CONFIRME PAR TELERIEGwww telerieg net

Observation des gradients de températures sur le territoire par télédétection spatiale

www.telerieg.netProgramme européen de recherche 

appliquée sur l’irrigation de précision (2009 2011)

Image LandsatTempérature de surface

précision (2009 – 2011)

Température de surface19/07/2010

Ré l i d i l 30

De grandesRésolution de pixel : 30 m

De grandes différences de t é ttempératures entre villes et

AGENe t e es etcampagne !°C

19

Page 20: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

ADAPTACLIMA IIDe novembre 2012 jusqu’à 2014Obj tif di ti th iObjectif : diagnostic thermique

des villes et lien ville/campagnedes villes et lien ville/campagne autour de l’eau

20

Page 21: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Bas Intrants 2010/2013Projet CASDAR

Tester sur prunier d’Ente et pêchers de modes de pilotage de l’irrigation et de la fertilisation économes tout en

21permettant un revenu intéressant

Page 22: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

IRRIGATION DE PRECISION

Micro irrigation enterrée avec des apports de 5 fois 6 minutes toutes les heures entre 23h et 3h du matin. Quand la demande augmente et que l’on g qs’approche du bas de la RFU, on apporte jusqu’à 30 minutes à chaque fois. RESULTATS non publiés

Page 23: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

comparaison après 3 ans

Diamètre de tronc 80 mm

I i ti t éIrrigation enterrée sans enherbement et fertilisation

iorganique 57 jours d'irrigation 388,3 litres/arbre

7 l/jour

Page 24: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Plan de l’exposé:Plan de l exposé:Q l h t li ti• Quel changement climatique pour la Moyenne-Garonne?pour la Moyenne Garonne?

Que nous i lenseigne le

passé pourpassé pour anticiper le

f t r?24

futur?Dessin de Chapatte

Page 25: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

La variabilité Exemple de 2012

15035

Année agricole 2011-12PLUIES et TEMPERATURES Station AGENclimatique est bien accrue

105

120

135

20

25

30bien accrue

75

90

10

15

ns e

n m

m

ture

s en

°c

45

60

0

5

Préc

ipita

tion

Tem

péra

t

15

30

-10

-5

0-15

1

Oct

2 3 1

Nov

2 3 1

Déc

2 3 1

Jan

2 3 1

Fév

2 3 1

Mar

s 2 3 1

Avr 2 3 1

Mai

2 3 1

Juin

2 3 1

Juil

2 3 1

Août

2 3 1

Sept

2 3

Normale Précipitations 1980-81 2009-10 Précipitations Normale Mini 1980-81 2009-10

Normale Maxi 1980-81 2009-10 T° Mini sous abri T° Maxi sous abri

T° Moyenne sous abri

Page 26: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Historique des températuresAnnées agricoles 1945-46 à 2012-13 Station Agen

De 17 à 19°C pour les maximales

19202122

g g

16171819

n °c maxima + 2 °C en 25 ansmaxima + 2 °C en 25 ans

12131415

péra

ture

s en maxima + 2 C en 25 ansmaxima + 2 C en 25 ans

89

1011

Tem

p

5678

47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 11 13

1946

-419

48-4

1950

-519

52-5

1954

-519

56-5

1958

-519

60-6

1962

-619

64-6

1966

-619

68-6

1970

-719

72-7

1974

-719

76-7

1978

-719

80-8

1982

-819

84-8

1986

-819

88-8

1990

-919

92-9

1994

-919

96-9

1998

-920

00-0

2002

-020

04-0

2006

-020

08-0

2010

-120

12-1

Normale Mini 1980-81 2009-10 Normale Jour 1980-81 2009-10 Normale Maxi 1980-81 2009-10Normale LisséeNormale Lissée

T° Mini sous abri T° Moyenne sous abri T° Maxi sous abri

Le réchauffement climatique est bien là!

Page 27: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

CHANGEMENT CLIMATIQUEEvolution des Normales sur 60 ans – Secteur

AgenTempérature JournalièreTempérature Journalière

Sous Abri

7.17.37.57.7

n °C

Hiver

+ 0.17 °C+ 0 41 °C

7.17.37.57.7

n °C

Hiver

+ 0.17 °C+ 0 41 °C

20.620.821.021.2

n °C

Eté+ 0.69 °C

+ 0.40 °C20.620.821.021.2

n °C

Eté+ 0.69 °C

+ 0.40 °C

6.16.36.56.76.9

Varia

tion en

+ 0.73 °C

+ 0.15 °C

+ 0.41  C

6.16.36.56.76.9

Varia

tion en

+ 0.73 °C

+ 0.15 °C

+ 0.41  C

15 2

Printemps15 2

Printemps 19.619.820.020.220.4

Varia

tion en

+ 1.43 °C

+ 0.34 °C

19.619.820.020.220.4

Varia

tion en

+ 1.43 °C

+ 0.34 °C

12 0

Automne12 0

Automne

5.75.9

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales

5.75.9

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales 14 214.414.614.815.015.2

on en °C

+ 0.74 °C

+ 0.41 °C14 214.414.614.815.015.2

on en °C

+ 0.74 °C

+ 0.41 °C

19.219.4

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales

19.219.4

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales 11 011.211.411.611.812.0

on en °C

+ 0.39 °C

+ 046 °C

+ 0.18 °C

11 011.211.411.611.812.0

on en °C

+ 0.39 °C

+ 046 °C

+ 0.18 °C

NormalesNormales

13.213.413.613.814.014.2

Varia

tio

+ 1.22 °C

+ 0.07 °C

13.213.413.613.814.014.2

Varia

tio

+ 1.22 °C

+ 0.07 °C

NormalesNormales

10.010.210.410.610.811.0

Varia

tio

+ 1.02 °C

10.010.210.410.610.811.0

Varia

tio

+ 1.02 °C

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales

1951

‐80

1961

‐90

1971

‐00

1981

‐10

Normales

Page 28: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Avec un nombre de jours de forte chaleur en été en augmentationchaleur en été en augmentation

T°Maxi sous abri, Juin à Août ‐ Nombre de jours SecteurAgen

50

60

> 30°C (Moyenne 19.7)

> 35°C (M 2 2)

2003

40

jours

> 35°C (Moyenne 2.2)

> 40°C (Moyenne 0.1)

30

mbre de

 j

10

20

Nom

0

10

51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 11 13

195

195

195

195

195

196

196

196

196

196

197

197

197

197

197

198

198

198

198

198

199

199

199

199

199

200

200

200

200

200

201

201

Ce qui accroit les besoins en eau!

Page 29: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les pluies en 2013 sur l’AgenaisLes pluies en 2013 sur l Agenais comparé aux normalesco pa é au o a es

Les pluies de l’année 2013 sont très nettement au dessus de la è

29Normale. Avec 898.8 mm, 2013 est la 8ème année la plus pluvieuse

depuis 1945. L’excédent est de l’ordre de 22%.

Page 30: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Notre eau de pluie comme ressource durable:La preuve: toujours plus de 500 mm et jusqu’à 1000La preuve: toujours plus de 500 mm et jusqu à 1000 

mm mais avec de fortes variations

1400Précipitations année agricole - Agen - 1891-92 à 2012-13

Cumul 12 mois - 319 à 1314 mm

Moyenne 122 années 674 8 mm

1910

1000

1200

ons en

mm

Moyenne 122 années - 674.8 mm

Normale lissée

Ecart type - 170.6 mm 19591977

1993 2013

800

es p

récipi

tatio

400

600

Hau

teur

de

1976

200

891-

92

894-

95

897-

98

900-

01

903-

04

906-

07

909-

10

912-

13

915-

16

918-

19

921-

22

924-

25

927-

28

930-

31

933-

34

936-

37

939-

40

942-

43

945-

46

948-

49

951-

52

954-

55

957-

58

960-

61

963-

64

966-

67

969-

70

972-

73

975-

76

978-

79

981-

82

984-

85

987-

88

990-

91

993-

94

996-

97

999-

00

002-

03

005-

06

008-

09

011-

12

19291949

19641976

18 18 18 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 20

A condition de la stocker et de la gérer

Page 31: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

P é i i i é i l A 1891 92 à 2012 13

1200

1400Précipitations année agricole - Agen - 1891-92 à 2012-13

Cumul 12 mois - 319 à 1314 mm

Moyenne 122 années - 674.8 mm

1910

19771977Pinatubo

Météorite à

Tongousta

1000

1200

ions

en

mm

y

Normale lissée

Ecart type - 170.6 mm 19591977

1993 2013

19771977en Sibérie le 30 juin

1908?

600

800

des

préc

ipitat

i

400

600

Hau

teur

d

1976

200

1891

-92

1894

-95

1897

-98

1900

-01

1903

-04

1906

-07

1909

-10

1912

-13

1915

-16

1918

-19

1921

-22

1924

-25

1927

-28

1930

-31

1933

-34

1936

-37

1939

-40

1942

-43

1945

-46

1948

-49

1951

-52

1954

-55

1957

-58

1960

-61

1963

-64

1966

-67

1969

-70

1972

-73

1975

-76

1978

-79

1981

-82

1984

-85

1987

-88

1990

-91

1993

-94

1996

-97

1999

-00

2002

-03

2005

-06

2008

-09

2011

-12

19291949

1964

Par contre impossible de prévoir les l l été ivolcans ou les météores qui impactent notre climat

Page 32: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Photo of June 15 1991 eruption of MtPhoto of June 15, 1991 eruption of Mt. Pinatubo in the Philippines, which had a VEI of 6 and lowered world global temperatures

by 1 degree Fahrenheit from 1991 1993by 1 degree Fahrenheit from 1991-1993. (Image: USGS, by Dave Harlow)

Page 33: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Historique des températuresAnnées agricoles 1945-46 à 2012-13 Station Agen

Effet du Mont Saint Hélène?

19202122

1415161718

s en

°c

1011121314

Tem

péra

ture

s

6789

10T

5

1946

-47

1948

-49

1950

-51

1952

-53

1954

-55

1956

-57

1958

-59

1960

-61

1962

-63

1964

-65

1966

-67

1968

-69

1970

-71

1972

-73

1974

-75

1976

-77

1978

-79

1980

-81

1982

-83

1984

-85

1986

-87

1988

-89

1990

-91

1992

-93

1994

-95

1996

-97

1998

-99

2000

-01

2002

-03

2004

-05

2006

-07

2008

-09

2010

-11

2012

-13

Normale Mini 1980-81 2009-10 Normale Jour 1980-81 2009-10 Normale Maxi 1980-81 2009-10Normale Lissée

T° Mini sous abri T° Moyenne sous abri T° Maxi sous abri

L b i d 2°C t 1990 t 1992 t33

La baisse de 2°C entre 1990 et 1992 est liée au cendres éjectées par le Pinatubo

Page 34: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

En 1815 le Tambora!En 1815 le Tambora!• The amount of volcanic ash spewed into e a ou o o ca c as spe ed o

the atmosphere by Mount Tambora lowered global temperatures by as muchlowered global temperatures by as much as 0.7–1.3 °F. Much cooler temperatures i t f th ld th ftin many parts of the world the year after the eruption led to worldwide harvest failures, which is why that year is also known as the “Poverty Year.”y

Science 14/04/2013 http://membercentral aaas org/blogs/scienthttp://membercentral.aaas.org/blogs/scientia/year-without-summer

Page 35: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Premiers constats• Notre climat est variable et subit des ot e c at est a ab e et sub t des

contraintes dues aux poussières apportées par des volcans ou desapportées par des volcans ou des

météores

• Pour l’instant la résilience est confirméePour l instant la résilience est confirmée au bout de 2 à 5 ans suivant la charge

en particules réfléchissantes deen particules réfléchissantes de l’atmosphère qui doivent être lessivées

épar les précipitations.35

Page 36: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Rapide historique de notreRapide historique de notre compréhension du changement

climatique

• Du temps d’Aristote au Moyen-ââge

• Depuis que le travail scientifique• Depuis que le travail scientifique apporte des connaissancespp

• Aujourd’hui et demain!

Page 37: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Dans Meteorologica Aristote 384 à• Dans Meteorologica, Aristote, - 384 à -322, nous enseigne que “on obtient

un processus circulaire qui suit la course du soleil … qui circule vers le qhaut puis le bas et est constitué en

partie d’air et d’eau “partie d air et d eau.

• Il nous dit également que l’énergie sèche, le bruit, permet de luttersèche, le bruit, permet de lutter

contre les orages et la grêle,

Page 38: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Face à un phénomène rare commerare comme la grêle la

croyance sur yl’effet du

bruit d tdemeure et au début du

XXèmeXXème siècle la

France est couverte de

Canons êlparagrêle

Page 39: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Au XIX et XXème siècleAu XIX et XXème siècle• Les moyens de mesure seLes moyens de mesure se

développent• La climatologie s’appuie sur des• La climatologie s appuie sur des

outils mathématiques comme les probabilités et il est possibleles probabilités et il est possible d’imaginer les risques climatiques futursclimatiques futurs

• La microphysique et la mécanique des fluidesmécanique des fluides permettent d’expliquer et de modéliser les phénomènesmodéliser les phénomènes atmosphériques

Page 40: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Dans les années 60 la variation du climat est supposée liée auxclimat est supposée liée aux

tâches solaires

http://solarwatch.wordpress.com/2013/06/08/are-nasa-noaa-admitting-the-solar-max-has-passed/

Page 41: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Il existe bien une relation entre le nombre de tâches et l’énergie solairenombre de tâches et l énergie solaire

incidente sur la terre

1367 5 W/m² Maximum différence de 3W/m²1367.5 W/m² Maximum différence de 3W/m²

1364 W/m²

Page 42: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Evolution depuis 1960 de la variation moyenne globale de la température de l’air à la surface des continents (ligne bleue avec latempérature de l air à la surface des continents (ligne bleue avec la

moyenne lissée sur 37 mois en gras

El Niño

42Evolution depuis 1960 du nombre de taches solaires observées

http://www.climate4you.com/Sun.htm Dr Ole Humlum Oslo

Page 43: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Et ces tâches sont observées depuis longtemps y compris

quand il y a eu une période froidequand il y a eu une période froide en Europeen Europe.

Page 44: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les arbres en sont témoin!D’après Leroy LadurieD’après Leroy LadurieHistoire du Climat depuis l’An MilHistoire du Climat depuis l’An Mil

Les arbres en sont témoin!Chronologie des croissances du chêne d'après Hollstein

300

250

275

300

Epaisseur annuelle en 1/100 mmM li é 11

225

250

e m

m

Moyenne lissée 11 ans Moyenne lissée 22 ans Moyenne lissée 36 ans Moyenne lissée 178 ans

175

200

men

t en

1/10

0 de

Minimum de

Maunder300 ans

125

150

Gro

ssis

sem Maunder

75

100

11171117

50

822

872

922

972

1022

1072

1122

1172

1222

1272

1322

1372

1422

1472

1522

1572

1622

1672

1722

1772

1822

1872

1922

Page 45: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Deux axes de pensées imprègnent le monde scientifique

• Ceux qui pensent que le climat est naturellement variable et que l’on doit q

comprendre ces fluctuations au regard de phénomènes naturels (soleil courantsphénomènes naturels (soleil, courants marins, poussières des volcans et des

météores )météores …)• Ceux qui pensent que, en plus de ces q p q p

phénomènes, l’activité humaine modifie les équilibres d’échanges par rayonnement deéquilibres d échanges par rayonnement de

la Terre

Page 46: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Seule la mesure et les échanges gde connaissance peuvent

permettre de savoir qui a raison• Dans les années 80 et début 90 c’est le

premier camp qui domine en se basant sur p p qde bonnes corrélationsPar exemple il est démontré que des• Par exemple il est démontré que des courants marins font remonter à la surface la mémoire de ce qu’il s’était passé au Moyen-âge quand il faisait plus douxy g q p

Page 47: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les courants marins agissent comme notre chauffage central

Chaud

Froid

Transfert de chaleur de l’équateur vers les pôleset de froid des pôles vers l’équateur

Page 48: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

48

Page 49: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Premières mesuresPremières mesures• Pour diminuer le risque de pluies

acides à la fin des années 70 on installe des filtres à la sortie des cheminées d’usine

• On élimine le gaz fréon de nos gfrigos qui détruit l’ozone de la tropopause qui nous protège des p p q p gUltra Violets

• On constate que l’humanité seOn constate que l humanité se multiplie comme elle ne l’avait jamais fait auparavantjamais fait auparavant

Page 50: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Au Moyen-âge on avait doublé en y g200 ans, aujourd’hui en 35 ans!

Page 51: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Des besoins pour nourrir 80 millions d’être humains par an en plusd être humains par an en plus

jusqu’en 2050 !!j q

Au moment où(en hectare par habitant)

• Au moment où la surface des terres fertiles

Source FAOterres fertiles diminue, car

les villesles villes progressent, 8% en France8% en France

par an

DIMINUTION PRÉVISIBLE DES SURFACES CULTIVABLES PAR HABITANT

Page 52: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Consommation d’eau en litres par Average daily water consumption per person

pjour et par personne

2000 - 3000

2000

2500Pour

produire sa nourriture

1500

2000

res

20 - 300500

1000Litr

2 - 30

500

Drinking Input for food Domestic needsPour Pour des usages purposes production

Il faut entre 2 et 3 litres par jour pour satisfaire aux besoins biologiques (eau du robinet) d’une personne et environ 1000 fois plus pour produire sa

boire domestiques

nourriture.Ou d’une autre façon il faut 1000 fois plus d’eau pour nourrir que pour rassasier

une personne qui a soif!

Page 53: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Revenons à ce que l’on pensait dans les années 90

L’effet des gaz àL effet des gaz à effet de serre (gaz carbonique CO2carbonique CO2,

méthane CH4, vapeur d’eau H2O,vapeur d eau H2O,

la suie, …) semblent êtresemblent être

responsables des tendancestendances

observées du changementchangement climatique

Page 54: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

54http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/77/Radiation_transmise.png

Page 55: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Bilan radiatif moyen de la TerreEffet de Serre

RayonnementS l i

103 W/m2

Rayonnementsolaire

239 W/m2

Rayonnement

y/ 236 W/m²

Solaireincident moyen

visible

solaire réfléchi

20 W/m2 89 W/m2 130 W/m2

yterrestre

infrarouge

342 W/m2

Atmosphère21 W/m2 68 W/m2

20 W/m 89 W/m2 130 W/m14 W/m2

+ CO² = - 2W/m²

Atmosphère

10 W/m254 W/ 2

+ NH4 = - 1W/m²

10 W/m254 W/m2154 W/m2

O é Continents

174 W/m2

Océans ContinentsD’où recherche d’un nouvel équilibre à une température un peu plus élevéeD’où recherche d’un nouvel équilibre à une température un peu plus élevée

Page 56: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

CHANGEMENT CLIMATIQUECHANGEMENT CLIMATIQUE

• Confirmé en septembre 2013 par les travaux du GIECtravaux du GIEC

• Les gaz à effet de serres sont responsables à plus de 90 % de la

modification du climat actuel avec unmodification du climat actuel avec un réchauffement qui va se poursuivre

• et d’une augmentation de la variabilité de ce climat

56de ce climat

Page 57: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Une fois la chaleur du soleil stockée, cette Une fois la chaleur du soleil stockée, cette ,,énergie se déplace sur des supports liquides énergie se déplace sur des supports liquides

ou gazeux surtout par convection leou gazeux surtout par convection leou gazeux, surtout par convection, le ou gazeux, surtout par convection, le principal moteur du transfert thermique dans principal moteur du transfert thermique dans

l’air ou l’eaul’air ou l’eaul’air ou l’eaul’air ou l’eau

57A l’origine des mouvements d’air dans l’atmosphèreA l’origine des mouvements d’air dans l’atmosphère

Page 58: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Pôle NordAir polaireAir polaire

Air tropical Zones de frontogenèsefrontogenèse

Pôle Sud58

Pôle Sud

Page 59: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

La France est privilégiée car à l’aval des flux océaniques

59Source: http://www.ngdc.noaa.gov/

La pluie se produit à la rencontre des ces 2 masses d’air

Page 60: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Ce qui a été le cas en décembre et le sera à nouveau à mi janvier 2014

60

Page 61: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Au printemps et en été des pluies orageuses localisées parfois accompagnées de grêle

Sens de déplacement: vent à 500hPa

p p g g

vent à 500hPa

N t li ti ti l!Notre climatiseur estival!

Animation Gérard RouquetteAnimation Gérard Rouquette

Page 62: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Dans les années 2000 et aujourd’hui

• Le premier axe de pensée n’a plus beaucoup de soutien scientifique p qalors que politiquement il a tenu jusqu’au milieu des années 2000jusqu au milieu des années 2000

• Des recherches pour comprendre édans le passé plus ancien des

évènement similaires à celui que qnous vivons commencent à donner des résultatsdes résultats

Page 63: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Pour imaginer le futur, il faut comprendre le présent et étudier lecomprendre le présent et étudier le

passéC’est ce que font les scientifiquesC est ce que font les scientifiques avec de plus en plus de moyens

D l iDes glaciers de plus de 4

km d’épaisseurd épaisseur

pour remonterremonter

400 000 ans

Page 64: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Maxi 300 ppm il y a 325 000 ansMaxi 300 ppm il y a 325 000 ans

Mini 180 ppm

+ 3°C

- 8°C

Page 65: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Fig. 1 IPD (top), ice core CH4 records (middle), and calculated emissions from scenario L3 (bottom).CH4 data points show the mean concentration from replicate samples measured at

that depth.

Des travaux récent démontrent en comparant le contenu de méthane dans les

l tt l iè dcalottes glacières du Groenland et de l’Antartique,

que le CH4 commence à grimper aux latitudes desgrimper aux latitudes des

tropiques avant de progresser aux latitudes dans l’emisphére

nord Des sources d’originenord. Des sources d origine naturelles (lacs et marais) et anthropiques expliquent les

observationsobservations

L Mitchell et al. Science 2013;342:964-966

Published by AAAS

Page 66: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Fig. 2 Modeled CH4 concentrations from the IPD (top) and box 1 (60° to 90°S, bottom) for scenarios N1, N2, A1, and A2 (left), as well as the combined scenarios A1+N2, and A2+N2 with

a 50% reduction in per-capita rice agriculture emissions (right).All scenarios are tuned to match the concentration and IPD at ~1400 C.E. The emission histories used to produce these

scenarios are shown in fig. S10

L Mitchell et al. Science 2013;342:964-966Published by AAAS

Page 67: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Travaux du CNRS, Mme Valérie Masson-Delmotte

Page 68: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Alors qu’aujourd'hui on en mesure 397 et qu'à ce rythme on en aura 500 vers 2065!

397

CO2 CO2 ppmCO2 CO2 ppm

397

+2 ppm par anppmppm

330 330 ppmppm

ppmppm

330 330 ppmppm

+2 ppm par an

pppppppp

288 288 ppmppm288 288 ppmppm

10001000 180018001400140010001000 1800180014001400

68

Page 69: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Comprendre notre passé p pDes leçons pour le futur de notre

li tclimat• Durant l’été 2011 le conseil de rechercheDurant l été 2011 le conseil de recherche

des USA a publié les travaux de géologues qui ont tenté de reproduiregéologues qui ont tenté de reproduire

l’évolution du climat sur la Terre depuis 850 millions d’années à partir de l’analyse

de carottes et de forages des roches et gsédiments.

De: Understanding Earth’s Deep Past, Lessons for Our Climate FutureN ti l R h C il f ti l A d i USA 2011National Research Council of national Academies. USA  2011www.national‐academies.org

Page 70: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Estimation du taux de CO² depuis 45 millions d’années à partir des sédiments

De: Understanding Earth’s Deep Past Lessons for Our Climate Future

70

De: Understanding Earth s Deep Past, Lessons for Our Climate FutureNational Research Council of national Academies. USA  2011www.national‐academies.org

Page 71: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Notre planète a souvent été pplus chaude qu’aujourd’hui!

De: Understanding Earth’s Deep Past Lessons for Our Climate Future

71

De: Understanding Earth s Deep Past, Lessons for Our Climate FutureNational Research Council of national Academies. USA  2011www.national‐academies.org

Page 72: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Hypothèse d’évolution du CO² atmosphérique l l édi t lselon les sédimentologues

On serait d’ici 1000 ans comme durant l’Eocéne ou la Terre ét it b l h d

72était beaucoup plus chaude

Page 73: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Températures à la surface de la Terre à l’Eocène, il 40 illi d’ é d il it l dil y a 40 millions d’année quand il y avait plus de

1000 ppm de CO² comparé à aujourd’hui

37°C à l’équateur soit 9°C en +

A nos latitudes on d °passerait de  13°C 

aujourd’hui à 28° ou 30°C soit un climat30 C, soit un climat 

tropicalAujourd’hui

73+15°C de plus au pôle Nord

Page 74: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Elévation du niveau des mersElévation du niveau des mers

En ce moment, il y a une élévation y

moyenne de 3 mm par an et qui p q

pourrait atteindre 7 ou 8 mm/an lorsque les glaciers des

S it 3 t l 10 t d

pôles fondront plus rapidement

Soit 3 cm tous les 10 ans et donc entre 30 et 75 cm de plus en 2100

Page 75: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Fig. 5 Cumulative changes in the mass of (left axis) the EAIS WAISmass of (left axis) the EAIS, WAIS, and APIS (top) and GrIS and AIS and the combined change of the

AIS and GrIS (bottom) determinedAIS and GrIS (bottom), determined from a reconciliation of

measurements acquired by satellite RA, the IOM, satellite

gravimetry, and satellite LA. Also shown is the equivalent global

sea-level contribution (right axis), calculated assuming that 360 Gt of ice corresponds to 1 mm of o ce co espo ds to o

sea-level rise. A Shepherd et al. Science 2012;338:1183-1189

M d l f dMasse de glace fondue depuis 1992 et augmentation du niveau de la mer

Published by AAAS

de la mer

Page 76: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Température pole nord Août 2013Diffé à l l• Différence à la normale

Page 77: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Il y a 110 000 ans le niveauIl y a 110 000 ans le niveau moyen des mers était 4 à 6 m au dessus du niveau actuel

alors que la température étaitalors que la température était légèrement plus chaude et lelégèrement plus chaude et le

taux de CO² inférieur à j d’h iaujourd’hui

De: Understanding Earth’s Deep Past, Lessons for Our Climate FutureN ti l R h C il f ti l A d i USA 2011National Research Council of national Academies. USA  2011www.national‐academies.org

Page 78: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Autres conséquencesAutres conséquences d h tdu changement

li ticlimatique

Des risques d’évènementsDes risques d’évènements violents et extrêmes plusviolents et extrêmes plus

fréquents78

Page 79: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Deux tempêtes en 11Deux tempêtes en 11 ans, 1999 et 2009!ans, 1999 et 2009!

Page 80: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

www.jacobins.mairie-toulouse.fr/.../TPH18_.htm

Page 81: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Crue 1930 - http://www.aquadoc.fr/article.php3?id_article=22

Page 82: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Cependant il demeure encore des incertitudes et donc:

• Besoin de poursuivre des travaux scientifiques pour modéliser le plusscientifiques pour modéliser le plus

fidèlement l’évolution la plus probable• Sachant que la complexité des

phénomènes est immensephénomènes est immenseMais ce qui est certain, c’est que à notre Mais ce qui est certain, c’est que à notre

échelle il faut s’y préparer en réduisant auéchelle il faut s’y préparer en réduisant auéchelle il faut s’y préparer en réduisant au échelle il faut s’y préparer en réduisant au plus vite nos gaspillages de CO² etplus vite nos gaspillages de CO² et’ d t t t t ’ t d’ d t t t t ’ t d

82en s’y adaptant tout en s’appuyant sur des en s’y adaptant tout en s’appuyant sur des

principes durables!principes durables!

Page 83: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Le débat s’anime maintenant autour de deux thèmes

lé t icomplémentaires• Diminuer à la source les gaz à effetDiminuer à la source les gaz à effet

de serre• S’adapter à ce changement

Page 84: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Quelles conséquences ?Quelles conséquences ?

• A/ Une mer qui va monter légèrement?• B/ Des risques d’évènements violents etB/ Des risques d évènements violents et

extrêmes plus fréquents?C/ Pl h d l t t d• C/ Plus chaud, plus souvent et des besoins énergétiques plus sollicités en été pour maintenir notre confort?

• D/ Une demande en eau pour se nourrir• D/ Une demande en eau pour se nourrir plus importante?

Page 85: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Face au changement climatique que faire?

Se déplacer?Se déplacer?

+2.5°C = 500 km vers le Nord ou

400 m en altitude400 m en altitude

85

Page 86: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Situation de canicule de SudLes versants Nord-Est les premiers concernés

Pourquoi?86

Pourquoi?

Page 87: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Transformation adiabatique :( Sans échange de chaleur Q=0 T

A cause de l’effet de Foehn( Sans échange de chaleur, Q 0. T constant, variation de P )

DETENTE

P COMPRESSION

Soulèvement d’une masse d’air par un relief:

Affaissement d’une masse d’air par un relief:

87

par un relief:Détente, refroidissement, saturation puis condensation.

par un relief:Compression, réchauffement, évaporation.

Page 88: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Exemple de poussée très chaude d’août 2003d août 2003

88

Page 89: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

89

Page 90: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Niveau d’ozone le 8 août 2003Danger!

Niveau d ozone le 8 août 2003µg/M3 d’air

90

Source Prév’air -INERISLes fortes températures favorisent sa formation dans les villes

Page 91: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Avec un nombre de jours de forte chaleur en été en augmentationchaleur en été en augmentation

T°Maxi sous abri, Juin à Août ‐ Nombre de jours SecteurAgen

50

60

> 30°C (Moyenne 19.7)

> 35°C (M 2 2)

2003

40

jours

> 35°C (Moyenne 2.2)

> 40°C (Moyenne 0.1)

30

mbre de

 j

10

20

Nom

0

10

51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99 01 03 05 07 09 11 13

195

195

195

195

195

196

196

196

196

196

197

197

197

197

197

198

198

198

198

198

199

199

199

199

199

200

200

200

200

200

201

201

Ce qui pousse à la Clim en ville!

Page 92: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Nombre de nuits à Agen avec des minimales supérieures à 18 et 20°C

T° Mini sous abri, Juin à Septembre ‐ Nombre de jours Secteur Agen

minimales supérieures à 18 et 20°C

40

45

50

18°C

2003

30

35

40

ours

> 18°C

> 20°C

20

25

30

mbre de

 j

10

15

20

Nom

0

5

1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1 3 5 7 9 1

1951

1953

1955

1957

1959

1961

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

2007

2009

2011

Ce qui pousse à la Clim en ville!

Page 93: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

ICU selon la taille de l’agglomérationl agglomération

ffé l à l’ l

m(°C)

Différence due principalement à l’usage des climatiseurs

rmaxim

um

5

t de chaleu

e

Îlot

Toulou

se

Carm

aux

Paris

AGEN

A

93Source Météo France

Page 94: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Chaleur / énergie/ eauChaleur / énergie/ eauClimat

Adaptation

Page 95: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Sur quels principes durables peut on s’adapter?

• Une agriculture irriguée de précision• Une réduction des besoins énergétiquesUne réduction des besoins énergétiques

basés sur des ressources fossiles qui ramènent dans l’atmosphère du carboneramènent dans l’atmosphère du carbone sédimenté il y a des millions d’années

• Par exemple en évitant de promouvoir la « Clim » en été que les poussées chaudes« Clim » en été que les poussées chaudes

de Sud rendent parfois nécessaires

95

Page 96: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Conséquences pour les cultures de semences

• Plus d’extrêmes du climat à supporter• D’où des moyens de prévention à mettreD où des moyens de prévention à mettre

en œuvre pour en atténuer les conséquencesconséquences

• Accroître la ressource en eau et savoir que certaines années on n’aura besoin que de 800 m3/ha alors que d’autres il enque de 800 m3/ha alors que d autres il en faudra plus de 2500!C é d il t d f î h éd i• Créer des ilots de fraîcheur pour réduire l’ETP local 96

Page 97: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Le continuum sol, plante atmosphère

Rayonnement solaire

Transpiration

Ph t th i

ConvectionDe 50 à 150 litres/jour

solairePluieHumidité atmosphérique

temperature Air

Photosynthesis & respiration

Echange de chaleur Infiltration

EvaporationRuissellement de surface

vent

Interception

Flux de chaleur

p

aeration du sol & respiration

Microfaune & microorganismes

Absorption racinaire Mouvement de sels

respiration g

Capillaritédrainage & recharge des nappes

97Nappe alluviale ou phréatique

Page 98: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Que devient l’énergie solaire incidente?

couvert nuageux clair

Partie réfléchie

De 250 W/m² maxi par temps couvertDe 250 W/m² maxi par temps couvert à prés de 900 W/m² par ciel clair en été

98Jan Pokorný et al.; Solar energy dissipation and temperature control by water and plants; Int. J. Water, Vol. 5402

Page 99: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Répartition de l’énergie solaire incidente en milieu de journée

En W / m²

210Energie réfléchie ou

Albédo160

En W / m²

210

70Energie latente de transpiration qui

48070

350transpiration qui

rafraichit l’airEnergie qui réchauffeEnergie qui réchauffe

l’airE i d d ti 150Energie de conduction

dans le sol9050

99Sol nu Champ irrigué

Page 100: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Irrigated corn fieldsSurface Temperature

Il y a 13°C de différence entre les champs chauds et les champs fraisSurface Temperature

12 august 2011 – New presentationCl dClouds

Corn without irrigationCorn without irrigation

Well irrigated cornWell irrigated corn with i b t ithWell irrigated corn in between rows with

les water

Irrigation not yet arrived or not done

°C

Page 101: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Première nécessité!St kStocker davantagedavantage

d’eau douce au i di lniveau mondial

sur les continents pour compenser lacompenser la

disparition des glaciers.

Que ce soit l’eau du toit pour son jardinQue ce soit l eau du toit pour son jardin ou celle des champs pour la nappe

Page 102: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Stocker par exemple dans des lacs de nouvelle génération comme ici prés denouvelle génération comme ici prés de

Laugnac sur le Bourbon au Moulin d’Arasse

Page 103: Les changement climatique en Moyenne-Garonne
Page 104: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Principe de fonctionnement d’un lac de nouvelle génération

B i dPréleveur à

Nitrates (14/05/03)

7 mg/lBassin de décantation

Digue hauteur variable

Nitrates Stratification (14/05/03)

25 mg/lNitrates

(14/05/03)8 mg/l

des eaux

104

Page 105: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Prévenir les inondations rapides et drainer à condition de restituerdrainer à condition de restituer

localement l’eau aux nappes ou dans un lac voisin

ASSOCIER PROTECTION CONTRE LE VENTASSOCIER PROTECTION CONTRE LE VENTLUTTE PASSIVE CONTRE LE GELLUTTE PASSIVE CONTRE LE GEL

Haies Haies LUTTE PASSIVE CONTRE LE GELLUTTE PASSIVE CONTRE LE GEL

ET LUTTE RAISONNEEET LUTTE RAISONNEEirriguéesirriguées

105

Page 106: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Un autre potentiel du 47: les nappes

Il faut 300 mm en hiver pour remonterIl faut 300 mm en hiver pour remonterles nappes

Page 107: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les nappes comme lieu de stockage 

70038 0 )

Evolution du niveau de la nappe alluviale à Colayrac St Cirq

600

700

3 2

37.6

38.0

à av

ril (m

m

)

400

500

36.8

37.2

d'oc

tobr

e à

cote

ngf

(m)

30036.0

36.4

e cu

mul

ée c

100

200

35.2

35.6

3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 Pluv

iom

étrie

Projet en démarrage avec Conseil

199

199 4

199

199

199

199

199 9

200

200

200 2

200

200 4

200

200

200

200

200 9

201

201

201 2

201 P

Projet en démarrage avec Conseil Général de Lot‐et‐Garonne

Page 108: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

D’où l’idée de la recharge avec de l’eau de qualitépour court-circuiter la partie imperméablepour court circuiter la partie imperméable

On peut également augmenter la porosité naturelle des sols à l’aide d’amendementsnaturelle des sols à l aide d amendements organiques ou avec des bactéries et des

mycorhizes

Page 109: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Contrôle de qualitéVanne

Puits Puits

G é

Limon

Graviers non saturés

Graviers saturés

terrain imperméablep

Testé et validé en 1996 en Lot-et-Garonne

Page 110: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Quelques mois plus tard

Et aussi pour de l’eau potable ou au moins de qualitéou au moins de qualité

200 à 420 €/Ha d’investissement pour stocker de 800 à 1500 m3/Ha

Page 111: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Enfin une fois l’eau stockéeEnfin, une fois l eau stockée,• Il faut en optimiser sa gestion• Il faut en optimiser sa gestion

• Ce qui nécessite desCe qui nécessite des investissements en

moyens et en savoir faire

Page 112: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

POURQUOI IRRIGUER?POUR COMPENSER DES BESOINS PHYSIOLOGIQUES DES PLANTES

450

ETP Penman à Agen du 11 juin au 31 août, années 1971 à 2012

PHYSIOLOGIQUES DES PLANTES

450

ETP Penman à Agen du 11 juin au 31 août, années 1971 à 2012

410

430

450

Cumul - 298 à 436.1 mm

Moy 41 ans - 350 mm

Ecart Type - 29 mm

2003

410

430

450

Cumul - 298 à 436.1 mm

Moy 41 ans - 350 mm

Ecart Type - 29 mm

2003

370

390

410

mm

20041976 1989 1998

20091995

370

390

410

mm

E yp 9 mm2004

1976 1989 199820091995

330

350

ETP

Penm

an en

330

350

370

ETP

Penm

an en

m

290

310

Cum

ul d

es E

1979290

310

330

Cum

ul d

es E

1979

201

250

270 199219771987

1979

19801997

250

270

290

199219771987

1979

19801997

13

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

Années

250

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

Années

Page 113: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

POURQUOI IRRIGUER?Que les pluies ne compensent pas toujours

260

Précipitations à Agen du 11 juin au 31 août, années 1971 à 2012

Cumul - 50 9 à 237 mm 1992260

Précipitations à Agen du 11 juin au 31 août, années 1971 à 2012

Cumul - 50 9 à 237 mm 1992

200

220

240Cumul - 50.9 à 237 mm

Moy 42 ans - 128 mm

Ecart Type - 50 mm

19711992

1972

1997

1999200

220

240Cumul - 50.9 à 237 mm

Moy 42 ans - 128 mm

Ecart Type - 50 mm

19711992

1972

1997

1999

160

180

200

n m

m

19761972

1984 19991993

160

180

200

n m

m

19761972

1984 19991993

120

140

réci

pita

tions

en

120

140

réci

pita

tions

en

20

60

80

100

Cum

ul d

es P

r

60

80

100

Cum

ul d

es P

r

13

20

40

19912005

1985

2009

20102012

2000

20

40

19912005

1985

2009

20102012

2000

0

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

Années

0 00

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1977

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

Années

0 0

Page 114: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

La réserve du sol varie en fonction du type de sol et de sous-sol

Et de la vie dans le sol qui améliore les macro porosités

Page 115: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Caractéristiques hydriques du solCaractéristiques hydriques du sol

Pour 10 cm dePour 10 cm de profondeur de

sol

Page 116: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

30 cm 50 cm13% 25%

Dynamique en profondeur

10y) 20 cm49%

20 cm32% 30 cm

32%

70 cm4%

20 cm

70 cm90 cm

13%

13% 25%

27%22%% of total water use by depth

9

8

7(mm

/day

68%20 cm

49%

30 cm

50 cm4%

50 cm32%

V18

VT

R1Detasseled

R4 R5 R6 Physiological Matur

7

6

5upta

ke ( 30 cm

47%

V9V6

V12V15

R4 R5 R64

3

2rn w

ater

20 cm 30 cm32%

V6V3VE

2

1

0

Cor

(cm

)

30

Roo

t D

epth

30

60

90

120R 120

Page 117: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

De jour, le soleil permet la photosynthèse

La pompe solaire aspire l’eau du solLà où elle est disponiblep

Sol de surface

En premier lieu en surface car c’est plus facile à

humidecar c est plus facile à

pomper

Réserve d’eau en

profondeur disponible

Page 118: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Quand la réserve de surface s’épuise

La pompe solaire aspire l’eau du solLà où elle est disponiblep

Sol de surface

sec

Réserve d’eau en

profondeur disponible

Page 119: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

QUAND IRRIGUER?

• Quand les besoins d’évapotranspiration des feuilles deviennent supérieurs à ce que les p qracines sont capables de prélever instantanémentinstantanément

• Avant que le stress hydrique ne provoque é édes conséquences irréparables et une

réduction du potentiel de productionp p• A condition qu’il n’y ait pas de forts risques

de pluies dans les heures ou jours à venirde pluies dans les heures ou jours à venir 119

Page 120: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

QUAND IRRIGUER?QUAND IRRIGUER?Les outils de prises de

décision

• L’école Française du Bilan çHydrique Théorique

• Les mesures in situ• Les mesures à distance

120(télédétection)

Page 121: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Appui TechniqueWith a long experience in irrigation monitoring

Appui Techniqueaux Irrigantsaux Irrigants

En Moyenne-Garonneansansans

1963 1993 2003

Page 122: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les outils de l’ACMG en collaboration avec la CA 47 et l’aide du CG47, deavec la CA 47 et l aide du CG47, de

l’Agence de l’Eau et du CR AquitaineToutes les semaines Toutes les semaines plusieurs fois

/ Semaine

Tensiomètre

GSM GPRS

200620041985

SENTEK

Gravimétrie Diviner 2000 EnviroScan

EasyAGSonde neutronique

Page 123: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Mesures de l’eau et du selMesures de l eau et du sel

© Sentek Pty Ltd 2009 

Page 124: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les Sondes SentekLes Sondes Sentek

• Des mesures fines du diélectrique du sol avecdiélectrique du sol avec des sondes capacitives p

nous donnent en l tquelque sorte un

électrocardiogramme duélectrocardiogramme du fonctionnement de la vie

du sol et des racines 124

Page 125: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Matériels utilisésMatériels utilisés EnviroScan 

Diviner 2000

Pour les suivis individuels Pour les référentiels

Page 126: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

G â à hGrâce à un champ électrique émis

par chaque Diélectrique de l’air : 1capteur,

ces derniers

l air : 1du sol : 4 à 7de l’eau : 80

mesurent l’humidité dans le

sol à chaquesol à chaque horizon

en détectant les

10 cm

en détectant les molécules d’eau

présentes

10 cmet exprimant ainsi l’humidité en illi èt d’millimètres d’eau

pour 10 cm de solAgralis Services – Aérodrome d’Agen – 47520 Le Passage – 05 53 47 24 00 – 06 11 36 35 88

Page 127: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Ce pilotage est facilité en goutte-à-goutte !

Humiditédu sol 2

p g g g

Capacité au champ

du sol 2

RéservRFUe

UtileBas de RFU

Point de flétrissement permanent

1L’objectif est de rester dansla zone de confort hydrique

Page 128: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Les sondes Capacitives SENTEKde nombreuses utilisations & gestions possiblesde nombreuses utilisations & gestions possibles

Page 129: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Plantées dans le sol, ces sondes mesurentla salinité et l’humidité de ce dernier

50 cm30 cm10 cmObjectif : aider au pilotage de l’irrigation et de la fertilisation

Carte-mère

la salinité et l humidité de ce dernier.

Capteurs : - Duo salinité et humidité

« TRISCAN »

ou-Humidité seulement

Fréquence de recueil des

CapteurFréquence de recueil des

données paramétrable

Suivant les modèles, transmission desNOUVEAUTE NOUVEAUTE

données par navette, réseau mobile ou PC

Traitement des donnéessur Irrimax (logiciel)

EnviroScan

sur Irrimax (logiciel)

Diamètre des capteurs différent51

mm

Position des capteurs variables

Longueur sur mesure

EasyAGCapteurs tous les 10 cmLongueurs: 10, 30 ou 50 cm

Priméesau SIMA

Page 130: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Permet de créer unePermet de créer une véritable station

agrométéorologique sur mesure, ,évolutive et modulable,

comprenant les d itisondes capacitives

et des capteurs météo pour aller jusqu’au pilotageMultiples  jusqu’au pilotage

des électrovannes.

Plusieurs modules

usages

peuvent être reliés en radio (4km en

champ libre)Une seule carte SIM

Envoi des donnéesau format CSV sur

un serveur FTP

SIM

Mesures, analyses,  un serveur FTP

Notre équipe est là pour étudier avec vous la solution qui correspond à vos projets !

y ,transmissionset pilotage

Page 131: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

131Pour plus de simplicité

Page 132: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Sableux Limoneux ArgileuxSableux Limoneux Argileux

Goutte-à-goutte

10 cm20 cm30 cm

50 cm

70 cmBulbe

Remplir le bulbe la nuit pour l'utiliser le jourRemplir le bulbe la nuit pour l'utiliser le jour.

Page 133: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

http://www.acmg.asso.fr

Page 134: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

http://www.acmg.asso.fr

La position pde la sonde

estest réfléchie à partir de donnéesdonnées

spatiales de sol ou des végétauxvégétaux

Page 135: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

http://www.acmg.asso.fr

Page 136: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Exemple de suivi au Diviner sur betterave porte graine en 2010

Aspersion 260 mmPluie 134 mmPluie 134 mm

136

Page 137: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

BETTERAVESBETTERAVES

Page 138: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Exemple d’enregistrement 2011 sur b tt t ibetterave porte graine

138Aspersion 134mmPluie 260 mm

Page 139: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Le cas d’un maïs de semences en 2013, vers Mézin

Aspersion 175 mmpPluie 47 mm (18 mm jusqu’au 04/09)

139

Page 140: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Cela permet par exemple de suivre la dynamique des prélèvements de l’eau du soldynamique des prélèvements de l eau du sol

A 10 cm

A 20 cm

A 40 cmA 50 cm

Sur 60 cm

140

Page 141: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Mais aussi le prélèvement des ionsMais aussi le prélèvement des ions

IONSIONS

EAU

141

Page 142: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Exemple de prélèvements mesurés toutes les 10 minutesA 10 cm

A 20 cm

A 30 cm

A 40 cm

A 50 cm

142

Page 143: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

D’où la propositionD où la proposition• De privilégier les champs frais et les

haies irriguées pour atténuer l’impact des canicules en été

• De stocker plus d’eau de ruissellement lors d’épisodes pluvieux intenseslors d épisodes pluvieux intenses

De manière à mettre cette eau à disposition de tous, ville et campagne, lorsqu’il fait chaud pour atténuer l’impact des coups p p p

de chaleur et réduire les besoins énergétiques de climatisationénergétiques de climatisation

Page 144: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Notre climat est lié à l’eau

Précipitations

100%62%

Évapotranspiration

62%

16%Ruissellement

En France en22% 144

Écoulement souterrain en Km3/an

Adapté EGID22% 144

Page 145: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Des chiffres très différents en ville

100%12%

Précipitations

100%

ÉÉvapotranspiration

Ruissellement

Écoulement souterrain78%10%

14510% Fuites du réseau

d’assainissementÉvaluation variable d’une ville à une autre

145

Page 146: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

La zone mal irriguée fonctionne comme le sol nu

En W / m²

170Energie réfléchie ou

Albédo160En W / m²

170170Energie latente de

transpiration qui480

350transpiration qui

rafraichit l’airEnergie qui réchauffeEnergie qui réchauffe

l’airE i d d ti 90

90Energie de conduction

dans le sol9050

146Champ non irrigué Champ irrigué

Page 147: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Dans un verger irrigué il fait de 5 à 12°C plus frais que dans le chaume voisin –

mesures ACMG 2008mesures ACMG 2008

26°C dans le verger et 38°C au dessus du chaume voisin le

31/08/2008

Page 148: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Mesures ACMG 200826°C dans le verger 38°C d h38°C dans chaume

voisin

Lien Micro Climatique entre Ville et Campagne ?148

q p g

Température de surface – 11/07/2011

Page 149: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

L’EAU ET LA VEGETATION COMME MOYEN DE RAFRAICHISSEMENT NATUREL

Zoom Agen - Boé - Le Passage d’AgenDE RAFRAICHISSEMENT NATUREL

Eté – Juillet 2010Printemps – Mai 2010 Eté Juillet 2010Printemps Mai 2010Source : PLU Communautaire Durable de la Communauté d’Agglomération d’Agen (CAA)

149

Page 150: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

le rôle du végétal : constat

L’arbre ou des bandes boisées, c’est naturellement :

constat

naturellement :

un climatiseur d’espacepublic car il réfléchit unepartie de rayonnementsolaire.

Un «évapotranspireur» et Un «évapotranspireur» etdonc un moyen naturelpour climatiser l’airambiant situé en dessouset à proximité, sous levent, à condition depouvoir l’irriguer sans

D 30 à 70 3 d’g

excès.

Un moyen de transformerune autre partie de cette

De 30 à 70 m3 d’eau s’évaporent par Ha et par jour dans une zone

150

une autre partie de cetteénergie solaire en matière(puits à carbone),

par jour dans une zone boisée irriguée 150

Page 151: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

100%35%

Précipitations

100%

ÉÉvapotranspiration

Plus de photosynthèse

Moins chaud

Ruissellement

photosynthèse

Écoulement souterrain45%20%

25%151

20%40%Vers la nappe 151

Page 152: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Programme ADAPTACLIMA IIProgramme ADAPTACLIMA II

PROJET EUROPÉENPROJET EUROPÉENADAPTATION AU CHANGEMENT ADAPTATION AU CHANGEMENT CLIMATIQUE DANS LE SUDOECLIMATIQUE DANS LE SUDOECLIMATIQUE DANS LE SUDOECLIMATIQUE DANS LE SUDOE

OBJECTIF GLOBALRenforcement de la protection et de la conservation durable de l'environnement et du milieu natureldurable de l environnement et du milieu naturel

152

Page 153: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

1/ RÉDUIRE L’ÉNERGIE SOLAIRE 1/ RÉDUIRE L’ÉNERGIE SOLAIRE INCIDENTE…INCIDENTE…

En W / m²

170Energie réfléchie ou Energie réfléchie ou

AlbédoAlbédo 23017050

350Energie latente de transpiration qui

230

50350transpiration qui rafraîchit l’air

Energie qui assèche

50300Energie qui assèche

l’airE i d d ti 90Energie de conduction

dans le sol 80

Avant Après153

Page 154: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

… ET 2/ RAFRAICHIR L’AIR … ET 2/ RAFRAICHIR L’AIR AMBIANTAMBIANTAMBIANTAMBIANT

En W / m²

Energie réfléchie ou Energie réfléchie ou AlbédoAlbédo 230 230170

Energie latente de transpiration qui

230

50

230

270

17050

transpiration qui rafraîchit l’air

Energie qui assèche

50300

270350

Energie qui assèche l’air

E i d d ti100

Energie de conduction dans le sol

A è

80 6090

Avant Après154

Page 155: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

2.    Diagnostic des îlots de chaleur et de fraicheur urbains

Comparatif des images thermiques Landsat 8 et visibles à Agen le 04/08/13

B é i i d i L d155

Bonne précision des images Landsat

Mise en avant des zones industrialisées beaucoup plus chaudes

Page 156: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

/Comparaison mesures mobiles / Landsat Variations de la

température de l’air de 6,5°C entre les différents quartiers qdu centre de l’agglomération agenaiseagenaise

Bonne corrélation des variations dedes variations de températures mesurées entre les diffé t tdifférentes zones et les températures de surfaces

Image Landsat 8 au 4/08/13 et représentation de l’évolution des températures de l’air en fonction des différents quartiers

156

Page 157: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

D à é ét li dVégétaux irrigués et pérennisés en ville

Des espaces à végétaliser de manière pérenne pour :

• Mieux isoler, avoir moins froid l’hiver et moins chaud l’été

(P i i d l’h bit t(Principes de l’habitat bioclimatique)

A éli l b i• Améliorer le paysage urbain

Terrasse végétalisée irriguéeSource : Traité d'architecture et d'urbanisme bioclimatiques, ADEME

157

Page 158: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Des gouttelettes s’évaporant prennents évaporant prennent

800 calories par gramme à l’air !

1 litre d’eau qui s’évapore1 litre d’eau qui s’évapore refroidit de 2°C 1000 m3 d’air

I té êt l f t iIntérêt pour les fontaines, jets d’eau, dispositifs de

b i ti tbrumisation, etc.

158Photo par Brume System

Page 159: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

L'IDÉE EST DEL'IDÉE EST DEL IDÉE EST DE L IDÉE EST DE PASSER DE LA PASSER DE LA SITUATIONSITUATIONSITUATION SITUATION AAAAÀ LA SITUATION À LA SITUATION BBB B

FRAIS CHAUD

°C159

Page 160: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Depuis 30 ans un fossé ps’est creusé entre la ville

et la campagne.Il est temps de le remplir

d’eau en hiver pour tili bl tutiliser ensemble cet

bl d il f it« or bleu » quand il fait trop chaud!

160trop chaud!

160

Page 161: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Une initiative dede

l’économie agricole du

département pde Lot-et-GaronneGaronne

161

Page 162: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Egalement au niveau du Conseil Général qui lance une mission d’i f ti t d’é l tid’information et d’évaluation:

D l’ d t lDe l’eau pour adapter le t it i h tterritoire au changement

climatiq eclimatiquePremière session de la commission le mardi 28 janvier

162

Première session de la commission le mardi 28 janvierRapport pour juin 2014

Page 163: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Egalement au niveau de l’Agglo d’Agen qui lance

U l & liUn cluster eau&climatUne ZA Agen Garonne

axée sur l’eau et le climat

163

Page 164: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

3e

2013

embr

e n

ove

edi 2

2en

dre

Ve

www.agglo-agen.fr

Page 165: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Un meilleur partenariat entre la pville et la campagne pour durer

blensemble

Cela existait déjà durant l’Empiredurant l’Empire

Romain

Page 166: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Chaque crise climatique q qprovoque des conséquences,

i l é i tsociales, économiques et environnementales

• Pourquoi attendre les prochaines environnementales

q pcrises pour s’impliquer dans des

dé h l l ùdémarches locales où« l’or bleu » de nos régions« l or bleu » de nos régions soumises au flux océanique q

serait si bien valorisé?

Page 167: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

Venez nombreux !Vendredi 24/01/2014Vendredi 24/01/2014

167

Page 168: Les changement climatique en Moyenne-Garonne

MERCIMERCI

Jean-François B th iBerthoumieu05 53 77 08 48

@ f168

[email protected]@agralis.fr