Simulation des débits par ORCHIDEE sur le bassin

Simulation des débits par ORCHIDEE sur le bassin amazonien sous changement climatique
Amazonian streamflow simulated by Orchidee in a climatic change perspective
Matthieu Guimberteau (UDD, LOCEAN Paris, France)1,2, J. Ronchail1,2,3, G. Drapeau1,2,3,4, B. Sultan1,2,5, M. Lengaigne1,2,
J. Polcher2,6, J.-M. Martinez7, C. Prigent8, J.L. Guyot7, G. Cochonneau7, J.C. Espinoza9, N. Filizola10, W. Lavado11, P.
Fraizy12, D. Labat13, E. De Oliveira14, R. Pombosa15, J.J. Ordonez11, L. Noriega16, P. Vauchel 11
1 Laboratoire d’Océanographie et du Climat: expérimentations et approches numériques (LOCEAN), Paris, France
2 Institut Pierre Simon Laplace (IPSL), France
3 Univ Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité
4 Pôle de Recherche pour l’Organisation et la Diffusion de l’Information Géographique (PRODIG), Paris, France
5 Institut de Recherche pour le Développement (IRD)
6 Laboratoire de Météorologie Dynamique (LMD), CNRS, Paris, France
7 Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Brasilia, Brazil
8 Laboratoire d'Etudes du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique (LERMA), Observatoire de Paris, CNRS, Paris, France
9 Instituto de Geofisica de Peru, Lima, Peru
10 Universidade Federal de Amazonas, Manaus, Brazil
11 Servicio Nacional de Meteorologia e Hidrologia, Lima, Peru
12 Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Lima, Peru
13 Laboratoire des Mécanismes et Transferts en Géologie (LMTG), Toulouse, France
14 Agência Nacional de Águas (ANA), Brasilia, Brazil
15 Instituto Nacional de Meteorologia e Hidrologia, Quito, Ecuador
16 Servicio Nacional de Meteorologia e Hidrologia, La Paz, Bolivia
Le bassin amazonien est le plus grand du monde. Il est à l'origine de 15% du volume total d'eau douce déversée
dans les océans (Molinier et al., 1996) et joue donc un rôle important dans la régulation du climat à l'échelle mondiale.
Dans une perspective de changement climatique, il s'agit ici d'évaluer la variation du débit du cours principal de
l'Amazone et de ses principaux affluents au cours du XXIème siècle. L'impact du changement climatique sur les débits
est étudié à partir d'une climatologie d'anomalies entre les conditions climatiques futures et actuelles produite à partir
des résultats des différents modèles de l'IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), pour plusieurs scénarios
et deux horizons temporels. Ces anomalies ont été ajoutées à chaque variable climatique du forçage NCC (NCEP/NCAR
Corrected by CRU data, Ngo-Duc et al., 2005) corrigé en pluies. Une série de simulations a ensuite été produite avec
ORCHIDEE (ORganising Carbon and Hydrology In Dynamic Ecosystems) prenant en compte les conditions
climatiques futures. Les différences entre les débits simulés futurs ainsi obtenus et les débits simulés sur la période
1980-2000 sont alors étudiées sur l'ensemble du bassin amazonien.
Pour tous les scénarios et les horizons temporels, la plupart des modèles prévoit une augmentation des
précipitations sur la région ouest du bassin de l'Amazone, persistante sur l'année en Équateur et au Pérou et conduisant à
une augmentation des crues. Sur les autres régions du bassin, les modèles de l'IPCC simulent des changements de
précipitations très hétérogènes dans le temps et l'espace pour le scénario A1B à l'horizon temporel 2046-2065. Dans les
régions sud et est du bassin, une diminution des précipitations est simulée principalement pendant la saison sèche (JJA)
et les étiages sont réduits en conséquence. C'est également le cas dans le nord du bassin. Dans l'extrême nord du bassin,
la plupart des modèles prédisent une diminution des précipitations durant toute l'année (sauf en MAM) conduisant à une
diminution des crues et des étiages. Enfin, le débit moyen à Obidos, la dernière station de mesure sur le cours principal,
n'est pas significativement affecté. Toutefois, une diminution des étiages est simulée pour le scénario SRESA1B en
2046-65 et une augmentation des crues est prévue pour la période 2079-98 en utilisant le scénario d'émission SRESA2.