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DROUGHT-CH: Sommes-nous préparés aux périodes de sécheresse?

 

A l’avenir, il faudra s’attendre à des périodes de sécheresse et à des vagues de chaleur plus fréquentes. Le projet s’est penché sur les risques liés aux périodes de sécheresse en Suisse et sur les possibilités de les anticiper. Un prototype de plateforme d’information "Sécheresse" a été élaborée.

Description du projet (projet de recherche terminé)

A l’été 2003, nous avons vécu en Europe une sécheresse très marquée qui s’est accompagnée d’une forte canicule. Cela a eu des conséquences sur la nature, les écosystèmes, l’économie et la société. Il est apparu clairement que la Suisse n’était pas suffisamment préparée à des événements de cette nature. Selon les scénarios climatiques, ces événements extrêmes peuvent se présenter de façon accrue à l’avenir. C’est pourquoi il est important de mieux comprendre les sécheresses en Suisse et leur prévision.

Les questions suivantes ont été étudiées:

  • Quels sont les mécanismes physiques susceptibles de provoquer des sécheresses en Suisse?
  • Comment les ressources hydriques réagissent-elles aux extrêmes climatiques et qu’est-ce qui provoque en fin de compte l’apparition d’une sécheresse?
  • Quel est le rôle joué par les facteurs sociaux et économiques dans les conséquences des sécheresses en Suisse?
  • Quels sont les avantages présentés par les prévisions hydrologiques par comparaison avec les prévisions météorologiques normales?

Méthodes

La dynamique des phénomènes de sécheresse et la capacité des ressources hydriques à les compenser ont été étudiées avec des modèles hydrologiques ainsi que des modèles d’observation en surface. A l’aide d’isotopes stables, on a défini le rôle de la teneur en eau du sol et de la nappe phréatique pour la permanence de l’écoulement pendant une sécheresse. En outre, des ateliers et des sondages ont aidé à dégager les besoins d’informations de diverses branches en matière de ressources hydriques et de leurs prévisions. Sur cette base, les chercheurs ont élaboré un prototype de plate-forme d’information contenant des informations régulièrement mises à jour à propos de la sécheresse en Suisse.

Résultats

La sécheresse est un phénomène complexe, où divers facteurs environnementaux jouent un rôle: ainsi, des réservoirs d’eau bien remplis et l’humidité du sol, la neige ou la nappe phréatique peuvent atténuer les déficits de précipitations ou les vagues de chaleur. En revanche, des sols et des végétations desséchés peuvent renforcer les sécheresses et les vagues de chaleur. En outre, les propriétés des sols et de la végétation sont décisives pour les processus intervenant entre les réserves d’eau et l’atmosphère. En outre, la neige et la fonte des neiges déterminent les réserves d’eau dans les régions de montagne.

Etant donné que les ressources hydriques sont très diversifiées, il existe différentes sortes de sécheresse ayant des caractéristiques et des processus physiques déterminants différents. Par ailleurs, les écosystèmes et les branches économiques touchés par la sécheresse ne sont pas les mêmes.

Un résultat majeur du projet est l’observation du temps pendant lequel les diverses ressources hydriques peuvent compenser les sécheresses. A cet égard, les plus importantes influences de l’environnement sont les processus entre le sol et l’atmosphère ainsi que les propriétés du sol. Etant donné que l’humidité du sol et l’écoulement réagissent de façon retardée lors de situations météorologiques spéciales, ils peuvent aussi refléter des situations extrêmes dans le passé. En particulier, il est apparu clairement que l’aptitude du sol à conserver de l’eau est extrêmement importante pour la prévision.

Les résultats de la recherche montrent que dans le climat actuel, il serait possible que se produise une sécheresse encore plus forte que pendant la canicule de l’été 2003. A l’époque, le printemps humide avait atténué la sécheresse et les températures élevées de l’été qui avait suivi.

Le projet a en outre étudié les écoulements d’étiage dans les bassins hydrographiques suisses et élaboré des prévisions correspondantes pour le prototype de plate-forme d’information. Les écoulements d’étiage sont bien prévisibles, surtout dans la section supérieure des cours d’eau ainsi que directement en aval des grands lacs du Plateau suisse. Ces prévisions sont importantes pour la navigation fluviale et l’énergie hydraulique.

Importance pour la recherche et la pratique

De façon générale, ce projet a renforcé l’attention portée par le public sur les problèmes dus aux sécheresses. Les chercheurs ont réalisé deux ateliers et un sondage sur la sécheresse. Ils ont constaté que les milieux de la pratique et le public s’intéressent de plus en plus aux informations sur la situation hydrologique de la Suisse et sur les prévisions y afférentes. Un intérêt particulier semble être accordé à l’humidité des sols et à l’évaporation par la végétation. Celles-ci ne sont encore ni recensées ni prévues par les services météorologiques. Le prototype de plate-forme d’informations mis en place Drought-CH (www.drought.ch) a déjà suscité des échos très positifs et semble très utile pour les utilisateurs concernés ou intéressés.

Le projet a rassemblé de nouveaux constats importants pour la recherche, en particulier eu égard au rôle des ressources hydriques dans l’introduction et la persistance de phénomènes de sécheresse. Ces constats les plus récents pourraient être repris à l’avenir dans la plate-forme d’information et améliorer ainsi les prévisions dans l’optique d’une exploitation opérationnelle possible. Globalement, les résultats du projet ont été importants tant pour la recherche que pour la pratique et représentent des étapes décisives sur la voie de la détection précoce des sécheresses en Suisse.

Titre original

Evaluation du risque de sécheresse en Suisse (DROUGHT-CH)

Direction du projet

  • Prof. Dr. Sonia Seneviratne, Institut für Atmosphäre und Klima, ETH Zürich
  • Prof. Dr. Jan Seibert, Geographisches Institut, Universität Zürich
  • PD Dr. Irmi Seidl, Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL)
  • Dr. Manfred Stähli, Gebirgshydrologie und Wildbäche, Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL)
  • Dr. Kerstin Stahl, Institut für Hydrologie, Universität Freiburg i.Br.
  • Prof. Dr. Markus Weiler, Institut für Hydrologie, Universität Freiburg i.Br.
  • Dr. Massimiliano Zappa, Gebirgshydrologie und Wildbäche, Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL)