De par sa situation géographique, l’archipel des Petites Antilles, et en particulier les Antilles françaises (Martinique, Guadeloupe, Saint-Martin, Saint-Barthélemy), est exposé aux aléas climatiques et marins (cyclones, inondations, submersion marine, érosion...). Selon les observations et les projections du GIEC, le changement climatique est un facteur aggravant de ces aléas qui se traduit par une élévation des températures et du niveau de la mer, et une recrudescence des phénomènes météorologiques extrêmes. Face à ces risques, il est impératif de prévoir des stratégies d’adaptation et d’atténuation des effets locaux du changement climatique. Cela doit passer au préalable par la production et le partage de connaissances scientifiques sur ces aléas, par la mesure des impacts, passés, actuels et futurs, sur des territoires insulaires particulièrement vulnérables. Tels sont les objectifs principaux de C3AF (Changement Climatique et Conséquences sur les Antilles Françaises), projet de recherche collaboratif du programme opérationnel FEDER (Région Guadeloupe) 2014-2020, porté par un consortium d’experts du monde scientifique et opérationnel dont Météo-France. Les résultats publiés, à la pointe des connaissances scientifiques actuelles, ont vocation à constituer les données de référence pour plusieurs années.

• Simulations C3AF disponibles sur le portail DRIAS[CLIMAT]

Le tableau ci-dessous synthétise les producteurs, les modèles ainsi que les paramètres mis à disposition sur le portail Drias[CLIMAT] :

Table 1 : Liste des projections climatiques composant l’ensemble C3AF et de leurs couverture temporelle respectives.

Fiche technique : C3AF

• Description des simulations climatiques régionales

L'ensemble C3AF est constitué de 5 simulations, qui sont le fruit d'une simulation d'ensemble. Une simulation d'ensemble de 5 membres consiste en l'exécution de la même simulation climatique avec le modèle ARPEGE-Climat (Action de Recherche Petite Echelle Grande Echelle) cinq fois, chacune avec de légères variations initiales pour représenter la variabilité naturelle. Cela permet d'évaluer la dispersion des résultats et de mieux comprendre les incertitudes associées aux prévisions climatiques.

Ces simulations climatiques couvrent la période historique et future selon le scénario RCP8.5. La grille d’ARPEGE a la capacité d’être basculée pour changer la position du pôle et étirée pour augmenter la résolution dans une zone d’intérêt. Ainsi la configuration C3AF possède un pôle placé dans la région occidentale de l’Atlantique Nord tropical à 20°N, 50°W avec un facteur d’étirement de 3.5 et une résolution horizontale de l’ordre de 15-20 km sur les Petites Antilles. Les conditions en surface (température de surface de la mer et concentration en glace de mer) sont issues d’une précédente simulation du modèle couplé CNRM-CM5 à 1.4° de résolution (CMIP5), et débiaisées par la méthode quantile-quantile à partir de l’analyse de données mensuelles observées HadISST1. Les conditions initiales correspondent à celles du 1er janvier d’années différentes issues de cette même simulation CNRM-CM5.

Finalement les données sont corrigées de leur biais par la méthode quantile-quantile (mise en œuvre par Météo-France) à partir d'un ensemble de 69 stations pluviométriques et 17 stations thermiques réparties sur les 4 îles, et projetées sur les emplacements de ces stations (plus de détails ici).

Figure 1 : Les étapes de descente d'échelle pour les simulations C3AF depuis la modélisation climatique globale  à haute résolution sur les Antilles jusqu'à la désagrégation sur les stations pluviométriques de Saint-Martin, Saint-Barthélemy, Martinique et Guadeloupe (adapté de Chauvin et al., 2020 et Cantet et al., 2021).

Ces fichiers sont disponibles en format NetCDF, au pas de temps journalier pour 4 variables, voir le tableau ci-dessous (table 2) :

Table 2 : Liste des variables corrigées et disponibles sur le portail DRIAS.

Chaque fichier contient une seule variable, se rapporte à une seule simulation de l'ensemble, et donc une seule expérience (partie historique ou scénario RCP8.5). La couverture temporelle est discontinue entre la partie historique (1980-2013) et le scé
nario (2031-2080).

• Liens et références

- Lien vers la page C3AF sur le site de l'Université de Montpellier 3

- Lien vers la page CNRM / ARPEGE-Climat

Belmadani, A., A. Dalphinet, F. Chauvin, R. Pilon, and P. Palany, 2021. Projected future changes in tropical cyclone-related wave climate in the North Atlantic. Climate Dynamics, 10.1007/s00382-021-05664-5.

Cantet, P., A. Belmadani, F. Chauvin, and P. Palany, 2021. Projections of tropical cyclone rainfall over land with an Eulerian approach: Case study of three islands in the West Indies. International Journal of Climatology, 10.1002/joc.6760.

Chauvin, F., R. Pilon, P. Palany, and A. Belmadani, 2020. Future changes in Atlantic hurricanes with the rotatedstretched ARPEGEClimat at very high resolution. Climate Dynamics, 10.1007/s00382-019-05040-4.

Chauvin, F., R. Pilon, P. Palany, and A. Belmadani, 2021. Correction to : Future changes in Atlantic hurricanes with the rotatedstretched ARPEGEClimat at very high resolution. Climate Dynamics, 10.1007/s00382-020-05564-0.