Le Changement CLimatique et LeauDocument technique Vi du gieC

OMM

Groupe dexperts intergouvernemental sur lvolution du climat

PNUE

Groupe dexperts interGouvernemental sur lvolution du climatomm pnue

le changement climatique et leauPublisousladirectionde BrysonBates CSIRO Australie ZbigniewW.Kundzewicz Acadmiedessciences, Pologne etInstitutderecherchedePotsdam surlesincidencesduclimat, Allemagne JeanPalutikof MetOffice,CentreHadley Royaume-Uni ShaohongWu Acadmiedessciences, Chine

Le prsent document technique du Groupe dexperts intergouvernemental sur lvolution du climat a t tablisuiteunedcisionduGroupedexperts.Leslmentsdinformationrassemblsicionttvrifis pardesexpertsetdiversgouvernements,maisnontpastexaminsparleGroupeauxfinsduneventuelle acceptationouapprobation.

Juin2008LeprsentdocumentatrdigsouslaresponsabilitdelUnitdappui techniqueduGroupedetravailIIduGIEC.

Rfrenceduprsentdocumenttechnique: Bates,B.C.,Z.W.Kundzewicz,S.WuetJ.P.Palutikof,d.,2008:Le changement climatique et leau, documenttechniquepubliparleGroupedexpertsintergouvernementalsurlvolutionduclimat, SecrtariatduGIEC,Genve,236p. Groupedexpertsintergouvernementalsurlvolutionduclimat,2008 ISBN:978-92-9169-223-1 Photodecouverture:SimonFraser/SciencePhotoLibrary

sommairePrface Remerciements Rsumexcutif 1. Introductionsurlechangementclimatiqueetleau 1.1 Rappel 1.2 Objet 1.3 Contexteduprsentdocumenttechnique:conditionssocioconomiquesetenvironnementales 1.4 Plan 2.Changementsclimatiquesobservsetprvusenrapportavecleau 2.1 Changementsclimatiquesobservsenrapportavecleau2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.1.7 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 2.3.7 P rcipitations(ycomprislespisodesextrmes)etvapeurdeau Neigeetglaceterrestre Niveaudelamer vapotranspiration Humiditdusol Ruissellementetdbitfluvial M odesdevariabilitgrandechelle 1.3.1 1.3.2 Changementsobservs Changementsprvus

vii viii 3 9 11 11 12 15 17 1919 24 25 26 26 27 27 29 30 31 33 35 35 36 36 37 38 12 14

2.2 Influencesetrtroactionsdesmodificationshydrologiquessurleclimat

2.3 Changementsclimatiquesprvusenrapportavecleau

Effetssurlesterresmerges R troactionsduesauxchangementsdelacirculationocanique missionsetpuitsaffectsparlesprocessushydrologiquesouparlesrtroactionsbiogochimiques Prcipitations(ycomprislespisodesextrmes)etvapeurdeau Neigeetglaceterrestre Niveaudelamer vapotranspiration Humiditdusol Ruissellementetdbitfluvial Modesdevariabilitgrandechelle

29

32

3.Relationentrelechangementclimatiqueetlesressourceseneau:incidences etmesuresdintervention 3.1 Incidencesobservesduchangementclimatique 3.2 Changementsvenirdeladisponibilitetdelademandeeneaudusauchangementclimatique3.2.1 acteursclimatiquespouvantinfluersurlessystmesdeaudoucedanslefutur F 3.2.2 acteursnonclimatiquespouvantinfluersurlessystmesdeaudoucedanslefutur F 3.1.1 ffetsobservsdusauxchangementsdanslacryosphre E 3.1.2 Hydrologieetressourceseneau

39 4141 41 45 51iii

4 5

3.3 Adaptationauchangementclimatiquedansledomainedeleau:aperugnral3.3.1 Gestionintgredesressourceseneau

3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.2.8

I ncidencesdeschangementsclimatiquessurlesfuturesdisponibilitseneaudouce I ncidencesdeschangementsclimatiquessurlademandefutureeneaudouce I ncidencesdeschangementsclimatiquessurlestresshydriquelavenir I ncidencesdeschangementsclimatiquessurlescotsetlesautresaspectssocioconomiques deleaudouce Z onesdeaudouceetsecteursparticulirementvulnrablesauxchangementsclimatiques Incertitudesconcernantlesincidencesprvuesduchangementclimatiquesurlessystmesdeaudouce

52 52 53 53 56 56

57 63 6565 65 66 70 71 72 75 80 82 82 83 83 83 83 85 61

4.Changementclimatiqueetressourceseneauparsystmeetpardomaine 4.1 cosystmesetbiodiversit

4.2 Agricultureetscuritalimentaire,utilisationdesterresetforesterie4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 Contexte Observations Projections Adaptation,vulnrabilitetdveloppementdurable

4.1.1 Contexte 4.1.2 Changementsprvusdelhydrologieetimplicationspourlabiodiversitmondiale 4.1.3 Incidencesdeschangementshydrologiquessurlesprincipauxtypesdcosystmes

70

4.3 Santhumaine4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4

4.4 Alimentationeneauetassainissement

Contexte Observations Projections Adaptation,vulnrabilitetdveloppementdurable Contexte Observations Projections Adaptation,vulnrabilitetdveloppementdurable

80

83

4.5 tablissementshumainsetinfrastructures4.5.1 tablissementshumains 4.5.2 Infrastructures 4.5.3 Adaptation

8788 88 89 89 90

4.6 conomie:assurance,tourisme,industrieettransport

5.Analysedesaspectsrgionauxduchangementclimatiqueetdesressourceseneau 5.1 Afrique5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 Contexte Observationsactuelles Changementsprvus Adaptationetvulnrabilit

4.6.1 Contexte 4.6.2 Cotssocioconomiques,attnuation,adaptation,vulnrabilit,dveloppementdurable

89 91 93

5.2 Asie

iv

Contexte Incidencesobservesduchangementclimatiquesurleau Incidenceprvueduchangementclimatiquesurleauetprincipalesvulnrabilits Adaptationetvulnrabilit

101101 101 102 104

93 94 96 100

5.3 AustralieetNouvelle-Zlande5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.5.1 5.5.2 5.5.3 5.5.4 Contexte Changementsobservs Changementsprvus Adaptationetvulnrabilit

106106 106 106 108 110 110 111 113 113 114 117 118

5.4 Europe

5.5 Amriquelatine

Contexte Changementsobservs Changementsprvus Adaptationetvulnrabilit Contexte Changementsobservs Changementsprvus Adaptationetvulnrabilit

110

113

5.6 AmriqueduNord

5.7 Rgionspolaires5.7.1 5.7.2 5.7.3 5.7.4

5.6.1 Contexteetchangementsobservs 5.6.2 Changementsprvusetconsquences 5.6.3 Adaptation Contexte Changementsobservs Changementsprvus Adaptationetvulnrabilit

120120 120 124 126 127 128 129 129 130 134

126

5.8 Petitesles

6.Mesuresdattnuationduchangementclimatiqueeteau 6.1 Introduction 6.2 Attnuationparsecteur6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.2.5 6.2.6 6.2.7 6.2.8 6.2.9 6.2.10 6.2.11 6.2.12 6.2.13

5.8.1 Contexte 5.8.2 Tendancesclimatiquesobservesetprojectionspourlesrgionsinsulaires 5.8.3 Adaptation,vulnrabilitetviabilit

129

6.3 Effetsdespolitiquesetdesmesuresdegestiondeleausurlesmissions etlattnuationdesGES6.3.1 Barrageshydrolectriques

Pigeageetstockagedudioxydedecarbone(CCS) Culturesbionergtiques lectricitissuedelabiomasse nergiehydraulique nergiegothermique Consommationdnergiedanslesbtiments Changementdaffectationetgestiondesterres Gestiondesterrescultives(eau) Gestiondesterrescultives(rductiondulabour) Boisementoureboisement Dboisementvitourduit Gestiondesdchetssolidesettraitementdeseauxuses Ptrolenonconventionnel

137 139 139139 139 141 141 142 142 142 143 143 143 144 144 145

145145

v

6.4 Conflitspotentielsentreadaptationetattnuationpourlesressourceseneau 7.Implicationspourlapolitiqueetledveloppementdurable 7.1 Implicationspolitiquesparsecteur 7.2 Principauximpactsrelatifsleauprvusparrgion 7.3 Implicationspourunepolitiquedattnuationdeseffetsduchangementclimatique 7.4 Implicationspourledveloppementdurable 8.Lacunesdanslesconnaissancesetsuggestionspourlestravauxfuturs 8.1 Besoinsenmatiredobservations 8.2 Comprendrelesprojectionsclimatiquesetleursimpacts 8.3 Adaptationetattnuation Rfrences AppendiceI:Descriptionsdesmodlesclimatiques AppendiceII:Glossaire AppendiceIII:Acronymes,symboleschimiquesetunitsdemesure AppendiceIV:Listedesauteurs AppendiceV:Listedesexaminateurs AppendiceVI:Autorisationdepublication Index8.2.1 8.2.2 Comprhensionetprojectionduchangementclimatique Impactslisleau

6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.3.7

Irrigation Retourdersidus Drainagedesterrescultives Traitementdeseauxuses Dessalement nergiegothermique

148 149 151 153 155 155 157 159 160 161 163 189 191 211 213 215 219 221160 160

146 146 147 147 147 147

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prfaceLe document technique intitul Le changement climatique et leauduGroupedexpertsintergouvernementalsurlvolution du climat (GIEC) est le sixime de la srie des Documents techniquesduGIECetatrdigsuiteunedemandeduSecrtariatduProgrammeclimatologiquemondialEau(PCM Eau)etduComitdirecteurinternationalduDialoguesur leauetleclimat,lorsdela19eAssembleplnireduGIEC quisestdrouleGenveenavril2002.UnerunionconsultativesurlechangementclimatiqueetleauaeulieuGenve en novembre 2002 et a recommand llaboration dun documenttechniquesurcesujet,pluttquecelledunrapportspcial.lorigine,cedocumentdevaitsefondersurlesapportsdu quatrimeRapportdvaluationduGIEC,maisgalementsur lespublicationsprcdentesduGIEC.LeGroupeagalement dcidquelesujetdeleaudevaittretraitentantquethme transversaldanslequatrimeRapportdvaluation. Leprsentdocumenttechniquetraiteduthmedeleaudouce. Llvationduniveaudelamernesttraitequedanslamesureoellepeutavoiruneincidencesurleaudoucedeszones ctires et au-del. Le systme climatique, le systme deau douceetlessystmesbiophysiquesetsocioconomiquessont lisdemanirecomplexe.Ainsi,toutemodificationdelunde ces facteurs peut induire un changement de nimporte lequel desautres.Lesproblmesassocisleaudoucesontcritiques pourladterminationdesprincipalesvulnrabilitsparrgion etpardomaine.Cestpourquoilarelationentrelechangement climatiqueetlesressourceseneaudouceestdunintrtcapital pourlessocitshumaines.Elleprsentegalementdesimplicationspourtouteslesespcesvivantes. Une quipe de rdaction interdisciplinaire dauteurs principauxatchoisieparlestroisbureauxdesGroupesdetravail duGIEC,aveclamissiondatteindreunquilibrergionalet thmatique.Commelensembledesdocumentstechniquesdu GIEC,leprsentdocumentsefondegalementsurlesdonnes desrapportsprcdemmentapprouvs,acceptsouadoptset atsoumisunexamensimultanparlesexpertsetlesgouvernements,suividunexamenfinalmenparcesderniers.Le BureauduGIECaagientantququipeditoriale,pourfaire ensortedetransmettredemanireapproprielescommentaires de relecture mis par les auteurs principaux dans la phase de finalisationdudocumenttechnique. LeBureauatenusa37esessionBudapest,enavril2008,eta examin les principaux commentaires reus lors de lexamen finalparlesgouvernements.lalumiredesesobservations et de ses questions, les auteurs principaux ont finalis le prsentdocumenttechnique,dontleBureauaensuiteautorisla publication. Nous sommes particulirement reconnaissants aux auteurs principaux(dontlalisteestinclusedansleprsentdocument) davoirdonntrsgnreusementleurtempsetdavoirachev leurtcheenrespectantleschances.Noustenonsremercier MmeJeanPalutikof,responsabledelUnitdappuitechnique duGroupedetravailIIduGIEC,pouravoirbrillammentdirig lardactionetlapublicationduprsentdocument.

RajendraK.Pachauri PrsidentduGIEC

RenateChrist SecrtaireduGIEC

OsvaldoCanziani CoprsidentduGroupedetravailIIduGIEC

MartinParry CoprsidentduGroupedetravailIIduGIEC

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remerciementsNousremercionslUnitdappuitechniqueduGroupedetravailIIetparticulirementNorahPritchardet ClairHanson,pourleseffortsdploysdansllaborationduprsentdocumenttechnique. LeGouvernementduCanadaagracieusementaccueilliladeuximeruniondesauteursprincipauxetnous remercionsTerryProwsepourlapriseenchargedelimportanttravaildorganisationVictoria,Colombie britannique. MauriceRoos,duDpartementdesressourceseneaudeltatdeCalifornie,etBillGirling,deManitoba Hydro,ontparticipladeuximeruniondesauteursprincipauxpourprsenterdesavisetdessuggestions dupointdevuedelutilisateur. MarilynAndersonaconstitulindexetNancyBostonaditletexte. Nosremerciementsvontlensembledesauteurs,leursfamilles,auxorganisationsetauxgouvernements quiontpermisquecedocumentvoielejour. BrysonBates ZbyszekKundzewicz ShaohongWu JeanPalutikof 23juin2008

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le changement climatique et leauLeprsentdocumenttechniqueattablilademandedelassembleplnireduGIEC,pourrpondre auxsuggestionsduProgrammeclimatologiquemondialEau,duDialoguesurleauetdautresorganisations concernes par lapprovisionnement en eau. Il a t prpar sous la direction du Prsident du GIEC,M.R.K.Pachauri.

Auteurscoordonnateursprincipaux BrysonBates(Australie),ZbigniewW.Kundzewicz(Pologne)etShaohongWu(Chine) Auteursprincipaux NigelArnell(Royaume-Uni),VirginiaBurkett(tats-Unis),PetraDll(Allemagne),DanielGwary(Nigeria), Clair Hanson (Royaume-Uni), BertJan Heij (Pays-Bas), Blanca Elena Jimnez (Mexique), Georg Kaser (Autriche),AkioKitoh(Japon),SariKovats(Royaume-Uni),PushpamKumar(Royaume-Uni),Christopher H.D.Magadza(Zimbabwe),DanielMartino(Uruguay),LuisJosMata(Allemagne/Venezuela),Mahmoud Medany(gypte),KathleenMiller(tats-Unis),TaikanOki(Japon),BalgisOsman(Soudan),JeanPalutikof (Royaume-Uni), Terry Prowse (Canada), Roger Pulwarty (tats-Unis/Trinit-et-Tobago), Jouni Risnen (Finlande),JamesRenwick(Nouvelle-Zlande),FrancescoNicolaTubiello(tats-Unis/IIASA/Italie),Richard Wood(Royaume-Uni)etZong-CiZhao(Chine) Auteurscollaborateurs JulieArblaster(Australie),RichardBetts(Royaume-Uni),AiguoDai(tats-Unis),ChristopherMilly(tatsUnis),LindaMortsch(Canada),LeonardNurse(LaBarbade),RichardPayne(Australie),IwonaPinskwar (Pologne)etTomWilbanks(tats-Unis)

rsum excutif

rsum excutif

Il est largement prouv par des relevs dobservations et des projections climatiques que les sources deau douce sont vulnrables et auront souffrir gravement du changement climatique, avec de grandes rpercussions sur les socits humaines et sur les cosystmes.Lerchauffementobservpendantplusieursdcenniesa treliauxchangementssurvenusdanslecyclehydrologiquegrandechelle,notamment:laugmentationdela teneur en vapeur deau de latmosphre, la modification de laconfiguration,delintensitetdesextrmesdesprcipitations,ladiminutiondelacouvertureneigeuseetlafontedes glacesaccrue,ainsiquelamodificationdelhumiditdusol etduruissellement.Leschangementsdanslesprcipitations sont trs variables lchelle spatiale et dune dcennie lautre.AucoursduXXesicle,lesprcipitationsontsurtout augment sur les continents dans les latitudes les plus septentrionales, tandis que des diminutions ont principalement touchleslatitudescomprisesentre10Set30Ndepuisles annes1970.Lafrquencedespisodesdefortesprcipitations (ou la partie des prcipitations totales imputable de fortes pluies) a augment dans la plupart des rgions (probable).Auniveaumondial,lasuperficiedesterresconsidrescommetrsschesaplusquedoubldepuislesannes 1970(probable).Levolumedeaustockdanslesglaciersde montagneetlacouvertureneigeusedelhmisphreNorda considrablementdiminu.Onaobservdesdcalagesdans les variations saisonnires du dbit des rivires alimentes parlafontedesglaciersetdelaneigeetdanslesphnomnes lislaglacedanslesriviresetleslacs(degr de confiance lev).[2.12] LessimulationsdesmodlesclimatiquespourleXXIesicle saccordent prvoir une augmentation des prcipitationsdansleslatitudesleves(trs probable)etunepartie des tropiques, et une diminution dans certaines rgions subtropicalesetauxlatitudesmoyennesinfrieures(probable). En dehors de ces rgions, le signe et lampleur des changementsprvusvarientdunmodlelautre,cequiest source de grande incertitude pour les projections de prcipitations.3Decefait,lesprojectionsdefuturschangements deprcipitationssontplussolidespourcertainesrgionsque pourdautres.Lesprojectionssontdautantplusdiffrentes dunmodlelautrequelchellespatialediminue.[2.3.1] Vers le milieu du XXIe sicle, le dbit moyen annuel des coursdeauetladisponibiliteneaudevraientaugmenter enraisonduchangementclimatique4auxlatitudesleves et dans certaines zones tropicales humides, et diminuer dansdesrgionsschesauxlatitudesmoyennesetdansles1 2

rgions tropicales sches. 5 De nombreuses rgions semiaridesetarides(parexemple,lebassinmditerranen,louest destats-UnisdAmrique,lesuddelAfriqueetlenord-est du Brsil) sont particulirement exposes aux incidences du changementclimatiqueetdevraientvoirleursressourceseneau diminuerenconsquence(degr de confiance lev).[2.3.6] Laugmentation de lintensit et de la variabilit des prcipitations devrait augmenter les risques de crue et de scheressedansplusieursrgions.Lafrquencedespisodes de fortes prcipitations (ou la partie des prcipitations totales imputablesdefortespluies)augmenterademaniretrs probabledanslaplupartdesrgionsaucoursduXXIesicle,ce quiaugmenteralerisquedecruesdoriginepluviale.Enmme temps, le pourcentage de la superficie terrestre soumis une scheresse extrme un moment donn devrait augmenter (probable),venantsajouterlatendancelascheresseprvuepourlintrieurdesterrespendantlt,enparticulierdans les rgions subtropicales, des latitudes basses moyennes. [2.3.1,3.2.1] Leau stocke dans les glaciers et la couverture neigeuse devraitdiminueraucoursdusicle,rduisantainsiladisponibiliteneaupendantlespriodeschaudesetsches(viaun dcalagesaisonnierdelcoulementfluvial,uneaugmentation durapportdudbithivernalsurledbitannuel,etunerduction desbasseseaux)danslesrgionsalimenteseneaudefontedes principaleschanesmontagneuses,ovitactuellementplusdu siximedelapopulationmondiale(degr de confiance lev). [2.1.2,2.3.2,2.3.6] Laugmentation de la temprature des eaux et les variations des phnomnes extrmes, notamment les crues et les scheresses, devraient influencer la qualit de leau et aggraver de nombreuses formes de pollution aquatique (sdiments,nutriments,carboneorganiquedissous,organismes pathognes,pesticidesetsel)ainsiquelapollutionthermique, avecdventuellesconsquencesnfastessurlescosystmes, lasantpublique,lafiabilitdessystmesdedistributiondeau etlescotsdexploitation(degr de confiance lev).Deplus, llvationduniveaudelamerdevraittendreleszonesdesalinisationdeseauxsouterrainesetlesestuaires,cequientranera unediminutiondeladisponibiliteneaudoucepourlhomme etlescosystmesdansleszonesctires.[3.2.1.4,4.4.3] Au niveau mondial, les impacts ngatifs du changement climatique sur les systmes deau douce venir devraient5

3

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Voirlencadr1.1. Leschiffresentrecrochetsrenvoientauxdiversessectionsducorpsprincipal duprsentdocumenttechnique. LesprojectionsconsidressontbasessurlventaildescnariossansmesuresdattnuationlaborsdanslecadreduRapportspcialduGIECsurles scnariosdmissions(SRES). Cetteprvisionexclutleschangementstouchantlesfacteursnonclimatiques telsquelirrigation.

Cesprojectionssontfondessurunensembledemodlesclimatiquesutilisant le scnario mdian A1B du SRES, sans attnuation des missions. LanalysedelventailderponsesclimatiquesdanslesscnariosduSRES verslemilieuduXXIesiclelaissecroirequecetteconclusionpeuttre appliqueunventaildescnariospluslarge.

rsum excutif

lemporter sur les avantages (degr de confiance lev). lhorizon 2050, la superficie des terres sujettes un stress hydriquecroissantenraisonduchangementclimatiquedevrait treplusdudoubledecelledesterressoumisesunstresshydriquedcroissant.Lesrgionsoleruissellementestappel dcrotreserontconfrontesunerductionnettedelavaleur des services fournis par les ressources en eau. Une augmentation du ruissellement annuel dans certaines rgions devrait entraner une augmentation de lapprovisionnement total en eau.Cependant,dansdenombreusesrgions,cetavantagesera probablementcontrebalancparleseffetsngatifsdelavariabilitaccruedesprcipitationsetdesvariationssaisonniresdu ruissellementsurlapprovisionnementeneau,laqualitdeleau etlesrisquesdinondation(degr de confiance lev).[3.2.5] Deschangementsdanslaquantitetlaqualitdeleauattribuables au changement climatique devraient influencer ladisponibilit,lastabilitetlutilisationdesalimentsainsi quelaccscesderniers.Cecidevraitentranerunediminution de la scurit alimentaire et une vulnrabilit accrue des cultivateursdansleszonesruralespauvres,enparticulierdans les rgions tropicales arides et semi-arides et dans les mgadeltasasiatiquesetafricains.[4.2] Le changement climatique influence le fonctionnement et lexploitation des infrastructures hydrauliques existantes, notamment pour la production dnergie hydrolectrique, les ouvrages de protection contre les inondations, les systmes de drainage et dirrigation, ainsi que les pratiques degestiondeleau.Leseffetsperversduchangementclimatiquesurlessystmesdeaudouceamplifientlesconsquences dautres contraintes comme laccroissement de la population, lesmodificationsdelactivitconomique,lechangementdaffectation des terres et lurbanisation (degr de confiance trs lev).Au niveau mondial, la demande en eau va augmenter aucoursdesdcenniesvenir,essentiellementenraisondela croissancedelapopulationetdelaugmentationdelafflux.Au niveaurgional,lechangementclimatiquedevraitentranerde grandesmodificationsdanslademandeeneaudirrigation(degr de confiance lev).[1.3,4.4,4.5,4.6] Lespratiquesactuellesenmatiredegestiondesressources eneaunesontprobablementpasassezrobustespourpallierauxincidencesngativesduchangementclimatiquesur lafiabilitdelapprovisionnementeneau,lesrisquesdecrue, lasant,lagriculture,lnergieetlescosystmesaquatiques. Dansbiendesendroits,lagestiondeleaunepermetpasdefaire facedemaniresatisfaisantelavariabilitclimatiqueactuelle et,partant,auxdommagesimportantsoccasionnsparlesinondationsetlesscheresses.Unepremiretapequiconsisterait amliorerlintgrationdesinformationssurlavariabilitclimatiqueactuelledanslagestiondeleaufaciliteraitladaptation auxincidencesduchangementclimatiquesurlelongterme.Les facteursclimatiquesetnonclimatiques,telsquelaugmentation delapopulationetlesdommagespotentiels,accentueraientles problmesdanslavenir(degr de confiance trs lev).[3.3]

Le changement climatique remet en cause le postulat traditionnel selon lequel lexprience acquise dans le pass en matire dhydrologie est un appui utile pour faire face aux conditions futures. Les consquences du changement climatiquepeuventmodifierlafiabilitdesystmesactuelsde gestiondeleauetdesinfrastructuresliesleau.Tandisque des projections quantitatives des changements dans les prcipitations,ledbitdesfleuvesetleniveaudeseauxlchelle du bassin fluvial restent entaches dincertitudes, il est trs probable que les proprits hydrologiques soient amenes changerdanslefutur.Desprocduresdadaptationetdespratiques de gestion des risques qui intgrent les changements hydrologiquesprvusauxincertitudesenlamatiresontdveloppesdanscertainspaysetrgions.[3.3] Lesoptionsdadaptationconuespourgarantirunapprovisionnement en eau dans des conditions moyennes et de scheresseexigentlintgrationdestratgiesaussibienct demandequectoffre.Lespremirespermettentdamliorer le rendement hydraulique, par un recyclage de leau par exemple.Lerecoursaccrudesincitationsconomiques,notammentlutilisationdinstrumentsdemesureetdajustement desprix,pourencouragerlaconservationdeleauetledveloppement de marchs de leau, ainsi que la mise en uvre duncommercevirtueldeleau,permettraientdenvisagerdes conomiesdeauetlaraffectationdeleaudesusageslargement plus valoriss. Les stratgies ct offre impliquent gnralement des augmentations de la capacit de stockage, ducaptagedescoursdeauetdestransfertsdeau.Lagestion intgredesressourceseneaufournituncadreimportantpour llaborationdemesuresdadaptationautraversdessystmes socioconomiques, environnementaux et administratifs. Pour tre efficaces, les approches intgres doivent tre effectues auxchellesadquates.[3.3] Les mesures dattnuation peuvent rduire lampleur des incidencesdurchauffementmondialsurlesressourcesen eau et, ainsi, rduire les besoins dadaptation. Cependant, silesprojetsnesontpaslocaliss,conusetgrsdemanire durable,cesmesurespeuventavoirdeseffetssecondairesextrmement ngatifs, savoir une augmentation des besoins en eau pour les activits de boisement ou reboisement ou les cultures de production de bionergie. Dun autre ct, les mesuresdegestiondeleau,parexemplelesbarrageshydrolectriques, peuvent avoir un effet sur les missions de gaz effetdeserre.Lesbarrageshydrolectriquesgnrentunenergierenouvelable,maisproduisenteux-mmesdesmissionsde gazeffetdeserre.Lampleurdecesmissionsdpenddecirconstancesspcifiquesetdumodedexploitation.[section6] La gestion des ressources en eau influence manifestement de nombreux autres domaines de politique (par exemple lnergie, la sant, la scurit alimentaire et la conservation de la nature). Par consquent, lvaluation des possibilits dadaptationetdattnuationdoittremenedanslesmultiples secteursquidpendentdeleau.Lesrgionsetlespaysfaibles

rsum excutif

revenusresterontprobablementvulnrablesmoyenterme,car ilsdisposentdemoinsdoptionsquelespayshautsrevenus poursadapterauchangementclimatique.Cestpourquoides stratgies dadaptation doivent tre conues dans le contexte despolitiquesdedveloppement,denvironnementetdesant publique.[section7] Ilexistedeslacunesentermesdobservationetdebesoinsde recherchelisauchangementclimatiqueetleau.Lesdonnesdobservationetlaccsauxdonnessontdesconditions pralableslagestionadaptative,etpourtantbiendesrseaux

dobservation sont en voie de disparition. Il est ncessaire dapprofondir la comprhension et damliorer la modlisation des changements climatiques lis au cycle hydrologique des chelles pertinentes pour une prise de dcision. Les informationsrelativesauxincidencesduchangementclimatique surleaunesontpasappropries,surtoutencequiconcernela qualitdeleau,lescosystmesaquatiquesetleseauxsouterraines, notamment dans leurs dimensions socioconomiques. Pourfinir,lesoutilsactuelsnesontpasadaptsunevaluation intgredespossibilitsdadaptationetdattnuationdansles multiplessecteursquidpendentdeleau.[section8]

1introduction sur le changement climatique et leau

section 1

introduction sur le changement climatique et leau

1.1 rappelLinitiativedunepublicationspcialeduGIECsurleauetle changement climatique remonte la 19e Assemble plnire du GIEC (Genve, avril 2002), lors de laquelle le Secrtariat duProgrammeclimatologiquemondialEauetleComitdirecteur international du Dialogue sur leau et le climat ont demandauGroupedexpertsderdigerunrapportspcialsur lesujet.Unerunionconsultativesurlechangementclimatique etleauaeulieuGenveennovembre2002etaconcluque llaboration dun tel rapport en 2005 ou 2006 aurait peu de valeur,tantdonnquilseraitviteremplacparlequatrime Rapport dvaluation, dont la publication tait prvue pour 2007. Les participants la runion ont prfr recommander ltablissement dun document technique sur le changement climatiqueetleausefondantprincipalementsurlequatrime Rapport, mais tenant compte galement de publications antrieuresduGroupedexperts. Unequipederdactioninterdisciplinaireatformeparles bureauxdestroisGroupesdetravailduGIEC,aveclamission datteindre un quilibre rgional et thmatique, et denglober de nombreuses disciplines pertinentes. Des organismes des NationsUnies(NU),desorganisationsnongouvernementales (ONG) et des reprsentants des parties prenantes concernes, dont le secteur priv, ont particip llaboration du prsent documenttechniqueetauprocessusdexamenassoci. Les recommandations du GIEC exigent que les documents techniquessoientlaborsdaprs: a) Letextedesrapportsdvaluationetdesrapportsspciaux duGIECetlesextraitsdestudescitessurlesquellesils sefondent; b) Desmodlespertinentsetleurshypothses,etdesscnarios fonds sur des hypothses socioconomiques, tels quilsonttutilisscommesourcesdinformationpour cesrapports. Ces recommandations ont t suivies lors de llaboration du prsentdocumenttechnique.

(par exemple le programmeAction 21, les forums mondiaux de leau, lvaluation des cosystmes pour le millnaire et le Rapport mondial sur la mise en valeur des ressources en eau).Leaudouceestindispensabletouteslesformesdevie et elle doit tre prsente en grandes quantits pour la plupart des activits humaines. Le climat, leau douce, les systmes biophysiquesetsocioconomiquessontinterconnectsdemanire complexe; ainsi, une modification touchant lun de ces facteursentranedesmodificationsdesautres.Lechangement climatiqueanthropiqueaugmentenotablementlapressiondans les pays dj confronts au problme de lutilisation durable deleaudouce.Lesproblmeslisleaudoucesont:lexcs deau,lapnuriedeauetlapollutionexcessive.Chacundeux peuttreaggravparlechangementclimatique.Lesproblmes lisleaudoucejouentunrlecharnireentrelesprincipales vulnrabilitsrgionalesetsectorielles.Decefait,larelation entrelechangementclimatiqueetlesressourceseneaudouce estduneimportancecapitale. Les problmes des ressources en eau nont pas t convenablement traits jusqu prsent dans les analyses du changement climatique et dans la formulation de politiques climatiques.Demme,danslaplupartdescas,leschangements climatiques nont pas t correctement pris en compte dans lecadredestudessurlesressourceseneau,delagestionde cesressourcesetdellaborationdespolitiquesenlamatire. Selonungrandnombredexperts,leau,sadisponibilitetsa qualit seront les principales contraintes qui sexerceront sur les socits et sur lenvironnement soumis au changement climatique,pourlesquelsellesreprsenterontunenjeudetaille; il est donc primordial dapprofondir nos connaissances des problmesencause. Les objectifs du prsent document technique, tels quils sont dcritsdansledocumentIPCCXXI/Doc.96,sontrsumscidessous: Amliorer notre comprhension des liens qui existent entre, dune part, le changement climatique naturel et le changementclimatiqueanthropique,leursincidences,les rponses possibles pour ladaptation et lattnuation et, dautrepart,lesproblmeslisleau; Informer les dcideurs et les parties prenantes des implications du changement climatique et des amorces de solutions envisageables pour les ressources en eau, ainsiquedesimplicationspourlesressourceseneaudes diffrentsscnariosetsolutions,ycomprislessynergieset lescompromiscorrespondants. Comme indiqu dans le document IPCCXXI/Doc.9, le prsent document technique a pour objet dvaluer lincidence du changement climatique sur les processus et les rgimeshydrologiques,ainsiquesurlesressourceseneaudouce 6

1.2 objetLe prsent document technique concerne uniquement leau douce.Llvationduniveaudelamernesttraitequedans la mesure o elle peut avoir une incidence sur leau douce des zones ctires, par exemple sur la salinisation des eaux souterraines. Dans le droit fil de la littrature scientifique, ce document traite principalement du changement climatique au coursduXXIesicle,maisreconnatcependantque,mmesi les concentrations des gaz effet de serre venaient se stabiliser,lerchauffementetllvationduniveaudelamerse poursuivraientpendantplusieurssicles.[GTIRiD] Leaudouceestunlmentessentiellavieetsonrlecapital estlargementreconnuetprsentdanslecontexteinternational

Scoping Paper for a possible Technical Paper on Climate Change and Water.Disponibleladressesuivante: http://www.ipcc.ch/meetings/session21.htm.

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introduction sur le changement climatique et leau

section 1

(disponibilit,qualit,utilisationsetgestion).Iltientcomptedes principales vulnrabilits actuelles et prvues, et des perspec- tivesdadaptation. Le prsent document sadresse principalement aux dcideurs danstouslesdomaineslislagestiondesressourceseneau douce, au changement climatique, aux tudes stratgiques, lamnagement de lespace et au dveloppement socioconomique. Il sadresse galement la communaut scientifique travaillantdansledomainedeleauetduchangementclimatique, et un public plus large, notamment les ONG et les mdias. tantdonnquelesinformationsrelativesleauetauchangement climatique sont disperses dans le quatrime Rapport dvaluation et dans les rapports de synthse du GIEC, il est utilededisposerdundocumentrassemblantcesdonnes.Le prsentdocumenttechniquefaitgalementrfrenceauxrapportsdvaluationetauxrapportsspciauxantrieursconcerns duGIEC,lecaschant.Lavaleurajoutedecettepublication rsidedanslextraction,lahirarchisation,lasynthseetlinterprtationdecestextes. Letexteduprsentdocumenttechniqueestfidleceluides rapports labors par le GIEC, dont il reflte lquilibre et lobjectivit.Quandilsencarte,cestpourmieuxtayerou expliquer leurs conclusions. Chaque paragraphe de fond fait rfrenceunrapportduGroupedexperts.Lasourceestindiqueentrecrochets,gnralementlafinduparagraphe(sauf quandunparagrapherenvoieplusieursdocumentsduGIEC, auquelcaslasourcecorrespondanteestindiqueaprslentre enquestion).Lesconventionssuivantesonttutilises: Le quatrime Rapport dvaluation est la publication du GIEC la plus cite; elle est par exemple signale par [GTII3.5],quirenvoieainsilasection3.5duchapitre3 de la contribution du Groupe de travailII au quatrime Rapportdvaluation.VoirGIEC(2007a,b,c,d). Lorsquedesinformationssontissuesdautressourcesdu GIEC,lesacronymessuivantssontutiliss:TRE(troisime Rapportdvaluation:GIEC2001a,b,c),RICC(Rapport spcialsurlesincidencesdelvolutionduclimatdansles rgions:Watsonet al.,1997),LULUCF(Rapportspcial sur lutilisation des terres, les changements daffectation des terres et la foresterie: GIEC, 2000), SRES (Rapport spcial sur les scnarios dmissions: Nakienovi et Swart, 2000), CCB (Document technique V Les changements climatiques et la biodiversit: Gitay et al., 2002)etCCS(Rapportspcialsurlepigeageetlestockage dudioxydedecarbone:Metzet al.,2005).Parconsquent, [GTIITRE5.8.3] fait rfrence au paragraphe5.8.3 du chapitre 5 de la contribution du Groupe de travailII au troisimeRapportdvaluation. Dautres acronymes sont utiliss pour les sources, tels que RE (Rsum excutif), RiD (Rsum lintention desdcideurs),RT(Rsumtechnique)etRSY(Rapport desynthse),ettousfontrfrenceauquatrimeRapport dvaluation,saufindicationcontraire.12

Les rfrences aux sources originales (revues, livres et rapports) sont indiques entre parenthses aprs la phrase correspondante.

1.3 contexte du prsent document technique: conditions socioconomiques et environnementalesLeprsentdocumenttechniquetudielesrelationsquiexistent entrelechangementclimatiqueetleaudouce,tellesquedcritesdanslesrapportsdvaluationetlesrapportsspciauxdu GIEC.Cesrelationsnesontpasisoles,maisfontpartiedun toutetinteragissentaveclesconditionssocioconomiqueset environnementales.Danscettesection,lesprincipalescaractristiquesobservesetprvuesdecesconditionssontdcrites dansleurrapportavecleaudouce. Plusieurs moteurs non associs au climat influencent les ressourceseneaudoucetoutesleschelles,notammentlchelle mondiale (NU, 2003). Les ressources en eau sont fortement touches,tantentermesdequantitquedequalit,parlactivit humaine, savoir lagriculture et les changements daffectationdesterres,laconstructionetlagestiondesrservoirs,lesmissionsdepolluants,etletraitementdeleauetdes eaux uses. Lutilisation de leau est principalement lie aux changementsdmographiques,laconsommationdaliments (notammentletypedergime),lapolitiqueconomique(notamment la tarification de leau), la technologie, au mode devie7etlaperceptiondelavaleurdescosystmesdeau douceparlasocit.Afindvaluerlarelationentrelechangementclimatiqueetleaudouce,ilestncessairedanalyser commentleaudouceatinfluence(etserainfluencedans lavenir)parleschangementsdecesmoteursnonassocisau climat.[GTII3.3.2] 1.3.1 changements observs

Dans les valuations lchellemondiale, lesbassins soumis unstresshydrique8sontsouventdfiniscommedesbassins o les disponibilits en eau par habitant sont infrieures 1000m3/an(surlabaseduruissellementmoyenlongterme), oudontlerapportdeprlvementsurleruissellementannuel moyen long terme est suprieur 0,4. Un volume deau de 1000m3/habitant/anestgnralementplusquesuffisantpour des utilisations domestiques, industrielles et agricoles. Ces bassinssoumisunstresshydriquesontsitusenAfriquedu Nord, dans la rgion mditerranenne, au Moyen-Orient, au Proche-Orient,enAsieduSud,aunorddelaChine,enAustralie,auxtats-Unis,auMexique,aunord-estduBrsiletsurla cteouestdelAmriqueduSud(figure1.1).Lesestimations7

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Dans ce contexte, lutilisation dappareils gros consommateurs deau, tels quedeslave-vaisselle,deslave-linge,desarroseursrotatifs,etc. Lestresshydriqueestunconceptquipermetdedcrirelamaniredontles populationssontexposesunrisquedepnuriedeau.

section 1

introduction sur le changement climatique et leau

Scheresse de plusieurs annes aux tats-Unis et au Canada Affaissements et glissements de terrain Mexico

cosystmes riverains endommags par la protection contre les crues le long de lElbe

Fleuve Huang He temporairement sec en raison de la diminution des prcipitations et de lirrigation

Approvisionnement en eau influenc par la diminution des glaciers dans les Andes

Approvisionnement en eau des zones rurales influenc par la prolongation de la saison sche au Bnin

Problmes de sant dus la prsence darsenic et de fluorure dans les eaux souterraines en Inde Crues dsastreuses au Bangladesh (plus de 70 % de la superficie du pays inonde en 1998)

Diminution de la superficie du lac Tchad Rduction de lapprovisionnement en eau due lrosion et la sdimentation des rservoirs dans le nord-est du Brsil Indicateur du stress hydrique: rapport du prlvement sur la disponibilitAbsence de stress Stress faible Stress moyen Stress lev Stress trs lev

cosystmes aquatiques endommags par la diminution de lcoulement fluvial et laugmentation de la salinit dans le bassin du Murray-Darling

Prlvement deau: eau utilise pour lirrigation, le btail, des fins domestiques et industrielles (2000) Disponibilit de leau: disponibilit annuelle moyenne base sur la priode comprise entre 1961 et 1990

0

0,1

0,2

0,4

0,8

Absence de stress/stress faible et disponibilit en eau par habitant