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METHODOLOGIE
Dans CLIMSNOW, les éléments suivant sont combinés afin d’obtenir des projections climatiques des conditions météorologiques et de l’enneigement des stations de ski :
● Les résultats des modèles de climat, ramenés à l’échelle d’un domaine skiable avec des techniques de descente d’échelle. Ces projections qui couvrent tout le 21ème siècle dépendent des scénarii des émissions de gaz à effet de serre (RCP2.6 (fortes réductions de gaz à effet de serre), RCP4.5 (réductions différées), RCP8.5 (fortes émissions)).
● La modélisation de l’enneigement avec le modèle Crocus, avec une prise en compte explicite des effets du damage et de la production de neige de culture sur l’évolution du manteau neigeux.
● La cartographie de la station à l’échelle 1/5000, incluant le récolement des remontées mécaniques, les tracés de pistes et de neige de culture, les unité(s) de stockage d’eau avec adductions, les ensembles urbains (villages, hameaux, bâtis sur domaines d’activités) et les localisations et natures des autres activités diversifiées
● Le post-traitement des données, afin d’estimer des indicateurs pertinents.
Modèles atmosphériques
Projections climatiques, avec méthode de descente d’échelle adaptée aux zones de montagne françaises
Modélisation de l’enneigement
Crocus, modèle de manteau neigeux développé par Météo-France, avec une prise en compte explicite des effets du damage (compactage et fraisage) et de la production de neige de culture (en fonction de la période de la saison, du type d’enneigeur, de la température humide, de la vitesse du vent et de l’objectif de production).
Masse volumique de la neige de culture produite: 600 kg m-3
Schéma de production de neige:
- À partir du 1er novembre, sous contrainte des seuils de vent et de température humide différents, sans limite sur la disponibilité de la ressource en eau et avec des objectifs de production différents en fonction des périodes. Entre le 1/11 et le 15/12 : constitution d’une sous-couche avec une phase de production correspondant à 150 kg m-2 d’eau convertie en neige de culture, soit 15 cm de neige de culture à 600 kg m-3 en tenant compte de 40% de pertes d’eau (c’est-à-dire que 60% de l’eau mobilisée est convertie en neige sur la piste).
- Entre le 15/12 et le 31/03 la production dès lors que l’épaisseur de neige devient inférieure à 60 cm, et ce jusqu’au 31/03.
- A partir du 31/03: plus de production.
Seuil de vitesse du vent pour la production: 4,2 m/s (environ 15 km/h)
Seuil de température humide: inférieur ou égal -2°C pour les mono-fluides et -6°C pour les bi-fluides
Cartographie de la station
Représentation des domaines skiables
Représentation spatiale d’un domaine skiable par pas de 300 m (900 m, 1200 m, 1500 m etc.), en tenant compte de la pente (classes 10°, 20°, 30°, 40°, à +/- 5°) et de l’orientation (8 orientations, +/- 22,5°).
Cartographie de la station à l’échelle 1/5000, incluant le récolement des remontées mécaniques, les tracés de pistes et le réseau de neige de culture.
Modélisation des enveloppes de remontées mécaniques (enveloppes gravitaires)
Modélisation explicite de la couverture en neige de culture
Indicateurs
• Identification d’indicateurs pertinents pour évaluer les effets du changement climatique: nombre de jours où l’épaisseur de neige naturelle ou géré dépasse un certain seuil, créneaux de froid favorables à la production, volumes d’eau mobilisés pour la production de neige, etc.
• Calcul d’indicateurs de fiabilité de l’enneigement reposant sur l’enneigement aux vacances de Noël et février, et le calcul du besoin en eau associé.
• Traitement statistique des résultats, en cohérence avec l’exploitation d’un domaine skiable:
• Calcul de valeurs annuelles de l’état d’enneigement (nombre de jours avec enneigement suffisant, focus sur périodes critiques), de la température humide (nombre d’heures en dessous de seuils pertinents), de la consommation d’eau pour la production (en m3).
• Raisonnement en fréquence de conditions défavorables: identification de la valeur séparant les 20% de « pires saisons » (Q20) d’une période de référence passée, avec ou sans neige de culture, puis calcul de la fréquence à laquelle ces conditions défavorables sont rencontrées dans le futur. Ceci permet d’ancrer la compréhension de l’évolution des conditions d’enneigement futures vis-à-vis d’une référence liée aux caractéristiques de l’enneigement vécu dans les stations.