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Journée Jeunes ingénieurs 29.01.2020 Barrages et Réservoirs face au Changement Climatique Denis AELBRECHT Directeur Technique adjoint EDF-CIH Président du Comité Technique CIGB / ICOLD « Changement Climatique »

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Journée Jeunes ingénieurs

29.01.2020

Barrages et Réservoirs

face au

Changement Climatique

Denis AELBRECHTDirecteur Technique adjoint – EDF-CIH

Président du Comité Technique CIGB / ICOLD

« Changement Climatique »

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Evidence des effets anthropiques sur le réchauffement

climatique

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Climate and Dams / Reservoirs / Water Resources systems are interacting closely

- impacts on average flow regimes

- impacts on extreme floods

- impacts on extreme droughts and air T°- impacts on water uses / water sharing

- Hydropower : reduction of GHG emissions

- GHG emissions associated to reservoirs

- dams and reservoirs as mitigation tools

to climate effects

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ICOLD Bulletin 169 : Technical chapters & Authors

(2017)Chapter 3 : What is at risk ?D. Aelbrecht (France)

Chapter 4 : Climate evolution: facts, uncertaintiesS. Bergström (Sweden), Ingjerd Haddeland (Norway), Claes-Olof Brandesten (Sweden)

Chapter 5 : Climate-induced impact and risk assessmentR. Roy, M. Braun, D. Chaumont (Canada), D. Aelbrecht (France)

Chapter 6 : Climate is one of the drivers, among othersR. Lemons (USA)

Chapter 7 : Opportunities for new storage and managementG. Annandale (USA)

Chapter 8 : Green House Gas emissions from reservoirsM. Demarty (Canada), F. Sanchez (Spain)

Chapter 9 : Case studies of adaptation, to climate effectM. Airey (UK), Trevor Jacobs, D. Stewart (Australia), T. Sugiura (Japan)

Chapter 10 : ICOLD recommendationsM. Airey (UK), Trevor Jacobs (Australia)

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Chamonix

« Les Bois »

power station

Adaptation of a hydropower station glacier water

intake structure to Glacier retreat in France

ADAPTING TO WARMER CONDITIONS

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French glacier front retreat

1990 2002 2008

ADAPTING TO WARMER CONDITIONS

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« Pessimistic » scenario

« Optimistic » scenario

ADAPTING TO WARMER CONDITIONS

French glacier retreat

Prediction of glacier front

evolution from 2008 to 2028

Study by LGGE Laboratory (France)

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• Not ‘Future Scenario’ –ALREADY LIVING IT

• SEVERE 10-Year Drought last three years

• Severe stress on floodplain ecology

• Responded quickly with a range of adaptive measures

ADAPTING TO DRIER CONDITIONS

River Murray System in Southeast Australia

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Adaptive Measures: 12 billions $US

• Changed interstate water sharing arrangement

• Changed river system operations

• Prioritized both permanent and temporary drought contingency measures

• Reduced water allocations

• Institute State and Federal water planning – Includes setting and implementing “Sustainable Diversion Limits”

– Provisions for critical human water needs

ADAPTING TO DRIER CONDITIONS

River Murray System in Southeast Australia

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Evolution du réservoir de Kariba (Zambèze)

fromZambezi River

Authoritywebsite

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Evolution du réservoir de Kariba (Zambèze)

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fromZambezi River

AuthorityWebsite :

http://www.zam

bezira.org/hydr

ology/lake-

levels

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Impact du CC sur des bassins Français

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Impacts du changement climatique sur la gestion et le partage de

la resource en eau :

- besoins d’irrigation

- production d’énergie

- usage touristique

- …

Projet Imagine_2030 : focus Garonnehttp://temis.documentation.developpement-

durable.gouv.fr/docs/Temis/0080/Temis-0080936/23525_Rapport.pdf

Projet R2D2_2050 (2015) : focus Durancehttp://temis.documentation.developpement-

durable.gouv.fr/docs/Temis/0082/Temis-0082303/22047.pdf

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Crues et pluies extrêmes : que dit la science du climat ?

Un signal très clair de hausse des températures

Des effets directs sur accumulation et fonte de neige

Une augmentation parallèle de l’évapotranspiration potentielle

et de la sécheresse des sols

Augmentation des températures

d’ici la fin du 21ème siècle

RCP 6

Synthèse de 25 modélisations

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Crues et pluies extrêmes : que dit la science du climat ?

Des pluies en augmentation, en moyenne, mais…

Une évolution régionalement contrastée

Même pour les pluies moyennes, de très fortes incertitudes

Augmentation des précipitations

d’ici la fin du 21ème siècle

RCP 6

Synthèse de 25 modélisations

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Crues et pluies extrêmes : à l’échelle de l’Europe

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Evolution de la crue

annuelle

(tiré de Bloeschl et al.,

Nature, 2019)

Prudence sur

l’extrapolation aux

autres quantiles

10-1, 10-2, 10-3, …

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Les hypothèses les plus courantes

Pluies moyennes en augmentation globale de 2% par degré C

Pluies extrêmes horaires en augmentation moyenne de 7% par degré C

Fortes disparités régionales attendues

Sols en moyenne plus secs du fait de la hausse de l’évaporation, ce qui

tempère l’effet de l’augmentation des pluies

Crues et pluies extrêmes : que dit la science du climat ?

Les pluies extrêmes sont les moins bien modélisées

Un point de repère : la relation de Clausius-Clapeyron

(+7% de pression maximale de vapeur d’eau par degré C)

5ème rapport du GIEC : pluies extrêmes très probablement en

augmentation en climat tropical humide et climat continental

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SR15 IPCC report (Oct. 2018) : a WARNING report

SR15 report stands within last AR5

(2013) and next AR6 (2021) reports

SR15 is a joint effort of all IPCC

Working Groups:• WG I (Climate science)

• WG II (Impacts, vulnerability, adaptation)

• WG III (Climate mitigation policies)

SR15 report structure :• Summary for Policy Makers (SPM)

• Technical Summary (TS)

• Detailed Technical Chapters

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Climate response to plausible emissions pathways to

limit warming at +1.5ºC

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Relevance of existing Climate Policies

• Existing world nationally stated ambitions (under Paris

agreement) would not limit global warming to 1.5°C

• Ambitions of Paris agreement are :

52–58 Gt CO2eq/year by 2030

would lead to about +3.0 ºC by 2100, with warming

continuying afterwards

• Limiting at 1.5 ºC would require :

25–30 Gt CO2eq/year in 2030

[ + reaching net zero CO2 emissions around 2050]

40 to 50% reduction of 2010 emissions

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Un nouveau standard international : le guide IHA

« Climate Resilience » (Mai 2019)

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Merci

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