Case study on regional climate projections

Regional Workshop on Improving Climate Change Information
Case study on regional climate
projections
Fatima Driouech
Direction de la Météorologie Nationale, Morocco
28-30 April 2014, Lecce, Italy
Observed climate evolutions and trends
-Data homogeneity
-Climate indices (mean & extreme events)
Climate scenarios
- Dynamical downscaling
- Statistical downscaling
Evaluation of future changes
- Climate indices (mean & extreme events)
• climate varies
generally from subhumid to semi-arid
• moderate to low
rainfall amounts
• High temporal
variability
The coefficient of
variation in Morocco
ranges between 30%
to over 70%.
(Source : DMN/CAC/BD)
Mean precipitation (mm/day per decade)
-8%/d
Total number of humid days (day/decade)
-16%/d
-11%/d
-7d/40y
MDL : -23%/d
OJD : - 15%/d
MKN : -10%/d
IFR : -10%/d
Observed trends of climate indices in Morocco (1961-2008).
Top: DJF, middle: MAM, bottom: SON
Driouech (2010)
Pxcdd (j/decade)
pnl90
-66%
+5 to +11 d
in 40yrs
-22%
-33%
+ 14 d
in 40 yrs
Observed trends of climate indices in Morocco (1961-2008).
Top: DJF, middle: MAM, bottom: SON
Driouech (2010)
Types de
climat durant
1961-1980
Types de
climat durant
1981-2008
Tanger
Semi-humide
Semi-humide
-0,13
Oujda
Semi-aride
Aride
-0,13
Kenitra
Semi-humide
Semi-aride
-0,12
Rabat
Semi-humide
Semi-aride
-0,11
Fès
Semi-humide
Semi-aride
-0,10
Meknès
Semi-humide
Semi-aride
-0,19
Semi-aride
Semi-aride
-0,10
Humide
Humide
-0,37
Semi-aride
Semi-aride
-0,07
Midelt
Aride
Aride
-0,09
Essaouira
Aride
Semi-aride
0,01
Marrakech
Aride
Aride
-0,05
Agadir
Aride
Aride
-0,07
Hyperaride
Hyperaride
0,01
Stations
Casablanca
Ifrane
Safi
Ouarzazate
Tendances sur
1961-2008
(mm/°C par an)
Climate types evolution using De Martonne Index.
Driouech (2010)
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
-0.40
Mean of annual precipitation (1961-1990)=452mm
-0.60
Anomalies relatives des cumuls pluviométriques annuels
2011
2006
2001
1996
1991
1986
1981
1976
1971
1966
-0.20
1961
0.00
Tendances de pxcdd : 1960-2012
Tendances de pnl90: 1960-2012
Tendances des températures (°C/décennie) : 1960-2012
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
AGD
MDL
SAF
TNG
SLM
RBT
MRK
MKN
MDL
LYN
IFR
IFN
-0,05
tx90p(Days)
-0,1
wsdi(Days)
-0,15
Tendances des évènements extrêmes estivaux
(jours chauds et vagues de chaleurs)
FES
CSB
0,2
0
AGD
MDL
SAF
TNG
SLM
RBT
MRK
MKN
MDL
LYN
IFR
IFN
-0,2
-0,4
-0,6
-0,8
tn10p(Days)
-1
csdi(Days)
-1,2
Tendances des évènements extrêmes hivernaux
(nuits fraîches et vagues de froid)
FES
CSB
Les moyens de Maroc Météo
les moyens de Calcul
Les moyens de Maroc Météo
Les modèles et les outils de prévision: changements climatiques
Modèles dynamique global: AREPEGE-Climat
Nombre maximal de jours consécutifs
secs (en jours)
50 à 60 km
Changements futurs à l’horizon 2030
pour l’hiver étendu (octobre à mars).
Les moyens de Maroc Météo
Les modèles et les outils de prévision: changements climatiques
Modèles dynamique à domaine limité: Aladin-Climat
12 km de résolution
IPCC, 2013: Summary for Policymakers. In: Climate
Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of
Working Group I to the Fifth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change
Précipitation moyenne
Nombre de jours humides
Changements (%) projetés par ARPEGE-Climat sous le scénario A1B
pour l’hiver étendu (octobre à mars).
2021-2050 par rapport à 1971-2000.
19
Nombre maximal de jours consécutifs
secs (en jours)
Nombre d’évènements de fortes
précipitations (en %)
Changements projetés par ARPEGE-Climat sous le scénario A1B
pour l’hiver étendu (octobre à mars).
2021-2050 par rapport à 1971-2000.
20
Uncertainties related to future changes for precipitation
Changement moyen
Changement maxi
Nombre de modèles
projetant une
augmentation
Changement mini
a) Top: Mean change for mean precipitation (11 RCM) in %.
Down: Number of models giving an increase in precipitation
b) Maximum change (top) and minimum change (down) in %
SRES A1B. 2021-2050 / 1971-2000. Winter (DJF).
F. Driouech (2010)
Aladin-Climate
Précipitation moyenne (en %)
Nombre maximal de jours consécutifs secs (en jours)
Nombre de jours humides (en %)
90ème centile calculé sur le long terme (en %)
Volet Changements climatiques: Changements futurs
Année
Eté
Changements projetés par ARPEGE-Climat pour la température moyenne.
Scénario A1B. 2021-2050 par rapport à 1971-2000. (en °C)
Température moyenne
KNMI_rcp45
Annuel
Horizon 2030
KNMI_rcp85
Annuel
Horizon 2030
Précipitation
CCCma_rcp45
Annuel
Horizon 2030
CCCma_rcp85
Annuel
Horizon 2030
B. Sadiki, Z. Hamoch. F. Driouech, W. Badi (2013)
15
10
5
0
Hiver
Printemps
Eté
Automne
-5
-10
Pluie (%)
ETP (%)
-15
Changement futur de débits mensuels moyens
20
15
10
5
0
-5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
-10
-15
-20
-25
-30
-35
Variation des débits mensuels moyens au niveau de la Moulouya entre le futur et le présent
2021-2050 par rapport à 1971-2000. Scénario A1B.
Driouech, Mahé, Déqué, Dieulin et al. (2010)
Impact of climate change on crops in Morocco at current
technology level : Increase of low Yield frequency
Frequence des rendements "bas" (qui passaient chaque 10 ans
dans le periode de reference; Scenario A2)
Future return periods of yields with 10 years return period in the current climate
10
9
chaque 8.1 ans
8
forage
7
weighted average
N. ans
6
5
fruit arboriculture
4
3
chaque 3.4 ans
2
chaque 1.5 ans
1
2020
2030
2040
Moyenne pondere
2050
2060
Fourage
2070
2080
2090
Arboriculture fruitiere
Avec remerciements à T. ElHairech
12km
25 km of resolution
Possible future work: Climate Scenarios for the North African RCC region
Avec Remerciements ….