Évolution actuelle et future des précipitations convectives sur la Belgique et la région du Lac Victoria (Afrique équatoriale de l’Est) à l’aide du modèle climatique régional MAR

Cette thèse a pour objectif d’évaluer la sensibilité des précipitations simulées par le modèle atmosphérique régional MAR développé à l’Université de Liège face à un changement de schéma convectif à la fois sur la Belgique pour le climat présent (1987-2017) et dans un climat futur plus chaud (2070-2100), mais aussi sur la région du Lac Victoria (Afrique équatoriale de l’Est) dans le climat présent (1987-2017). Cette thèse vise également à évaluer les éventuels changements actuels et futurs des précipitations aussi bien en Belgique que dans la région du Lac Victoria.
Les schémas convectifs utilisés sont ceux de Bechtold, de Betts-Miller-Janjic, de Kain-Fritsch ainsi que la version modifiée de Tiedtke. Le modèle MAR est forcé sur la période présente par les réanalyses « ERA-Interim » aussi bien sur la Belgique (à 10 km de résolution spatiale) que sur la région du Lac Victoria (à 15 km de résolution spatiale). Pour simuler le climat futur, le modèle MAR est forcé par les modèles de circulation générale « MIROC5 » et « NorESM‑1‑M » sur la période future en utilisant le scénario RCP8.5. Des données provenant de station météorologiques synoptiques ainsi que les données E-OBS (ECA&D) sont utilisées pour évaluer les simulations MAR sur la Belgique et les données d’observations maillées CPC et CRU pour la région du Lac Victoria.
L’évaluation de la sensibilité des précipitations face aux changements de schémas convectifs sur la Belgique montre qu’aucun schéma n’est plus performant qu’un autre par rapport aux observations dont on dispose. De plus, toutes les simulations indiquent des tendances similaires, à savoir une augmentation des précipitations dans les régions proches de la Mer du Nord, ainsi qu’une diminution des précipitations en Ardenne sur la période 1987-2017.
En revanche, l’évaluation de la sensibilité des précipitations face aux changements de schémas convectifs sur la Belgique dans un climat futur plus chaud indique des différences notables entre les schémas. Cependant, les changements simulés pour le futur ne sont pas significatifs étant donné qu’ils sont inférieurs aux biais, ainsi qu’à la variabilité interannuelle, sur le climat présent.
Enfin, malgré les difficultés de comparer les précipitations simulées et leur sensibilité au schéma convectif utilisé avec les précipitations observées dans la région du Lac Victoria, les variabilités saisonnières et journalières sont assez bien représentées par toutes les simulations MAR dans cette région. Finalement, peu de changements sont détectés dans la région du Lac Victoria sur le climat présent (1987-2017), aussi bien dans les simulations MAR que dans les observations.