Changements projetés des précipitations extrêmes au Québec

Le Québec fait partie des régions dans le monde dont les événements de précipitations intenses sont susceptibles d'augmenter considérablement si le réchauffement climatique passe de 1.5°C à 2°C. Les impacts d'événements de pluies intenses sont nombreux et peuvent affecter gravement la santé et l'économie d'une population. Il est donc très important d'estimer adéquatement les précipitations extrêmes dans le futur. Les courbes Intensité-Durée-Fréquence (IDF) permettent d'analyser le risque associé aux événements de pluies intenses. Elles servent notamment pour le dimensionnement des infrastructures exposées aux aléas du climat et à la définition des zones inondables. Pour l'instant, Environnement et Changement climatique Canada (ECCC) fourni les courbes IDF les plus utilisées au pays et suppose que les événements de pluies intenses sont stationnaires dans le temps. Cela signifie qu'ECCC considère que le comportement d'une série de précipitations extrêmes demeure inchangé à travers le temps. Par conséquent, l'objectif du projet est d'introduire les effets des changements climatiques dans les courbes IDF au Québec en incorporant la non-stationnarité due au climat dans la modélisation des séries de précipitations extrêmes. Pour modéliser les extrêmes climatiques de manière non stationnaire, il faut se tourner vers les modèles numériques de climat afin d'estimer les effets des changements climatiques. Ces modèles permettent de faire des projections quantitatives du climat futur. En particulier, les modèles climatiques régionaux permettent de simuler le climat à petite résolution spatiale, puisqu'ils sont limités à un région du globe seulement. Pour ce mémoire, l'ensemble de simulations ClimEx a été utilisé. Ce dernier exploite la cinquième version du Modèle Régional Canadien du Climat ainsi que le scénario RCP8.5 pour les émissions de gaz à effet de serre et d'aérosols. Pour atteindre notre objectif, un modèle hiérarchique bayésien a été développé afin de synthétiser la nonstationnarité contenue dans les séries de précipitations extrêmes de ClimEx. La concentration annuelle des gaz à effet de serre pondérés selon leur pouvoir de réchauffement planétaire a servi de variable explicative dans le modèle pour incorporer les effets des changements climatiques. Un facteur de correction, à appliquer ultérieurement sur les courbes IDF, a été calculé pour une cellule en particulier et permet de voir l'augmentation des niveaux de retour.