Le choix de la classification Köppen-Geiger pour lire le climat de la France mérite d'être justifié explicitement, d'autant que d'autres classifications existent et sont parfois mieux adaptées au territoire. Ce n'est pas un choix évident, et il n'est pas présenté ici comme tel.
La classification de Köppen-Geiger, développée à la fin du XIXe siècle par le climatologue russo-allemand Wladimir Köppen et affinée par Rudolf Geiger, divise les climats terrestres en cinq classes principales et 30 sous-classes, à partir de seuils et de saisonnalités de la température mensuelle de l'air et des précipitations. Sa conception originale avait une base phytogéographique : Köppen cherchait à aligner les types climatiques avec les grands biomes végétaux mondiaux.
« Drawing on his observation as a botanist that climatic conditions are a major driver of the global vegetation distribution, Köppen designed his classification to align with the major ecosystem types worldwide, with regions within the same class sharing broadly similar vegetation characteristics. As such, this classification system is useful for many ecological and ecohydrological applications and studies that depend on differences in climatic regimes. »
Beck et al., 2023, Scientific Data, vol. 10, article 724, p. 1. DOI : 10.1038/s41597-023-02549-6
Cette articulation entre climat et végétation est particulièrement utile pour une lecture écologique du territoire, où il s'agit de relier des régimes climatiques à des régimes hydrologiques et à des milieux.
Deux autres classifications sont directement pertinentes pour la France métropolitaine.
La classification de Joly et al. (2010) propose huit types climatiques fondés sur 14 variables pluviométriques et thermiques (1971-2000) interpolées à l'échelle communale. Sa méthode (analyse factorielle des correspondances et classification hiérarchique ascendante) intègre la variabilité interannuelle et saisonnière de manière plus fine que Köppen. Elle produit une carte probabiliste, non une partition discrète, ce qui rend mieux compte des zones de transition. Elle est spécifiquement adaptée à la France métropolitaine.
« Un traitement complémentaire faisant appel aux probabilités permet de restituer l'espace de distribution potentielle de chacun des types et de nuancer la partition stricte tirée de la classification. Une synthèse met en perspective les résultats obtenus pour les réinterpréter dans un schéma général de compréhension du climat. »
Joly et al., 2010, Cybergeo: European Journal of Geography, document 501. DOI : 10.4000/cybergeo.23155
Ses limites pour l'usage retenu ici : la classification de Joly et al. n'a pas d'équivalent international direct. Ses huit types ne sont pas comparables à un type climatique d'une autre région du monde. Elle n'est pas non plus actualisable sous forme de projection climatique future.
La classification de Champeaux & Tamburini (1996) est la plus fine pour la seule pluviométrie, avec 51 zones dérivées des précipitations quotidiennes de 1 976 postes (1971-1990). Elle opère à l'échelle mésoclimatique (10 à 20 km) et a des applications opérationnelles directes : étalonnage des radars météorologiques, contrôle des données de réseau, optimisation du réseau de stations.
« La richesse de l'information réside surtout dans l'analyse de la matrice d'interdistances et dans l'étude des agrégations au niveau régional. »
Champeaux & Tamburini, 1996, La Météorologie, 8e série, n° 14, p. 54
Ses limites : elle est exclusivement pluviométrique, ne prend pas en compte la température, et ne produit pas de projection dans le temps. Elle représente une photographie de la période 1971-1990.
La classification de Köppen-Geiger n'est pas la plus fine pour la France. Strohmenger et al. (2024) le notent explicitement :
« In addition, the complexity of very local climates may not be well reflected by global-scale methods such as the Köppen–Geiger classification [Joly et al., 2010]. Therefore, some modifications of its criteria may be recommended. »
Strohmenger et al., 2024, Comptes Rendus Géoscience, vol. 356, p. 77. DOI : 10.5802/crgeos.263
Ce point est réel. La représentation des Pyrénées en est un exemple connu : la topographie y est si complexe que les découpages à grille grossière reproduisent mal les disparités est-ouest et les effets de versant.
Pourtant, plusieurs arguments plaident pour ce choix.
La comparabilité internationale. Lire le climat d'un territoire suppose de pouvoir confronter la situation française à d'autres territoires, à d'autres politiques, à d'autres retours d'expérience sur l'eau. La classification de Köppen-Geiger offre ce cadre commun. Ses codes (Cfb, Csa, Dfb...) sont immédiatement lisibles par un hydrologue, un écologue ou un urbaniste opérant en dehors de la France.
La disponibilité des données à haute résolution. Beck et al. (2023) publient des cartes mondiales à 1 km de résolution pour la période 1901-2020 et des projections jusqu'en 2099 sous sept scénarios SSP. Ces données sont libres, géoréférencées et directement intégrables dans un géopackage.
« We introduce Version 2 of our widely used 1-km Köppen-Geiger climate classification maps for historical and future climate conditions. The historical maps (encompassing 1901–1930, 1931–1960, 1961–1990, and 1991–2020) are based on high-resolution, observation-based climatologies, while the future maps (encompassing 2041–2070 and 2071–2099) are based on downscaled and bias-corrected climate projections for seven shared socio-economic pathways (SSPs). »
Beck et al., 2023, Scientific Data, vol. 10, article 724, p. 1. DOI : 10.1038/s41597-023-02549-6
La projection dans le temps. Strohmenger et al. (2024) appliquent exactement ce cadre Köppen-Geiger à 84 projections climatiques bias-corrigées pour la France à 8 km de résolution. Leurs résultats permettent de visualiser concrètement les transitions attendues : sous le scénario RCP 8.5, 86% des points de grille français changeraient de type climatique entre la période historique (1976-2005) et la période 2070-2099, à une vitesse de déplacement horizontal d'environ 7 km/an vers le nord.
« However, major changes are expected after 2040 under RCP 8.5 for 86% of France, with a massive expansion of the temperate, hot summer with or without dry season, as well as the expansion of temperate climate in mountainous regions. We found that these changes could reach an average transition speed of 7 km·yr-1 northwards. »
Strohmenger et al., 2024, Comptes Rendus Géoscience, vol. 356, p. 67. DOI : 10.5802/crgeos.263
Ces projections sont directement utilisables pour raisonner sur les trajectoires des hydrosystèmes et les adaptations à anticiper dans la gestion de l'eau.
La lisibilité de la communication. Strohmenger et al. (2024) soulignent eux-mêmes que les cartes de types climatiques sont « de simples et percutants outils de communication » (Oliver, 1991, cité par Strohmenger et al.). Pour donner à voir la relation entre territoire et eau, cette lisibilité a de la valeur.
Ce choix a des limites, et je les assume. La classification Köppen-Geiger ne rend pas compte de la variabilité interannuelle aussi finement que la classification de Joly et al. (2010). Elle efface les nuances mésoclimatiques que Champeaux & Tamburini (1996) mettent en évidence à l'échelle des massifs. Les zones de transition y sont des frontières discrètes, pas des gradients probabilistes.
Pour un travail d'ingénierie hydraulique ou d'hydrologie statistique à l'échelle d'un bassin, la classification de Champeaux & Tamburini (1996) ou celle de Joly et al. (2010) serait plus appropriée. L'usage retenu ici est différent : il s'agit de donner à voir, à l'échelle du territoire français et en perspective internationale, comment le climat structure les hydrosystèmes et pourquoi l'organisation de l'eau par territoire hydrologique a du sens.
