Canicule en France

Les vagues de chaleur correspondent à des températures anormalement élevées, observées pendant plusieurs jours consécutifs. Mais il n’existe pas de définition universelle du phénomène : les niveaux de température et la durée de l’épisode qui permettent de caractériser une vague de chaleur varient selon les régions du monde et les domaines considérés (caractérisation d’un point de vue climatologique, activité de recherche, dispositif de vigilance météorologique).

Le terme « vagues de chaleur » recouvre en France les situations suivantes, différenciées selon la durée de l'événement et son intensité qualifiée par l'indice biométéorologique[1] :

Une analyse fréquentielle par l'Institut national de veille sanitaire (remplacée en 2016 par l'Agence nationale de santé publique) et Météo-France de trente ans de données quotidiennes de mortalité et de différents indicateurs météorologiques a permis de retenir les indicateurs biométéorologiques (IBM), qui sont les moyennes sur trois jours consécutifs des températures minimales (IBM min) et maximales (IBM max) comme étant les plus pertinents pour identifier une canicule. Les formules sont les suivantes.
${\displaystyle IBM_{min}={\frac {IBM_{min_{j}}+IBM_{min_{j+1}}+IBM_{min_{j+2}}}{3}}}$

${\displaystyle IBM_{max}={\frac {IBM_{max_{j}}+IBM_{max_{j+1}}+IBM_{max_{j+2}}}{3}}}$

Des seuils d’alerte départementaux ont été définis pour ces deux indicateurs[2]. Quelques exemples d'IBM par département :

Une probabilité élevée d’atteinte ou de dépassement simultané des seuils par les IBM min et max pour un département donné constitue le critère de base de prévision d’une canicule. Cette information est complétée par l'analyse d'indicateurs plus qualitatifs (intensité et durée de la vague de chaleur, humidité de l'air) et de l'expertise de Météo-France[4].

Le Professeur Emmanuel Le Roy Ladurie, auditionné dans le cadre de la mission d'information consécutive à la canicule de 2003, a fait une synthèse des grandes vagues de chaleur dans l'histoire climatique française. Il a estimé que les étés les plus chauds du Moyen Âge étaient semblables à ceux de la première moitié du XX^e siècle, mais que les températures du passé étaient sans doute moins élevées que celles enregistrées au cours des années 1990 et que 2003 constituait « une rupture dans l'histoire du climat en France. »[5].

Même si les outils météorologiques fiables n'existent que depuis 1863, les historiens peuvent se baser sur deux types de données pour mesurer l'évolution du climat : un indice — mis au point par un chercheur hollandais — permettant d'appréhender l'ampleur des « coups de chaleur », sur une échelle allant de 1 à 9 et l'étude des vendanges et des récoltes, dont les dates et les résultats constituent des critères pertinents pour estimer la chaleur et la pluviométrie[5].

L'histoire du climat en France depuis le Moyen Âge jusqu'en 1976 peut s'articuler entre plusieurs grandes périodes[5] :

• le « petit âge glaciaire », qui couvre la période 1308-1860, et s'accompagne de variations climatiques et de « coups de chaleur » ;
• un recul des glaciers alpins à partir de 1850, qui constituerait un phénomène purement naturel ;
• une stabilisation des températures à partir de la seconde moitié du XX^e siècle.

Les épisodes climatiques les plus significatifs sont les suivants[5] :

Trois vagues de chaleur sont recensées entre 1976 et 2003.

L'été 1976 reste dans la mémoire collective comme celui de la sécheresse ayant occasionné les pires dommages agricoles et conduit à la création de « l'impôt sécheresse », mais il s'agit avant tout d'une très importante canicule où une vingtaine de départements voient leur taux de mortalité s'élever de plus de 10 % au-dessus des normes saisonnières, soit 6 000 décès surnuméraires passés à l'époque inaperçus. Seules des études peu antérieures à 2003, menées par l'Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), ont révélé les conséquences sanitaires et humaines de cet épisode[6].

La canicule de juillet 1983 dans le sud-est de la France a été à l'origine d'une surmortalité de 300 décès dans la seule région de Marseille, imputable directement ou indirectement à la chaleur. Lors de la dernière semaine de juillet 1983, les températures minimales à Marseille n'ont pas baissé en dessous de 28 degrés, avec un air humide et des températures maximales comprises entre 35 et 41 degrés. Le thermomètre n'est pas descendu en dessous de 20 degrés pendant 20 jours. La surmortalité en juin et juillet 1983 sur l'ensemble de la France s'est élevée au total à 4 700 décès[6].

L'année 1994 a connu le deuxième été le plus chaud sur la période de 50 ans ayant précédé 2003[6].

L'été 2003 est le plus chaud des 150 années antérieures à 2003, tant par les températures maximales que minimales enregistrées. La canicule s'installe à partir du 3 août. À compter du 4 août, un grand nombre des 180 stations météorologiques réparties sur l'ensemble du territoire national, enregistrent quotidiennement des écarts par rapport aux températures normales, supérieurs à 10 degrés et des maximales dépassant 35 degrés. Des records absolus de températures maximales sont battus, essentiellement du 4 au 13 août[7] :

De fortes températures nocturnes sont également enregistrées par Météo France du 4 au 14 août, avec des minima dépassant quelquefois la normale de plus de 10 degrés dans le nord de la France et des records battus plusieurs fois pour certaines stations. En revanche, une grande partie du pourtour méditerranéen enregistre le plus souvent des températures proches des valeurs normales, bien que la température minimale la plus élevée de la période soit enregistrée dans les Alpes-Maritimes, à Menton, avec 30,3 degrés[7].

474 décès et 8 000 passages aux urgences sont dénombrés en 2017 en lien avec les quatre vagues de chaleur enregistrées en France cette année-là[8].

En France, plus de 1 500 records de chaleur sont battus dans les territoires en 2022. 10 mois de l’année sont plus chauds que la normale (seuls janvier et avril font exception). En outre, juin 2022 détient le record de la vague de chaleur la plus précoce jamais enregistrée au niveau national. 93 départements ont été concernés par des restrictions d’eau et 75 ont été en situation de crise sécheresse[9].

Dès que la température corporelle dépasse 37 °C, le corps met en action des mécanismes de régulation thermique pour s’adapter à la canicule[10] :

• le corps se met à transpirer et la respiration s’accélère (la chaleur est alors éliminée via l’eau et la vapeur d’eau rejetées) ;
• les vaisseaux sanguins situés à la surface de la peau augmentent de diamètre (vasodilatation) pour refroidir le sang.

Ce processus vise à éviter l’apparition de problèmes de santé liés aux températures élevées. Afin qu’il puisse jouer pleinement son rôle :

• l’organisme doit être régulièrement hydraté, pour permettre la production de sueur ;
• l’air ambiant doit de préférence être brassé (par un ventilateur, par exemple), pour favoriser l’évaporation de la sueur présente sur la peau.

Les personnes les plus vulnérables aux fortes chaleurs sont les femmes enceintes et surtout les nourrissons fragiles en cas de fortes chaleurs, les personnes âgées de plus de 65 ans ou ayant perdu leur autonomie peu réactives face à la chaleur et les personnes présentant certaines maladies ou prenant certains médicaments[10]. Certaines personnes sont plus vulnérables à la chaleur en raison de leurs conditions de vie : les personnes vivant en milieu urbain et/ou en logements mal isolés thermiquement, les professionnels travaillant à l’extérieur exposés à la chaleur et les sportifs, les personnes en situation de précarité, sans domicile ou en situation d'isolement[10].

En cas de forte chaleur, certaines maladies peuvent apparaître si le corps supporte mal les températures élevées : une dermite due à la chaleur, le gonflement des jambes et/ou plus rarement des avant-bras dû à un œdème, des crampes musculaires des bras et des jambes, mais aussi ceux de l'abdomen, une syncope parfois précédée de nausées, de vertiges ou de troubles de la vision, une insolation liée à une exposition directe de la tête au soleil[11]. Dans les cas les plus graves peuvent apparaître un épuisement, résultant d'une perte excessive d’eau et de sels minéraux, une déshydratation, correspondant aussi à un manque d’eau et de sels minéraux dans l’organisme ou un coup de chaleur caractérisé, par des symptômes spécifiques, à savoir une température corporelle supérieure ou égale à 40 °C, des troubles de la conscience marqués (perte de connaissance, convulsions fréquentes, délire voire coma) et une chute importante de la tension artérielle[11].

En cas de non prise en charge ou de prise en charge trop tardive, le décès peut survenir. Dans le rapport parlementaire faisant suite à la canicule exceptionnelle de 2003, l'Institut national de veille sanitaire (InVS), remplacé en 2016 par l’Agence nationale de santé publique, rappelle que « l'élévation de la chaleur peut être la cause initiale d'un décès par débordement des défenses naturelles du sujet, incapable de préserver son homéothermie », avec ou sans atteinte du système nerveux central. Le même document rappelle une définition (américaine) du décès par coup de chaleur : température au décès au moins égale à 40,6 °C ; exposition préalable à une forte chaleur du fait des conditions climatiques ; exclusion, par une vérification raisonnable, des autres causes possibles d'hyperthermie[12].

Le rapport présenté au sénat en février 2004 consécutif à la canicule de 2003 fait état d'un bilan de 14 802 victimes, qui ne constitue qu'une première estimation du nombre des victimes sur la période comprise entre le 1^er et le 20 août 2003[13]. Les dispositions prises consécutivement à cet événement dramatique ont permis de réduire considérablement le nombre de victimes. La mortalité en excès pour les vagues de chaleur des années 2015-2021 — sur les périodes et les départements concernés par au moins un jour de dépassement des seuils (données extrapolées) — est estimée par l'Agence nationale de santé publique comme suit[14] :

Les canicules ont un effet aggravant, mais ne sont pas responsables à elles seules du nombre d’incendies ou des surfaces parcourues. Le développement d’incendies de forêts requiert en effet la combinaison de températures élevées, de vents forts et d’une végétation en stress hydrique[15].

La sécheresse, couplée à des températures anormalement élevées sur une période longue, a ainsi de fortes conséquences sur les arbres forestiers. Dans un premier temps, des mortalités sont observées au niveau des plantations et des jaunissements, des rougissements et des pertes de feuilles se manifestent rapidement dans certains peuplements. La sécheresse exceptionnelle de 2018 illustre parfaitement cette problématique où les dommages sont essentiellement marqués dans les régions Bourgogne-Franche Comté et Grand-Est, avec en outre une multiplication d'attaques d'insectes ravageurs sur les épicéas (scolytes), les pins (décollements d’écorces et mortalités d’arbres, dans le Nord, en Seine-et-Marne, Essonne et Indre), les sapins (insectes cambiophages en particulier dans les Vosges, le Jura et le Massif Central, mais également dans les Alpes et les Pyrénées)[16].

La végétation ainsi fragilisée est particulièrement sensible au feu. En 2019, 15 000 hectares de forêt ont été détruits par les flammes. Les activités humaines sont le plus souvent la cause de ces incendies : 9 feux sur 10 sont d’origine humaine[17].

La surconsommation électrique due à l’usage intensif des climatiseurs peut entraîner un déséquilibre brutal de l’offre et de la demande, déséquilibre pouvant entraîner des perturbations sur le réseau de distribution.

Pour leur fonctionnement, les centrales nucléaires prélèvent de l’eau dans les rivières, les fleuves ou la mer. Selon la localisation du réacteur, l’eau peut ensuite être rejetée là où elle a été prélevée, à une température légèrement plus élevée. Ces rejets sont surveillés et encadrés afin de limiter les apports de chaleur dans les cours d’eau, pour protéger la faune et la flore. Cela peut conduire EDF à limiter ponctuellement le fonctionnement de certains réacteurs en cas de forte chaleur et d'eau déjà à une température élevée[18].

Dans la première famille de réacteurs, dits ouverts, l'eau utilisée pour refroidir le circuit secondaire est rejetée directement dans le milieu après utilisation. Les 26 réacteurs de ce type sont situés en bord de mer, à l'exception des centrales de Saint-Alban et de Tricastin. Ce fonctionnement implique une consommation d'eau relativement importante de 50 m³ par seconde (m³/s) et le rejet d'une eau plus chaude que celle prélevée. Deux critères doivent être respectés : une limite d'échauffement et une limite de température aval après mélange. Tricastin, par exemple, ne peut dépasser un échauffement moyen de 5,5 °C en valeur journalière, avec une valeur limite de 6 °C (à tout instant, et non plus en moyenne). Quant à la température du Rhône calculée à l'aval du site, elle ne doit pas dépasser 27,8 °C en valeur journalière, avec une limite à 28 °C[19].

Pour les 30 autres réacteurs, avec une tour aéroréfrigérante, implantés au bord d'un cours d'eau, leurs prélèvements s'élèvent à environ 2 m³/s et la température des rejets est beaucoup plus proche de celle du fleuve. Dans ce cas, environ 40 % de l'eau prélevée sont évaporés et ne sont pas rendus au milieu. Ces réacteurs consomment environ 2,5 m³ par mégawatt-heure produit, soit 2 250 m³ par heure pour un réacteur de 900 mégawatts fonctionnant à plein régime. Les critères réglementaires à respecter sont ici des valeurs moyennes calculées de réchauffement (comprise entre 0,09 et 0,15 °C pour Belleville, Dampierre et Chinon, les trois centrales sur la Loire) et une valeur limite (fixée à 1 °C pour ces sites)[19] - [20].

Depuis 2014, il est toutefois possible de déroger au cadre général en cas de forte demande d'électricité ou de tension sur la production. Le dispositif a été activé une fois en 2018 à Golfech, pendant trente-six heures, et plusieurs fois en 2022 pour les centrales de Bugey, Blayais, Golfech, Saint-Alban et Tricastin[21] - [22].

Des baisses de production pour ces raisons interviennent régulièrement en période estivale, représentant entre 2000 et 2022 en moyenne 0,3 % de la production annuelle du parc[19].

Vigilance météorologique de Météo France pour les journées du 27 et 28 juin 2019

La vigilance météorologique de Météo-France est une procédure nationale d'information de la population, des pouvoirs publics, des services de la sécurité civile et des autorités sanitaires en cas de phénomènes météorologiques dangereux prévus par Météo-France. Elle attire l'attention de tous sur les dangers potentiels au niveau départemental d'une situation météorologique particulière et informe des conséquences possibles et des précautions spécifiques pour s'en protéger au mieux. Conçue en 2001 pour 5 phénomènes, la Vigilance couvre aujourd’hui 9 phénomènes : vent violent, orages, neige-verglas, avalanches, canicule et grand froid (depuis 2004), pluie-inondation, vagues-submersion (depuis 2011) et crues (relais depuis 2020 de l’information produite par le réseau Vigicrues)[23].

Pour la canicule, dès le niveau jaune, un commentaire national accompagne la carte de vigilance. Le pictogramme correspondant à la canicule apparaît sur la carte dès le niveau orange. À ce niveau, Météo-France établit un bulletin de suivi régulier qui précise, en particulier, l’évolution du phénomène en termes de localisation géographique, de chronologie et d'intensité[24].

• Divers services de l'État (Santé, Cohésion des territoires, Emploi, Travail, Sécurité civile, Communication), Plan national canicule 2017, Paris, 2017 (lire en ligne)

• Nicole Bonnefoy, Catastrophes climatiques : mieux prévenir, mieux reconstruire, Rapport d'information fait au nom de la MI sur la gestion des risques climatiques, Paris, 3 juillet 2019 (lire en ligne)
• Loïc Prud’Homme, Président, et Mme Frédérique Tuffnell, Rapporteure, Rapport à l'Assemblée nationale de la mission d'information sur la gestion des conflits d’usage en situation de pénurie d’eau, Paris, 4 juin 2020 (lire en ligne)

• Sécheresse

• (fr) Site de Météo France, organisme français de météorologie