🎓Soutenance de thèse Suzanne SALLES
Mardi 16 décembre 2025 à 9h30
Thèses Cerfacs ISAE SUPAERO, Amphi 3
Impact du changement climatique sur les performances au décollage des aéronefs : quantification de la dégradation future par les projections climatiques pour la planification de l'adaptation.
L’aviation contribuant à environ 2-3% des émissions anthropiques mondiales de CO2, comprendre comment le changement climatique affecte réciproquement les opérations aériennes représente un aspect critique de la réponse climatique du secteur. Cette thèse quantifie l’impact du changement climatique sur les performances au décollage des avions commerciaux à travers une approche de modélisation climat-aviation, contribuant à la planification de l’adaptation dans le cadre des responsabilités climatiques plus larges de l’aviation.
Utilisant un ensemble multi-modèles de 26 membres débiaisés issus de six modèles climatiques CMIP6 sous des scénarios d’émissions contrastés (SSP1-2.6 et SSP5-8.5), la recherche évalue la dégradation future des performances aéronautiques dans 60 grands aéroports mondiaux couvrant diverses zones climatiques. La méthodologie combine la modélisation des performances aéronautiques avec des projections climatiques débiaisées pour évaluer les changements dans les exigences de longueur de décollage (TOFL) entraînés par la hausse des températures et l’évolution des régimes de vent. Une formulation semi-empirique de TOFL intégrant l’estimation thermodynamique de la poussée, les contraintes réglementaires de montée et les effets du vent a été développée pour capturer la sensibilité des performances au décollage aux conditions atmosphériques.
L’étude caractérise d’abord l’évolution projetée des conditions de température et de vent à chaque aéroport, révélant une hétérogénéité spatiale significative des impacts climatiques. Notamment, les aéroports connaissant déjà des chaleurs extrêmes, comme ceux du Moyen-Orient, ne sont pas nécessairement ceux qui font face aux augmentations relatives les plus fortes de température ou de dégradation des performances. Les résultats indiquent des augmentations substantielles de TOFL pour la période de fin de siècle (2075-2100), avec des impacts variant considérablement selon le scénario d’émissions et la localisation géographique. Les tendances régionales montrent la dégradation la plus significative dans les aéroports de haute altitude situés sous climats tropicaux et subtropicaux. La fréquence des jours inopérables, définis comme des jours où les conditions empêchent un décollage sûr à une heure donnée, devrait augmenter substantiellement sous les scénarios à fortes émissions, particulièrement dans les sites chauds et de haute altitude.
Cette évaluation intégrée basée sur un ensemble de modèles fournit des projections quantitatives des risques opérationnels posés par le changement climatique, soutenant des stratégies d’adaptation dans les normes de performance aéronautique, la planification à long terme des infrastructures aéroportuaires et la conception future d’avions pour renforcer la résilience face à des conditions atmosphériques de plus en plus contraignantes. Bien que les mesures d’adaptation soient essentielles pour maintenir la sécurité opérationnelle, ces résultats soulignent également que de telles stratégies ne peuvent se substituer aux réductions d’émissions dans le secteur aérien et au-delà .
| M. Paul WILLIAMS | University of Reading | Rapporteur |
| Mme Nicole VIOLA | Politecnico di TORINO | Rapporteure |
| M. Laurent TERRAY | CERFACS | Examinateur |
| M. Nicolas BELLOUIN | Institut Pierre Simon Laplace | Examinateur |
| M. Nicolas GOURDAIN | ISAE-SUPAERO | Directeur de thèse |
| Mme Sophie RICCI | CERFACS | Co-directrice de thèse |
| M. Marc Wetterwald | Airbus Toulouse | Membre invité |
| M. Stéphane Burguburu | Safran Paris | Membre invité |
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