Effet du changement climatique sur la santé (humaine) en Tunisie: vagues de chaleur et mortalié

PROJET DE FIN D'ÉTUDES
pour obtenir le grade
D'INGÉNIEUR DE L'INAT

Spécialité : Génie Rural, Eaux et Forêts Option : Génie Sanitaire

présenté et soutenue publiquement
par
Mohamed KORTLI
le 25 juin 2009

Effet du changement climatique sur la santé (humaine)
en Tunisie : vagues de chaleur et mortalité

Directeur de PFE : Monsieur le Docteur Mohamed Kouni CHAHED
JURY

Monsieur le Professeur Ahmed Ghrabi Coencadreur

Monsieur le Professeur Mohamed Slimani Président

Madame Latifa Boussalmi Examinatrice

Monsieur le Docteur Mohamed Kouni CHAHED Directeur de PFE

« Eternellement la science des maîtres passera dans le coeur des disciples, dans un grand silence attentif, comme cette huile rousse de mes collines qui coule du pressoir dans la jarre par un long fil d'or immobile, ..., sans faire de bruit ».

Pagnol (1895 - 1974), cité par Rey (2007).

« Peut être un jour le climat sera-t-il davantage intégré à nos vie. Nous partirons à X... endroit sédatif où l'on peut se reposer à son gré, puis nous achèverons nos vacances à Y... où le côté tonique du climat nous permettra de rentrer en pleine forme. Un rêve ? Non, une meilleure connaissance des climats et de leur environnement ».

Escourrou, cité par Besancenot (1990).

Ce travail a été le fruit d'une collaboration entre l'Observatoire

National des Maladies Nouvelles et Émergentes (ON M N E),

l'Institut National de la Météorologie (INM),

et l'Institut National des Statistiques (INS)

Dédicace

A mes parents...
A mes frères et soeurs...
A qui m'aiment...
Je dédie ce travail.

Remerciements

Je tiens tout d'abord à remercier le Dr Mohamed Kouni Chahed, mon directeur de PFE, pour m'avoir permis de travailler sur ce sujet passionnant. Il m'a soutenu dans toutes les étapes de mon travail, et j 'ai énormément appris durant les six mois de stage auprès de lui, aussi bien humainement que scientifiquement. Ce fut pour moi un réel plaisir de passer d'innombrables heures à réfléchir à nos problématiques dans une atmosphère des plus conviviales.

On ne rate pas l'occasion de remercier mon encadreur de l'INAT, le professeur Ahmed Ghrabi pour m'avoir orienter vers les institutions lors de la recherche du sujet de PFE ainsi que pour ses écoutes et son acceptation de corriger le rapport du PFE.

Je remercie chaleureusement Dr Habib Ben Boubaker, professeur à la Faculté des Lettres, des Arts et des Humanités de Manouba avec qui nous n'avons cessé de collaborer depuis le début. Son tact, sa patience, son écoute et sa rigueur m'ont permis d'avancer dans mes travaux avec sérénité.

Je remercie également Madame Latifa Henia, professeur à la Faculté des sciences sociales et humaines de Tunis, qui a largement participé à l'ensemble de nos travaux, apportant le plus souvent un regard très complémentaire du notre.

Je suis également reconnaissant à l'aide précieuse que m'a apportée Grégoire Rey, docteur à l'INVS de France, pour ses réponses instantanées par e-mail à mes questions. Son expérience dans ce domaine m'a serait très utile pour avancer dans mon PFE.

Je remercie par ailleurs vivement les institutions qui se sont impliquées à divers titres dans la réalisation de ce travail: l'INM et l'INS ainsi que les personnes avec lesquels nous avons collaborer au sein de ces institutions: M^r Abdelwaheb Nmiri au sein de l'INM ; M^r Habib el Fourati et M^r Noureddine Boukraâ au sein de l'INS.

Je remercie également tous les membres de mon jury de PFE

Merci enfin à ma famille, à mes amis et bien sûr à tous mes enseignants qui m'ont bien formé au cours de mon cursus universitaire.

Résumé :

L'étude des températures quotidiennes relevées sur une période de 31 ans (1977 - 2007), en Tunisie, a permis de dégager une tendance nette à l'augmentation des températures maximales moyennes pour toutes les régions étudiées et la mise en évidence d'un phénomène de réchauffement climatique de 2,1°C. Elle a aussi permis de répertorier trente deux vagues de chaleur de différentes catégories enregistrées durant la période de l'étude et 43,8 % de jours de grande chaleur avec une répartition inégale entre les régions distinguées : Gabès (3,6 %), Jendouba (3,4 %), Kairouan (5,5 %), Le Kef (5,5 %), Monastir (3,4%), Siliana (6,1%), Tataouine (4,1%), Tozeur (7,7%) et Tunis (4,5%).

L'analyse des jours et des vagues de chaleur identifiées a permis de déduire que la Tunisie est très sujette aux risques de très fortes chaleurs depuis le nord jusqu'au sud. Elle a aussi permis de dégager deux années parmi les plus chaudes qu'a connue la Tunisie au cours de la période d'étude : 1999 et 2003. Ces deux années détiennet la moitié du poids total des principales vagues de chaleur torrides.

L'étude de la mortalité associée aux jours de chaleur exceptionnelle et vagues de chaleur nous a permis de mettre en évidence une association significative entre les variations de températures maximales et la surmortalité qui y est associée ce qui prouve l'influence du climat sur la santé en Tunisie.

Toutes les vagues de chaleur torrides identifiées ont été accompagnées d'une surmortalité pour toutes les régions.

Ces résultats permettent de dire qu'il conviendrait de mettre en place un système d'alerte climat- santé afin de réduire au maximum l'impact de périodes de fortes chaleurs sur la santé de la population

Mots-clés :

Changement climatique, Mortalité, Température, Tunisie, Santé, Vague de chaleur,

Abbstract:

The study of daily recorded temperatures over a period of 31 years (1977 - 2007) in Tunisia shows the clear trend to higher average maximum temperatures for all regions studied and the identification of a phenomenon global warming of 2.1 O C. It shows that thirty-two heat waves in different categories, recorded during the study period and 43.8% of hot days with unequal distribution among regions distinguished: Gabès (3.6%), Jendouba (3.4%), Kairouan (5.5%), Le Kef (5.5%), Monastir (3.4%), Siliana (6.1%), Tataouine (4.1%), Tozeur (7.7%) and Tunisia (4.5%).

Analysis of days and heat waves identified allowed us to deduce that Tunisia is subject to the risks of very high temperatures from north to south. It proves, the two years among the hottest Tunisia experienced during the study period: 1999 and 2003. These two years hold half of the total weight of the main waves of scorching heat.

The study of mortality associated with exceptionally hot days and heat waves allowed us to prove the significant association between maximum temperatures changes and mortality association which shows the climate effect on health Tunisia.

All scorching heat waves have been identified with an over mortality in all regions.

These results allow to conclude that it should establish a warning system climate-health to minimize the impact of periods of extreme heat on the health of the population

Keywords :

Climatic change, Mortality, Temperature, Tunisia, Health, heat wave,



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Sommaire

Remerciements 6

Résumé 7

Abbstract 8

ÉÕ?ÎáÇ 9

Sommaire 10

Liste des tableaux 14

Liste des figures 15

Liste des abréviations 16

Introduction 17

Partie 1: Synthèse bibliographique

I. Aperçu général sur les changements climatiques 20

II. Canicule, vague de chaleur : définitions générales 22

II.1. Canicule 22

II.2. Vague de chaleur 23

II.3. Description de quelques vagues de chaleur 25

II.3.1. Impact sanitaire en terme de mortalité totale 25

II.3.2. Mortalité indirecte liée à des pathologies chroniques sous-jacentes 27

II.3.3. Mortalité retardée 28

II.3.4. Etude de la relation mortalité-température 28

II.3.4.1. Seuil de température-influence de la latitude 28

II.3.4.2. Impact de l'élévation de la température 30

II.3.5. Co-morbidité 30

III. Evaluation de l'exposition à la chaleur et effets sanitaires 30

III.1. Evaluation de l'exposition à la chaleur 31

III.1.1. Les mesures météorologiques 31

III.1.2. Les indices biométéorologiques ou « indices de confort » 32

III.1.3. Les indicateurs fondés sur les masses d'air 33

III.2. Effets sanitaires 33

III.2.1. Définitions 33

III.2.1.1. Coup de chaleur : aspects cliniques, biologiques et pronostiques 33

III.2.1.2. Décès par coup de chaleur, décès lié à la chaleur : définitions épidémiologiques 34

a) Décès par coup de chaleur 34

b) Décès lié à la chaleur 34

IV. Etude des facteurs pouvant moduler l'impact de la chaleur 35

IV. 1. Facteurs individuels 35

IV.1.1.Age 35

a) Personnes âgées 35

b) Enfants 36

IV.1.2.Sexe 36

IV. 1.3 .Acclimatation physiologique 36

IV.1 .4.Prise de médicaments et de drogues 37

IV.1 .5.Etat de santé général 37

IV.1 .6. Mode de vie et contacts sociaux 37

IV.1.7.Statut social 38

IV.2. Facteurs environnementaux 38

IV.2.1. Habitat-climatisation 38

IV.2.2. Proximité de la mer 38

IV.2.3. Taille de l'agglomération 39

IV.2.3.1. L'îlot de chaleur 39

a) Définition 39

b) Formation de l'îlot de chaleur 39

c) Impacts sur la santé 40

d) Personnes les plus à risque 40

e) La lutte contre l'îlot de chaleur 40

V. Les mesures préventives 41

V.1. Système d'alerte 41

V.2. Mesures préventives 42

V.2. 1. Mesures d'ordre général 42

V.2. 2. Mesures sur le plan des infrastructures 42

V.2. 3. Mesures sur le plan logistique 42

Conclusion 43

Partie 2 : Problématique, objectifs et méthodologie de travail

I. Problématique et objectifs du PFE 45

I.1. Problématique 45

I.2. Objectifs 45

II. Cadre de l'étude, données et méthodes 45

II.1. Démarche générale 45

II.2. Données et méthodes 47

II.2.1. Canicule, vague de chaleur : problème de définitions 47

II.2.2. Les données de base 47

II.2.2.1. Données météorologiques 47

II.2.2.2. Données de mortalité 48

II.2.3. Méthodes d'investigation et définitions 48

II.2.3.1. Méthodes d'investigation 48

II.2.3.2. Définitions 49

a) Raisonnement sur la base des fréquences rares 49

b) Raisonnement physiologique 51

Partie 3 : Résultats et discussion

I. Description générale des températures et variabilité des fortes chaleurs 53

I.1. Description générale des températures 53

I.2. Le réchauffement climatique en Tunisie 54

I.3. La variabilité des fortes chaleurs en Tunisie 55

II. Identification des jours chauds, très chauds et torrides et des vagues de chaleur 57

II.1. Les jours chauds (ou de fortes chaleurs) 57

II.1.1. Tunisie méridionale (Gabès, Tataouine et Tozeur) 57

II.1.2. Tunisie Centrale (Kairouan et Monastir) 57

II.1.3. Tunisie septentrionale (Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis) 58

II.1.4. Les vagues de fortes chaleurs (ou vagues de chaleurs chaudes) 59

II.2. Les jours très chauds (ou de très fortes chaleurs) 60

II.2.1. Tunisie méridionale (Gabès, Tataouine et Tozeur) 60

II.2.2. Tunisie Centrale (Kairouan et Monastir) 60

II.2.3. Tunisie septentrionale (Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis) 61

II.2.4. Vagues de très fortes chaleurs (ou vagues de chaleurs très chaudes) 62

II.3. Les jours Torrides (ou de chaleurs torrides) 62

II.3.1. Tunisie méridionale (Gabès, Tataouine et Tozeur) 62

II.3.2. Tunisie Centrale (Kairouan et Monastir) 63

II.3.3. Tunisie septentrionale (Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis) 63

II.3.4. Les vagues de chaleurs torrides 64

II.4. Risques des très fortes chaleurs et canicules 66

III. Classification des épisodes répertoriés selon leurs poids (P) et leurs intensités (I) 67

III.1. Définitions 67

III.2. Les épisodes de taille : Tx et Tn = Q3 67

III.2.1. Classification 67

III.2.2. Variabilité interannuelle 68

III.2.3. Fréquence 68

III.2.4. Effet surajouté des nuits tropicales 69

III.3. Les vagues de chaleur 70

III.3.1. Les vagues de fortes chaleurs 70

III.3.1.1. Etude par région 70

a) Région de Kairouan 70

b) Régions d'el Kef, Monastir, Siliana et Tataouine 71

c) Région de Tozeur 72

III.3.1.2. Etude globale : échelle de la Tunisie 73

III.3.2. Les vagues de très fortes chaleurs 74

III.3.3. Les vagues de chaleurs torrides 75

III.3.3.1. Etude par région 75

a) Kairouan 75

b) Le Kef 76

c) Siliana 77

d) Tataouine 77

e) Tozeur 78

f) Tunis 79

III.3.3.2. Etude globale : échelle de la Tunisie 79

IV. Episodes de chaleur « hors saison estivales » 81

IV.1. Episodes chauds 81

IV.2. Episodes très chauds 82

IV.3. Episodes torrides 82

V. Effets sur la santé des jours de grande chaleur et des vagues de chaleurs identifiées 83

V. 1. Surmortalité, analyse par facteur démographique individuel (âge et sexe) 83

V. 1.1. Mesure de surmortalité 83

V. 1.1.1. Indicateurs à utiliser 83

V. 1.1.2. Méthode 84

V. 1.1.3. Exemple de calcul de surmortalité 84

V.2. Relation entre vagues de chaleur et surmortalité 86

V.2. 1. Les vagues de fortes chaleurs 86

V.2.2. Les vague de chaleurs torrides 86

V.2.3. Relation entre jours exceptionnellement chauds et mortalité 90

V.2.4. analyse par facteur démographique individuel (âge et sexe) 91

V.2.4.1. Age 91

V.2.4.2. Sexe 92

VI. Discussion 94

Conclusion et perspectives 97

Références bibliographiques 99

Liste des tableaux

Tableau 1: Surmortalité en population générale (tous âges) dues aux différentes vagues de chaleur survenues en France, en Europe et aux Etats-Unis 26

Tableau 2: Effets sanitaires potentiels en fonction des indices de chaleur Hi et Humidex. 32

Tableau 3: Caractéristiques des Tn et Tx enregistrées en Tunisie durant les 31 périodes estivales incluses dans notre période d'étude (1977 à 2007). 53

Tableau 4: Fréquence de jours de grande chaleur répertoriés au cours de la période estivale en Tunisie (1977 - 2007) 65

Tableau 5: Années où pas de jours chauds, ni très chauds, ni torrides durant la période d'étude

(1977 - 2007). 65

Tableau 6: Exemple d'application du poids et de l'intensité d'épisodes chauds à Kairouan. 67

Tableau 7: Estimation de la surmortalité observé à Kairouan au cours de la vague de chaleur torride de 1998. 86

Tableau 8: Principales vagues de chaleur observées en Tunisie de 1977 à 2007 et mortalité associée. 87

Tableau 9: Caractéristiques des vagues de chaleur identifiées en Tunisie (1977 - 2007). 94

Tableau 10: Les seuils de Tn et Tx. 95

Tableau 11: Comparaison entre deux vagues de chaleur en France [3] et en Tunisie. 96

Liste des figures

Figure 1: Relation entre mortalité et température pour 11 villes de l'Est des Etats-Unis. 29

Figure 2: Illustration de l'îlot de chaleur urbain. 39

Figure 3: schéma simplifié de l'alerte 41

Figure 4: Carte de localisation. 46

Figure 5: Les seuils retenus pour l'identification des épisodes de chaleur exceptionnelle en

Tunisie. 50

Figure 6: Les marges du confort et du stress pour l'être humain. (Inspiré de [62]) 51

Figure 7: Évolution de la moyenne annuelle estivale des températures maximales diurnes en Tunisie (1977 - 2007).I.3.Variabilité des fortes chaleurs en Tunisie 55
Figure 8: Évolution des températures maximales moyennes annuelles au cours de la période

estivale de 1977 à 2007 en Tunisie. 56
Figure 9: Évolution du nombre de jours chauds, très chauds et torrides au cours de la période

estivale à Gabès (1977 - 2007). 69

Figure 10: Comparaison des vagues de fortes chaleurs à Kairouan. 71

Figure 11: Comparaison des vagues de fortes chaleurs au Kef, à Monastir, Siliana et Tataouine72

Figure 12: Comparaison des vagues de fortes chaleurs à Tozeur. 73

Figure 13: Principales vagues de fortes chaleurs observées en Tunisie (1977 - 2007). 74

Figure 14: Comparaison des principales vagues de très fortes chaleurs à Tozeur 75

Figure 15: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Kairouan. 76

Figure 16: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides au Kef. 76

Figure 17: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Siliana 77

Figure 18: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Tataouine. 78

Figure 19: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Tozeur. 78

Figure 20: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Tunis. 79

Figure 21: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides en Tunisie 80

Figure 22: Variation intra-annuelle du nombre de jours chauds en Tunisie de 1977 à 2007 81

Figure 23: Variation intra-annuelle du nombre de jours très chauds en Tunisie (1977 à 2007). 82

Figure 24: Variation intra-annuelle du nombre de jours torrides en Tunisie de 1977 à 2007. 83

Figure 25: Exemple de période de référence pour estimer la mortalité attendue au cours de la vague de chaleur torride de 1998 à Kairouan. 85
Figure 26: Relation entre température maximale moyenne et surmortalité lors des vagues de

chaleurs torrides. 88
Figure 27: Relation entre température maximale moyenne et surmortalité au cours des vagues de

fortes chaleurs 89
Figure 28: Corrélation de Spearman entre température maximale et surmortalité observée au

cours des vagues de chaleurs torrides 90
Figure 29: Mortalité par classe d'âge et par région lors des vagues de fortes chaleurs identifiées

en Tunisie (1977 - 2007). 91
Figure 30: Mortalité par classe d'âge et par région lors des vagues de chaleurs torrides identifiées

en Tunisie (1977 - 2007). 92

Figure 31: Mortalité par sexe et par région lors des vagues de fortes chaleurs 93

Figure 32: Mortalité par sexe et par région lors des vagues de chaleurs torride identifiées en Tunisie (1977 - 2007). 93

Liste des abréviations

CSS : Classification Synoptique Spatiale

DDRM : Dossier Départemental sur les Risques Majeurs GIEC : Groupe Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat IBM : Indice biométéorologique

INM : Institut National de la Météorologie INS: Institut National des Statistiques

INVS : Institut National de Veille Sanitaire IRM : Institut Royal de Météorologie

NSM : National Service of Meteorology

OMM : Organisation Météorologique Mondiale

OMPN : Organisation Mondiale de Protection de la Nature

OR : Odds-Ratio

Q3 : 3^ème quartile (75^ème centile)

Td rosée : Température au point de rosée THI : Complexe thermo-hygrométrique Tmoy : Température moyenne

Tn : Température quotidienne minimale
Tx : Température quotidienne maximale

Introduction:

L'hypothèse d'un dérèglement climatique majeur dans les prochaines décennies, émise par les experts du GIEC dès le début des années 1990 est maintenant établie avec une grande certitude (90%) [1,2]. Ces changements climatiques vont se traduire essentiellement par un réchauffement général de la température moyenne de la planète de 1 à 6°C jusqu'en 2100 [3], ce qui entraînera notamment une élévation du niveau de la mer, une augmentation de la fréquence et de l'intensité des précipitations et des évènements climatiques extrêmes telles que les vagues de chaleur, mais également des modifications de l'environnement et des écosystèmes.

L'une des relations les plus établies entre ces changements climatiques et la santé figure celle qui lie la mortalité aux périodes de canicule. On parle souvent du pic estival de mortalité lié à la vulnérabilité de certaines populations à risque à la chaleur qui, outre ses conséquences physiopathologiques, favorise la circulation des virus, responsables d'infections qui peuvent décompenser les morbidités chroniques. Ces dernières années on a aussi beaucoup parlé de l'effet de la canicule sur la mortalité avec ce qu'on a enregistré lors de l'été 2003 en surmortalité, notamment en Europe, phénomène exceptionnel qui a pu être qualifié de « séisme thermique » tellement l'ampleur des dégâts (surmortalité à court terme estimée à 15000 décès), en France.

Un tel événement, très ressenti et très médiatisé, a conduit, entre autres, à remettre en question la capacité du système de santé publique à anticiper ce type de situation et a permis ainsi à entreprendre la mise en place de plans nationaux anti-Canicule.

La Tunisie a un climat subtropical à tendance chaude. De ce fait, les épisodes de forte chaleur sont relativement fréquents et ils risquent de s'accentuer avec les changements climatiques. Notons que la position géographique de la Tunisie la met aussi en contact avec la circulation atmosphérique des latitudes tempérées et chaudes en été. Ceci l'expose périodiquement à des invasions d'air chaud à l'origine d'ambiances climatiques peu confortables, occasionnant chez les personnes fragiles, en particulier, différents types d'indisposition. Le résultat peut être une surmortalité liée au climat.

Dans ce contexte de changement climatique majeur, la connaissance de l'impact des températures
sur les indicateurs de santé, tels que la mortalité pendant les périodes les plus chaudes de l'année

et dans un pays comme la Tunisie, devient un sujet qui mérite d'être bien exploré. C'est ce que nous avons décidé de réaliser dans ce travail afin de proposer de solutions adéquates qui permettent de contrôler ce problème d'épisodes de grande chaleur.

Le présent mémoire sera structuré en trois parties :

- Une première partie consacrée à une synthèse bibliographique ;

- Une deuxième partie qui explore la problématique et les objectifs du PFE, et traite la méthodologie du travail ;

- Une troisième partie qui présente les principaux résultats obtenus et une discussion de ces résultats ;

Enfin, nous clôturons par une conclusion et quelques perspectives.



I. Aperçu général sur les changements climatiques :

La vie humaine est tributaire de la dynamique du système climatique. Les interactions entre l'atmosphère, les océans, la biosphère terrestre et marine, la cryosphère et les terres émergées déterminent le climat à la surface de la terre [4].

Les sociétés humaines ont, au cours des siècles, altéré l'écosystème local et modifié le climat régional. Aujourd'hui, cette influence humaine se fait sentir partout sur la planète du fait de l'accroissement démographique, d'une augmentation de la consommation énergétique, de l'utilisation intense des terres, du commerce, des déplacements internationaux et d'autres activités humaines. Les changements qui en découlent nous forcent à constater que la santé des populations dépend à long terme du fonctionnement stable et continu des systèmes écologique, physique et socioéconomique de la biosphère.

De nos jours, les activités humaines influent sur le climat partout dans le monde. Elles augmentent la concentration atmosphérique de gaz capteurs d'énergie amplifiant ainsi l'effet de serre naturel qui rend la Terre habitable.

Au cours du XXè siècle, la température moyenne globale à la surface s'est accrue d'environ 0,6°C, et environ deux tiers de cette augmentation s'est produite depuis 1975 [5]. Les climatologues prévoient que le réchauffement, accompagné d'une modification des précipitations et de la variabilité du climat, va se poursuivre pendant ce siècle et au-delà. Ces prévisions se fondent sur des modèles climatiques de plus en plus pointus basés sur des scénarios plausibles d'émissions de gaz à effet de serre qui tiennent compte de différentes trajectoires démographiques, économiques et technologiques ainsi que de schémas évolutifs de gouvernance. Dans son troisième Rapport d'évaluation (2001), le GIEC constate « qu'il existe des preuves nouvelles et encore plus solides que l'essentiel du réchauffement observé ces 50 dernières années est imputable à l'activité humaine. » [6]

Les extraordinaires prises de vue de la lune que nous a transmises Apollo en 1969 nous ont montré notre planète suspendue dans l'espace et ont transformé l'idée que nous nous faisions de la biosphère et de ses limites. Grâce à une meilleure compréhension des changements climatiques, nous percevons mieux les limites et les déterminants de la santé humaine. Si notre santé personnelle semble surtout être fonction d'un comportement prudent, de l'hérédité, de l'activité professionnelle, de l'exposition à l'environnement local et de l'accès aux soins de santé, le maintien en bonne santé des populations nécessite les « services » d'entretien de la biosphère.

Toutes les espèces animales dépendent pour leur survie d'eau et de nourriture, d'un environnement où les maladies infectieuses ne prolifèrent pas trop, et de la sécurité et du confort physique que confère la stabilité climatique. Le système climatique mondial est donc d'une importance vitale.

Le changement climatique signifie qu'aujourd'hui nous altérons les systèmes biophysique et écologique de la Terre, et ceci à l'échelle planétaire comme en témoignent la dégradation de la couche d'ozone stratosphérique, la déperdition accélérée de la diversité biologique, les perturbations du système de production alimentaire terrestre et marine, l'épuisement des réserves d'eau douce et la dissémination partout dans le monde de polluants organiques persistants.

La modification du climat aura des incidences sur le fonctionnement de grand nombre d'écosystèmes et de leurs espèces membres. Elle aura également des répercussions sur la santé humaine. Dans un communiqué de presse publié le 11 décembre 2003, l'Organisation mondiale de la Santé affirmait ce qui suit : « Il apparaît de plus en plus nettement que les changements climatiques auront de profondes conséquences sur la santé et le bien-être des citoyens partout au monde »

Certaines de ces incidences seront bénéfiques. Par exemple, des hivers plus doux contribueront à réduire la mortalité hivernale dans les pays tempérés et, dans les régions chaudes, une augmentation des températures pourrait réduire la viabilité des populations de moustiques vecteurs de maladie.

Toutefois, les scientifiques estiment que, dans l'ensemble, la plupart des conséquences du changement climatiques seront néfastes pour la santé.

Pour ce qui est de la santé humaine, les premiers changements que l'on perçoit sont les altérations de l'étendue géographique (latitude et altitude) et saisonnière de certaines maladies infectieuses - y compris les infections vectorielles comme le paludisme et la dengue et les infections d'origine alimentaire (comme la salmonellose) qui sévissent particulièrement pendant les mois les plus chauds. Une augmentation des températures moyennes associée à une plus grande variabilité climatique altérerait la fréquence des expositions aux extrêmes thermiques et les effets sur la santé qui s'ensuivent aussi bien en hiver qu'en été.

Les changements climatiques de ces dernières décennies ont probablement déjà influé sur
certains effets sur la santé. En effet, d'après le Rapport sur la santé dans le monde 2002 de
l'Organisation Mondiale de la Santé, « on estime qu'en l'an 2000, le changement climatique était

déjà responsable de 2,4% environ des cas de diarrhée dans le monde et de 6% des cas de paludisme dans certains pays à revenu intermédiaire » [7].

Cependant, il est difficile de distinguer le signal escompté du bruit de fond de la variabilité naturelle et d'autres facteurs de causalité. Une fois repéré, l'attribution de la cause est renforcée si l'on observe des phénomènes similaires dans différentes populations.

Le système climatique mondial fait partie intégrante de l'ensemble des processus nécessaires au maintien de la vie. Le climat a toujours eu un impact puissant sur la santé et le bien-être des humains. Toutefois, comme beaucoup d'autres grands systèmes naturels, le climat subit le contrecoup des activités humaines. Le changement climatique mondial représente donc un nouvel enjeu pour ceux qui s'emploient à protéger la santé humaine [8]

II. Canicule, vague de chaleur : définitions générales : II.1. Canicule:

Au départ, il existe une grande difficulté de définitions des canicules et des vagues de chaleur. Dans la littérature, la définition de la canicule a été abordé de différentes façons: étymologiquement, le terme « Canicule » vient du latin Canicula, qui signifie « petite chienne », l'autre nom de l'étoile Sirius. Elle ne concerne donc à l'origine que la période annuelle du 24 juillet au 24 août, où cette étoile se couche et se lève en même temps que le Soleil, ce qui avait laissé penser aux anciens qu'il y avait un lien entre l'apparition de cette étoile et les grandes chaleurs.

En France, l'INVS considère la canicule comme étant le maintien de « fortes » températures pendant plus de 48 heures [8 ; 9 ; 10]. A ce niveau, un jour de canicule a été défini comme étant un jour où la température moyenne minimale (18,2 °C) et maximale (29,6 °C) est dépassée, [11]. Une définition plus élaborée de la canicule a été décrite dans le DDRM comme suit « une période pendant laquelle la température maximale est très élevée et la température minimale ne s'abaisse assez suffisamment la nuit » [12].

La température minimale nocturne élevée semble être un facteur de risque important car ne permettant pas un repos nocturne réparateur. Avant le 15 juin ou après le 15 août, les journées chaudes ne méritent que très rarement le qualificatif de « canicule » car les nuits sont alors suffisamment longues pour que la température s'abaisse bien avant le retour de l'aube [13]

II.2. Vague de chaleur :

Quand un temps chaud continue pendant une longue période, ce s'appelle la vague de chaleur. Dans la vague de chaleur le temps devient énormément chaud. C'est un phénomène dangereux de temps. Avec la chaleur étouffante, le niveau de l'humidité augmente également dans l'atmosphère. Cependant, la nature de la vague de chaleur varie avec le changement du temps et de l'endroit. Si vous vivez dans un endroit très froid, une température normale peut également sembler la chaleur vous saluent, alors que c'est très habituelle aux personnes locales de ce secteur. [14]

Toute la complexité d'une définition plus précise de vague de chaleur réside dans l'aspect multifactoriel de la mesure de l'exposition à la chaleur et de la forte dépendance entre l'impact de la chaleur sur la mortalité et la population concernée. Les météorologistes français définissent une vague de chaleur comme une période pendant laquelle la température maximale dépasse le seuil de 30,0°C [9, 11, 12]. Les américains tolèrent un peu plus de température en fixant un seuil de 32,2°C qui doit être dépassé pendant trois jours consécutifs [11, 15, 16].

Aux Etats-Unis, le NSM a proposé une autre définition basée sur la notion d'indice de chaleur Hi. Selon ce service, une vague de chaleur est définie alors comme la persistance d'un indice de chaleur diurne supérieur ou égal à 40,6°C associé à un indice de chaleur nocturne supérieur ou égal à 26,7°C pendant au moins 48 h [14]. Ce seuil est revu à la hausse sur le territoire américain en fonction de la fréquence de dépassement : pour les stations où 1 % des observations dépassent les seuils diurne et nocturne, le seuil est établi au 1^er percentile des observations [8]. Une définition nettement différente de celles qui précédent a été élaboré par les britanniques qui définissent une vague de chaleur à partir d'une augmentation de la température de 4°C au-dessus de la moyenne trentenale du lieu et du mois [9, 12,11].

L'IRM des Pays-Bas définit une vague de chaleur comme une période d'au moins cinq jours consécutifs pendant lesquels la température atteint 25°C de minimale et 30°C de maximale pendant au moins trois jours [9, 11,12].

L'OMM la définit comme « un réchauffement important de l'air, ou une invasion d'air très chaud sur un vaste territoire, généralement de quelques jours à quelques semaines », sans pour autant y associer de seuil spécifique, en raison de la grande diversité des climats locaux [9,11]

Au Canada, on utilise l'indice Humidex pour exprimer l'effet combiné de la chaleur et de l'humidité. Un indice Humidex de 30 à 39 est associé à un degré variable d'inconfort, alors qu'à

partir d'un indice de 40, presque toutes les personnes sont inconfortables. Environnement Canada émet un avertissement de chaleur lorsque la température ambiante atteint 30 °C et que l'indice Humidex est de 40. Bien qu'il n'existe pas de véritable définition d'une vague de chaleur, elle désigne généralement une période d'au moins trois jours consécutifs où la température de l'air est supérieure à 32 °C [17].

En pratique, une vague de chaleur est souvent identifiée a posteriori en regard de ses conséquences sanitaires. Ce qui caractérise alors une vague de chaleur est l'influence d'un climat particulièrement chaud pendant une période prolongée sur la santé de la population concernée. Schuman, cité par Rey (2007) [18] introduit comme condition à la définition de vague de chaleur qu'elle ait une influence sur la santé de la population et en particulier sur la mortalité.

Cette approche permet d'éviter la difficulté de définition purement météorologique liée à l'observation de différences, nettes selon les populations, les climats habituels et les latitudes, des impacts sanitaires observés dans des conditions météorologiques similaires [18]. Cependant, elle peut être à l'origine d'une attribution excessive de la surmortalité à la chaleur, et ne permet pas d'identifier une vague de chaleur avant qu'on ait pu observer son impact sanitaire sur la population.

L'approche opposée consiste à définir une vague de chaleur à partir de considérations purement physiologiques, sans tenir compte de l'impact observé sur les populations. C'est notamment le cas de la définition de forte chaleur donnée par le NSM des Etats-Unis, basée sur les températures apparentes, combinaison de température et d'humidité. Cette approche présente le défaut de ne pas tenir compte de la variabilité de la réponse des populations face à des conditions similaires. Entre autres, certaines populations pourront subir des conséquences sanitaires fortes sans que les critères du NSM ne soient dépassés.

La plus grande partie des études identifiant des vagues de chaleur adaptent les critères du NSM selon le climat habituel et la population étudiée. Ce faisant, ils adoptent une approche similaire à celle préconisée par Robinson, cité par Rey (2007) [18]. Selon lui, la définition de vague de chaleur est locale et doit se baser à la fois sur des critères physiologiques et sur un critère de rareté.

II.3. Description de quelques vagues de chaleur :

Les grandes vagues de chaleur survenues dans les pays occidentaux au cours des trente dernières années ainsi que leur impact sanitaire ont été largement documentés dans la littérature, notamment celles qui ont touché les Etats-Unis, le continent nord américain ayant été plus fréquemment concerné par ce phénomène climatique.

II.3.1. Impact sanitaire en terme de mortalité totale :

Les principales vagues de chaleurs survenues en Europe et aux Etats-Unis et leur impact sur la mortalité totale sont décrits dans le tableau 1.

Tableau 1: Surmortalité en population générale (tous âges) dues aux différentes vagues de chaleur survenues en France, en Europe et aux Etats-Unis [19].

Évaluation de la surmortalité totale
Vague de chaleur : lieu, période, durée (jours)	Période (nombre de jours)	Mortalité attendue, n	Surmortalité estimée, n	Surmortalité estimée, %
France
France, juin-juillet 1976, 14 j	(14)	~20 000	6 000	30
Marseille, juillet 1983, 10 j	(10)	273	300	110
Août, 2003				60
Août, 2006				97
Europe
Athènes, juillet 1987, 10 j	(10)	2 083	2 010	97
Belgique [20]: fin juin-début août 1994, 42 j 12 à 18 juin, Juillet 2006	(42) (7)	11 324	1 404	12
Royaume-Uni, 04 au 13 août 2003 [21]	(10)		2139
Pays-Bas, juillet 2006			1000
Angleterre et Pays de Galles, été 1995, 5 j Juillet, 2005	(5)	6 982	768	11 16
Etats-Unis Los Angeles, sept 1939, 9 j	(9)	504	546	108
Los Angeles, sept 1955, 9 j	(9)	778	946	122
New York, juillet 1972, 7 j	(7)	1 428	891	62
Saint-Louis, juillet 1980, 16 j	Juillet 1980 (31)	542	308	57
Kansas City, juillet 1980	17 j Juillet 1980 (31)	362	598	65
Chicago, juillet 1995, 7 j	14-20/07/95 (7)	504	739	147
Amérique du nord, les Etats unis, le Canada, 15/07 et 27/08/2006 [20]			Plusieurs centaines de morts

La comparaison de la surmortalité due aux différentes vagues de chaleur survenues est difficile à faire compte tenu des différences méthodologiques qui ont conduit à ces estimations (définition d'une vague de chaleur - différente selon les pays - choix de la période d'évaluation de l'impact sanitaire, de la période de référence, de la population d'étude).

En France, quatre vagues de chaleur sont documentées : celle de 1976, qui a touché largement le territoire métropolitain, celle de 1983, limitée aux Bouches-du-Rhône (tableau 1), et celles de 2003 et 2006 qui ont causé une surmortalité respectivement de 60 % et de 97 %.

En 1976, près de 6 000 morts en excès sur l'ensemble du territoire français ont été estimés durant la période caniculaire de 1976 par rapport à la moyenne des décès observés pendant les trois années précédentes sur la même période [22].

Le délai écoulé entre les premiers signes cliniques et l'hospitalisation ou le décès par coup de chaleur est court : lors de la vague de chaleur survenue aux Etats-Unis en juillet 1980, 74 % des sujets avaient présenté des symptômes peu inquiétants (légères céphalées, vertiges, malaises, éventuellement paresthésies des extrémités et plus rarement frissons) dans la journée précédente et 83 % dans les deux jours précédents [23].

II.3.2. Mortalité indirecte liée à des pathologies chroniques sous-jacentes :

Les maladies cardiovasculaires seraient à l'origine de 26 % des décès liés à la chaleur [24; 25]. Les causes de décès les plus fréquentes sont alors l'infarctus du myocarde et l'insuffisance cardiaque décompensée qui comptent pour 13 à 72 % de la surmortalité lors des vagues de chaleur [24]. Les accidents vasculaires cérébraux représenteraient 6 à 52 % de la surmortalité.

Deux vagues de chaleur se sont succédées dans le comté de Milwaukee (Wisconsin) aux Etats- Unis en 1995 et 1999 [19, 26]. La première cause de décès notifiée lors de ces deux épisodes était d'origine cardiovasculaire : 51 % des cas en 1995 et 64 % en 1999. Parmi les décédés, 16 à 18 % des sujets étaient traités par psychotropes et, parmi ces derniers, tous sauf un étaient âgés de moins de 65 ans [27]. Enfin, parmi les personnes âgées de moins de 65 ans décédées, 64 % présentaient une maladie mentale [26].

Outre les pathologies citées précédemment, la chaleur est susceptible de contribuer au décès de sujets porteurs d'autres types de pathologies. Pendant la vague de chaleur de l'été 1994 en Belgique dans les régions wallonnes et flamandes, l'excès de mortalité était dû aux cancers : ratio de mortalité de 1,15, intervalle de confiance à 95 % : [1,07-1,24] en Wallonie et de 1,16 [1,10- 1,22] en Flandres, et aux maladies du système nerveux central : ratio de mortalité de 1,52 [1,30 1,78] en Wallonie et de 1,40 [1,14-1,70] en Flandres [28].

II.3.3. Mortalité retardée :

L'impact d'une vague de chaleur a des effets immédiats mais peut aussi entraîner des effets plus ou moins retardés.

En 1995, une vague de chaleur a fait de nombreuses victimes à Chicago. Le pic du nombre de décès est survenu deux jours après le jour pendant lequel la température a été la plus élevée [29; 30; 31]. Le pic du nombre de visites aux services d'urgence (3 300) est survenu 24 h après le jour où la température apparente a été la plus élevée [32]. La mortalité est revenue au niveau de base au bout de quatre jours [31].

Une étude réalisée à Valence (Espagne) a montré que l'effet le plus marqué d'une vague de chaleur sur la mortalité était visible dans la semaine suivante ; cependant, pour la mortalité liée aux maladies respiratoires, l'effet est plus marqué dans un délai de 7 à 14 jours après la vague de chaleur [33].

Certaines études décrivent une sous-mortalité pendant plusieurs semaines suivant une vague de chaleur. Cette compensation de la mortalité suggère que les décès survenus pendant la vague de chaleur sont des décès anticipés de personnes fragilisées [34]. Selon certaines estimations, une proportion de 20 à 40 % des décès attribuables aux vagues de chaleur correspondrait à un déplacement de la mortalité [35].

Les vagues de chaleur survenant au début de l'été sont souvent plus meurtrières que les vagues de chaleur plus tardives. Les personnes les plus sensibles sont touchées lors de ces premières vagues de chaleur, les personnes plus résistantes survivent [36; 37]. Par ailleurs, les personnes affaiblies lors des premières vagues de chaleur s'adaptent à la chaleur ou adoptent des comportements très prudents vis-à-vis des élévations de température [38].

II.3.4. Etude de la relation mortalité-température : II.3.4.1. Seuil de température-influence de la latitude :

Les différentes études réalisées sur le sujet mettent en évidence une relation en forme de V entre mortalité et température (figure 1): il existe une température optimale pour laquelle la mortalité est minimale. Les études de séries chronologiques évoquent la notion de seuil de température au- delà duquel la mortalité augmente. La manière de déterminer ce seuil de température varie d'un auteur à l'autre. On remarque cependant que ce seuil augmente à mesure qu'on descend vers les faibles latitudes dans les régions bénéficiant d'un climat plus chaud.

La figure 1 présente les résultats d'une étude réalisée dans 11 grandes villes de l'Est des Etats- Unis sur la période 1973-1994 [39]. La température à partir de laquelle la mortalité augmente est plus élevée pour les villes du Sud et la pente des courbes est plus forte pour les villes du Nord après le point de rupture. Cette forme en V de la relation entre la mortalité toutes causes et la température se retrouve pour la mortalité cardiovasculaire et respiratoire, mais pas pour les autres causes de mortalité.



Figure 1: Relation entre mortalité et température pour 11 villes de l'Est des Etats-Unis [39].

Une étude de la mortalité en fonction de la température réalisée à Londres entre 1976 et 1996 illustre également ce phénomène : l'augmentation des décès liés à la chaleur a été observée à partir de 19°C.

La relation température-mortalité était linéaire ensuite sauf pour les périodes de très fortes chaleurs pour lesquelles la mortalité augmentait plus fortement [40].

La mortalité associée à la chaleur est similaire dans les pays européens présentant des hivers plus ou moins froids [46]. Cependant, le seuil de température pour lequel une surmortalité apparaît est plus élevé dans les pays présentant des étés chauds (41°C à Séville, 36,5°C à Madrid) [36; 37; 41].

Une étude réalisée dans diverses régions européennes montre que la température pour laquelle la
mortalité associée est la plus faible est plus élevée dans les pays plus chauds : la limite supérieure

de la bande de 3°C, zone pour laquelle la mortalité est la plus faible, était de 17,3°C en Finlande du Nord, de 22,3°C à Londres et de 25,7°C à Athènes [42]. A Valence, la mortalité est la plus faible lorsque la température se situe entre 22°C et 25°C [33].

II.3.4.2. Impact de l'élévation de la température :

Plusieurs études ont été réalisées sur de longues périodes pour documenter la relation entre mortalité et température. L'élévation de la température est associée de manière significative à l'augmentation des décès. Les méthodes de quantification de cette surmortalité sont diverses. L'étude de la relation mortalité-température réalisée dans 11 grandes villes de l'Est des Etats- Unis de 1973 à 1994, a mis en évidence, en été, une augmentation de 40 % de la mortalité [39]. Lors d'une étude réalisée sur la mortalité journalière dans sept grandes villes des Etats-Unis entre 1988 et 1993 [48], la surmortalité globale associée à une température apparente de 29°C était de 5,0 % (3,1- 7,0). Une augmentation de 10,1 % (6,2-14,2) des décès survenus en dehors de l'hôpital a été observée alors que la mortalité hospitalière augmentait de façon non significative de 1,3 %.

II.3.5. Co-morbidité :

La chaleur peut, dans certains cas, aggraver une maladie déjà installée. Le système cardiovasculaire semble être le plus touché ; viennent ensuite les voies respiratoires et urinaires. La vague de chaleur survenue dans le Nord-Est des Etats-Unis entre le 12 et le 20 juillet 1995 a entraîné à Chicago une augmentation de 11 % des hospitalisations. Déshydratation (25 %), coup de chaleur (22 %) et épuisement (15 %) étaient les principales causes d'hospitalisation ; l'analyse a mis en évidence une augmentation des admissions chez les personnes atteintes d'affections chroniques : maladies cardiovasculaires (23 %), diabète (30 %), pathologies rénales (52 %), troubles du système nerveux central (20 %), emphysème et épilepsie [44].

III. Evaluation de l'exposition à la chaleur et effets sanitaires :

Pour étudier les effets des événements météorologiques et de la variabilité du climat sur la santé humaine, il faut préciser « l'exposition » météorologique. L'étude de cette exposition permet de dégager les effets sanitaires qu'elle peut provoquer.

III.1. Evaluation de l'exposition à la chaleur :

Pour appréhender l'impact de la chaleur sur le corps humain, les mesures météorologiques telles que la température moyenne, minimale ou maximale, peuvent être utilisées directement comme indicateur de l'exposition. Cependant, d'autres paramètres météorologiques comme la vitesse du vent ou le niveau de rayonnement ou non météorologiques tels que le niveau d'activité physique, l'habillement ou l'adaptation physiologique doivent être pris en compte pour mieux appréhender cet impact [45]. Des indices biométéorologiques, construits en combinant d'autres paramètres à la température, ou des indices d'exposition fondés sur les masses d'air ont donc également été utilisés comme indicateurs de l'exposition à la chaleur.

III.1.1. Les mesures météorologiques :

La température extérieure a été utilisée comme indicateur de l'exposition à la chaleur dans les études épidémiologiques alors que dans les pays industrialisés, les personnes passent une grande partie de leur journée en intérieur sur les lieux de travail ou à domicile (retraités). La température enregistrée sur une zone géographique spécifique n'est pas représentative de la température à laquelle sont réellement exposées les personnes présentes dans cette zone. Cependant, la mesure de la température ambiante est le meilleur déterminant de la variation de l'exposition des populations au cours du temps [38].

Si les températures maximales et minimales sont des indicateurs intéressants pour caractériser la vague de chaleur d'août 2003, la température moyenne sur 24 h est un bon indicateur d'exposition à la chaleur car elle prend en compte la température minimale indicatrice de repos nocturne [46]. Cette température moyenne deviendrait critique lorsqu'elle s'élève de plus de 7°C au-dessus de la normale [24,46].

L'impact de la chaleur sur la santé est lié aussi au niveau d'humidité de l'air, des taux d'humidité élevés pouvant influer sur la sensation de fortes températures et accentuer la gêne ressentie. Par exemple, pour une température enregistrée de 29°C, la température ressentie sera de 26°C pour une hygrométrie nulle et de 40°C pour un taux d'humidité dans l'air de 98 % [24].

III.1.2. Les indices biométéorologiques ou « indices de confort » :

La température et l'humidité ne sont pas toujours des indicateurs représentatifs des efforts imposés à l'organisme et des risques d'accidents pathologiques en résultant. D'autres éléments climatologiques sont à prendre en compte, ce qui se traduit par la création d'indices biométéorologiques (encore appelés « indices de confort ») pour évaluer les risques sanitaires inhérents aux vagues de chaleur. Parmi ces indices, on a considéré l'humidex et la température apparente (AT), qui prennent en compte la température du point de rosée et l'indice d'inconfort (DI), qui prend en compte le taux d'humidité [46,47,48].

Aux Etats-Unis, les indices de chaleur (Hi) (version modifiée de la température apparente) diurnes et nocturnes sont utilisés, ce qui permet de prendre en compte la température minimale en plus de l'humidité [45,47]. Le détail des formules de calcul des différents indices biométéorologiques figure en annexe.

Le niveau des indices biométéorologiques est potentiellement associé aux effets sanitaires suivants (tableau 2).

Tableau 2: Effets sanitaires potentiels en fonction des indices de chaleur Hi et Humidex [49].

Indice, en °C	Effets sanitaires potentiels
	Hi
26,7-32,0	Fatigue possible après une exposition prolongée et la pratique d'une activité physique
32,1 -40,6	Insolation, crampes et épuisement possibles
40,7-54,4	Insolation, crampes et épuisement probables et coup de chaleur possible
>54,4	Coup de chaleur probable suite à une exposition continue
	Humidex
<30	Léger inconfort. Fatigue possible après exposition prolongée et/ou activité physique
30-39	Inconfort. Insolation, crampes, épuisement et coup de chaleur possibles après exposition prolongée et/ou activité physique
40-54	Inconfort majeur. Insolation, crampes et épuisement probables et coup de chaleur possible après exposition continue et/ou activité physique
>54	Extrême danger, coup de chaleur imminent si exposition maintenue

III.1.3. Les indicateurs fondés sur les masses d'air :

Des techniques de classement des conditions météorologiques en catégories ou masses d'air ont été développées depuis 1995 [48, 50]. La méthode CSS consiste à classer, chaque jour, les masses d'air dans un des six types définis (polaire sec, modéré sec, tropical sec, polaire humide, modéré humide et tropical humide). Les types de masse d'air sont définis par des combinaisons de six variables (température de l'air, du point de rosée, couverture nuageuse totale, pression au niveau de la mer, vitesse et direction des vents). Les masses d'air peuvent être prévues 48 h à l'avance [34].

III.2. Effets sanitaires :

L'exposition d'un individu à une température environnementale élevée est susceptible d'entraîner des réactions bénignes ou graves, dues à des réponses inadéquates ou insuffisantes des mécanismes de thermorégulation. Les réponses physiologiques au stress thermique comprennent la transpiration et la vasodilatation périphérique. L'exposition continue à une chaleur élevée mène généralement à l'acclimatation, caractérisée par l'accroissement de la tolérance thermique du corps, qui s'établit habituellement en quelques jours.

III.2.1. Définitions :

III.2.1.1. Coup de chaleur : aspects cliniques, biologiques et pronostiques :

Cliniquement on distingue le coup de chaleur (heatstroke), dû à une défaillance ou une

inadaptation des mécanismes de déperdition de chaleur et l'épuisement par la chaleur (heat

exhaustion), conséquence d'une perte liquidienne excessive, conduisant au choc hypovolémique :

a) Le coup de chaleur est caractérisé par un début rapide, parfois précédé de céphalées, vertiges et asthénie. La sudation est généralement diminuée, la peau est chaude et sèche ; la température corporelle s'élève rapidement à 40 - 41°C ; un épisode de désorientation peut précéder le coma et les convulsions. Les autres signes comprennent tachycardie, hyperventilation, vomissements et hypotension artérielle. Le coup de chaleur constitue une urgence médicale majeure, rapidement mortelle en l'absence de traitement. Des lésions cérébrales définitives ou une insuffisance rénale peuvent survenir au décours de la phase aiguë. Biologiquement on retrouve une élévation des enzymes hépatiques, rénales et musculaires.

b) L'épuisement par la chaleur se manifeste par des céphalées, des nausées, des vomissements, une sensation de malaise, une faiblesse musculaire et des vertiges, accompagnés d'une hypotension. La peau est froide et moite, la température corporelle est inférieure à 40°C. L'évolution se fait vers un collapsus. L'équilibre hydro-électrolytique est perturbé : déshydratation, hyponatrémie, hypokaliémie. L'épuisement par la chaleur est généralement transitoire et répond bien à une réhydratation par voie orale ou par voie intraveineuse ; le pronostic est favorable si la défaillance circulatoire n'est pas prolongée.

III.2.1.2. Décès par coup de chaleur, décès lié à la chaleur : définitions épidémiologiques :

Si la définition clinique d'un « décès par coup de chaleur » est assez consensuelle, ce n'est pas le cas pour la définition épidémiologique d'un « décès lié à la chaleur ».

a) Décès par coup de chaleur :

Aux Etats-Unis, la National Association of Medical Examiners a proposé de noter «coup de chaleur » (heat stroke) ou « hyperthermie » (hyperthermia) comme cause de décès d'un sujet [51]:

- lorsque la température corporelle au moment du décès est au moins égale à 40,6°C ;

- ou, si la température corporelle au moment du décès est inférieure à 40,6°C, lorsque des

tentatives ont été entreprises pour faire baisser la température ou lorsque le sujet avait

présenté une altération de l'état mental et un taux sérique élevé d'enzymes hépatiques et

musculaires.

Cette définition clinique du décès par coup de chaleur est assez consensuelle aux Etats-Unis. Elle a été utilisée dans les investigations épidémiologiques de plusieurs vagues de chaleur [26,51]. Cependant elle apparaît très spécifique - elle ne prend pas en compte tous les décès liés à la chaleur - et sous-estime donc le nombre de décès liés à la chaleur [38,51]. Par ailleurs, elle est assez peu opérationnelle en épidémiologie.

b) Décès lié à la chaleur :

Si la température du corps au moment du décès n'est pas disponible, un diagnostic de « décès lié à la chaleur » (heat related death) peut être établi si la température ambiante est élevée au moment du décès et doit être noté comme cause principale ou associée du décès [51]. Néanmoins, Basu et al. (2002) soulignent que, le plus souvent, la chaleur n'apparaît pas comme une cause

(principale ou associée) du décès et que seule la pathologie sous-jacente est notée comme cause du décès, entraînant là encore une sous-estimation du nombre de décès liés à la chaleur dans les statistiques de décès [38].

De façon plus large, la National Association of Medical Examiners définit un « décès lié à la chaleur », un décès survenant quand l'exposition à des températures élevées a causé le décès ou a fortement contribué à ce décès [51]. Cette définition très large peut être sujette à des biais de classification et être à l'origine d'une surestimation des décès liés à la chaleur au moment d'une vague de chaleur [38].

Les décès liés directement à la chaleur (coup de chaleur avec atteinte du système nerveux central ou hyperthermie sans atteinte neurologique, code T67.0 de la 10^ème révision de la classification internationale des maladies) ou indirectement liés à la chaleur sont sous-représentés dans les statistiques, en général.

Au moment d'une vague de chaleur au contraire, ils peuvent être surreprésentés. La mortalité totale est donc l'indicateur sanitaire le plus souvent utilisé pour évaluer l'impact d'une vague de chaleur [38].

IV. Etude des facteurs pouvant moduler l'impact de la chaleur : IV.!. Facteurs individuels :

IV.!.! .Age :

Les personnes âgées et les très jeunes enfants constituent les populations les plus à risque lors de la survenue de vagues de chaleur. Ces deux populations sont plus sensibles à la déplétion hydrique et possèdent des mécanismes de régulation thermique fragiles.

a) Personnes âgées :

La personne âgée n'éprouve la sensation de chaleur et ne ressent le besoin de se protéger qu'à partir d'une élévation de 5°C de sa température cutanée contre 0,5°C chez l'adulte ; le seuil de déclenchement de la sudation est également plus élevé, avec diminution du volume de la sécrétion sudorale en ambiance chaude [24,23]. En outre, le besoin de boire est de moins en moins bien perçu avec l'âge, une déshydratation modérée n'entraînant peu ou pas de sensation de soif après 70 ou 75 ans [24]. La mortalité liée à la chaleur est plus élevée chez les personnes âgées.

b) Enfants :

Les très jeunes enfants constituent aussi, a priori, des sujets à risque lors d'une vague de chaleur, notamment les enfants porteurs de pathologies comme les diarrhées, les infections respiratoires et certaines affections neurologiques [52]. Cependant, l'information des parents sur ce sujet a permis de réduire considérablement la mortalité des enfants par rapport à celle observée au début du siècle [53].

Besancenot (2002) rapporte qu'aux Etats-Unis, entre 1979 et 1997, 4 % de la surmortalité a touché des enfants de moins de 15 ans et que les seules exceptions concernent les prématurés, les handicapés mentaux et les milieux défavorisés [24]. En France, les vagues de chaleur de 1976 et de 1983 n'ont pas entraîné de surmortalité chez les nourrissons (moins de 1 an) [22, 53].

IV.! .2 .Sexe :

La surmortalité due aux vagues de chaleur touche différemment les hommes et les femmes selon les études.

D'une façon générale, alors que les femmes sont plus touchées en Europe, cette tendance est inversée aux Etats-Unis ou au Canada [24]. Une vague de chaleur survenue en Angleterre et au Pays de Galles a été à l'origine d'une mortalité plus élevée chez les femmes [54]. En France, la surmortalité observée lors de la vague de chaleur de 1983 était de +194 % chez les femmes de plus de 60 ans contre +86 % chez les hommes de même âge [53]. En 1976, Hémon et Jougla [22] décrivent également une surmortalité à prédominance féminine chez les personnes âgées de plus de 75 ans.

Aux Etats-Unis, il est plutôt observé une surmortalité masculine. Lors de la vague de chaleur de juillet 1995 à Chicago, après standardisation, le sex-ratio hommes-femmes des décès par hyperthermie était de 2,53, ce même rapport étant de 1,91 [1,85-1,96] pour les années 1992-1994 (p<0,001) [29].

IV.! .3 .Acclimatation physiologique :

L'acclimatation physiologique des individus semble être un facteur important susceptible de moduler l'impact d'une vague de chaleur. L'adaptation à la chaleur se traduit par un abaissement de 34,5 à 32,7°C du seuil de température cutanée à partir duquel se déclenche la sudation, par une augmentation du volume de celle-ci et par une réduction de la perte en ions sodium par la sueur. De fait, ce sont souvent les premiers jours des grandes vagues de chaleur qui se révèlent les plus

meurtriers et lorsque plusieurs périodes caniculaires se succèdent au cours d'un même été, la mortalité décroît au cours des vagues successives [56].

IV.! .4.Prise de médicaments et de drogues :

Les traitements par diurétiques, neuroleptiques (qui interfèrent avec les mécanismes de thermorégulation) ou par médicaments à propriétés anticholinergiques (atropine, spécialités à base de belladone, certains antiparkinsoniens, certains antihistaminiques, antidépresseurs tricycliques) constituent un facteur de risque lors d'une vague de chaleur.

La consommation d'alcool pourrait également constituer un facteur de risque. En effet, l'alcool inhibe la sécrétion d'ADH (hormone antidiurétique) et entraîne une polyurie, pouvant ainsi provoquer une relative déshydratation [23,56]. Des interrogations existent quant à l'impact des vagues de chaleur chez les usagers de drogues [24].

IV.! .5.Etat de santé général :

L'étude cas-témoin réalisée suite à la vague de chaleur de l'été 1995 à Chicago a mis en évidence un risque accru de décès chez les sujets alités (OR = 5,5 [2,5-12,1]), les sujets recevant des soins infirmiers à domicile (OR = 6,2 [2,9-13,4]) ainsi que ceux ayant perdu leur autonomie (OR = 4,1 [2,0-8,5]). Ces indicateurs permettent de définir des sujets dont l'état de santé peut être considéré comme médiocre et qui constituent une population particulièrement vulnérable. Les autres facteurs de risque identifiés par cette étude étaient principalement les antécédents de maladies cardiovasculaires (OR = 2,3 [1,5-3,6]), d'affections respiratoires (OR = 2,2 [1,0-4,9]) et psychiatriques (OR = 3,5 [1,7-7,3]) [31]. L'obésité pourrait être un facteur aggravant de la vulnérabilité au coup de chaleur [56].

IV.!.6. Mode de vie et contacts sociaux :

Semenza et ses collaborateurs [31] ont montré que les modes de vie et les contacts sociaux constituaient des facteurs pouvant moduler l'impact d'une vague de chaleur. Ainsi les personnes vivant seules présentaient un risque accru de décès (OR = 2,3 [1,2-4,4]), l'interrogation des témoins a montré que les personnes ne vivant pas seules buvaient davantage et prenaient des bains.

Le fait de pouvoir se déplacer et quitter son domicile était un facteur protecteur (OR = 0,3 [0,1 0,5]) [31].

IV.1 .7.Statut social :

Différentes études ont montré que les personnes ayant un revenu faible présentent un risque accru de décéder lors d'une vague de chaleur [38; 26]. Les différences de mortalité observées entre les ethnies dans les études américaines pourraient être liées aux différences de statut social entre communautés.

Lors d'une étude réalisée sur la mortalité journalière dans sept grandes villes des Etats-Unis entre 1988 et 1993, la surmortalité s'élevait à 5,2 % [1,8-8,7] chez les personnes ayant un niveau d'études inférieur ou égal à l'équivalent du lycée [43].

IV.2. Facteurs environnementaux : IV.2.1. Habitat-climatisation :

L'étude cas-témoin réalisée suite à la vague de chaleur de l'été 1995 à Chicago a montré que les personnes décédées vivaient plutôt en appartement de petite taille, dans les étages supérieurs, et dans des immeubles à toit plat [31].

L'étude de Dematte et ses collaborateurs [32] portant sur 58 patients hospitalisés en service de soins intensifs pendant la vague de chaleur de l'été 1995 à Chicago a montré que 70 % des sujets n'avaient pas de climatisation.

IV.2 .2. Proximité de la mer :

La proximité de la mer semble jouer un rôle protecteur important vis-à-vis de la mortalité lors des vagues de chaleur. En France, dans le cadre de l'investigation de la vague de chaleur de 1976, la mortalité des mois de juin-juillet 1976 par rapport à 1975 était, en moyenne, diminuée de 5 % dans les villes situées en bord de mer alors qu'elle était augmentée de 4 % et de 9 % pour les villes proches de la mer ou dans l'intérieur des terres respectivement [56].

L'influence bénéfique de la proximité de la mer peut s'expliquer par le fait que la variation des minima de températures est moindre dans les zones côtières. En été, en temps normal, la mer est plus chaude que la terre. En période de fortes chaleurs, lorsque les températures minimales nocturnes terrestres sont plus élevées que les températures maritimes, la présence de la mer favorise le refroidissement [56].

IV.2.3. Taille de l'agglomération :

Lorsqu'on s'affranchit de l'influence bénéfique de la proximité de la mer lors des vagues de chaleur, la taille de l'agglomération semble être un facteur de risque. La surmortalité due à la chaleur se concentre dans les grandes agglomérations : la présence de façades verticales qui ralentit le phénomène de déperdition nocturne par rayonnement de la chaleur emmagasinée dans la journée par les murs et revêtements de chaussée à fort pouvoir absorbant, comme par exemple les murs en brique des villes nord-américaines.

IV.2.3.1. L'îlot de chaleur :

a) Définition :

On définit l'îlot de chaleur comme une zone urbanisée caractérisée par des températures estivales plus élevées que l'environnement immédiat, avec des différences qui varient selon les auteurs de 5 à 10°C [57]. L'îlot de chaleur urbain constitue la résultante de phénomènes climatologiques particuliers causés par des facteurs spécifiques aux milieux bâtis plus denses (figure 2).



Figure 2: Illustration de l'îlot de chaleur urbain. [57]

b) Formation de l'îlot de chaleur:

Dans les grandes agglomération, les activités humaines sont sources de chaleur, le grand nombre de constructions ralentit le vent, l'absence ou la rareté de la végétation réduit l'évapotranspiration, tous ces facteurs concourant à l'apparition d'îlots de chaleur, avec maintien de températures nocturnes élevées [24,55]. La pollution atmosphérique forme par ailleurs une

chape au dessus des villes qui renvoie la chaleur ; ainsi la conjonction de l'ensemble de ces facteurs contribue à la création d'îlots de chaleur «heat islands ».

La transformation et la réduction d'espaces verts par des matériaux qui absorbent la chaleur comme les toits, les murs des bâtiments ainsi que les chaussées, représentent aussi des facteurs importants : ces matériaux qui ont absorbé la chaleur pendant la journée la restituent pendant la nuit.

Enfin, la présence d'un flux de chaleur lié au chauffage urbain, à la circulation automobile et à l'activité industrielle s'avèrent aussi des facteurs qui contribuent de façon significative au développement des îlots de chaleur. Il ne faudrait pas oublier non plus le contexte climatique actuel dans lequel les périodes de chaleurs extrêmes sont de plus en plus fréquentes [58].

c) Impacts sur la santé :

· Transpiration et dilatation des vaisseaux sanguins ;

· Banal coup de soleil, fatigue jusqu'à l'épuisement, coup de chaleur, crampes et syncope ;

· Exacerbation d'un état chronique, notamment les affections cardiovasculaires, cérébrovasculaires, respiratoires, neurologiques et rénales ;

d) Personnes les plus à risque :

· Les personnes âgées ou obèses; atteintes de maladies chroniques (ex. : cardiaques, respiratoires, rénales); prenant certains médicaments (ex. : tranquillisants, diurétiques); vivant seules et qui ne peuvent pas suivre les mesures préventives sans aide (personnes handicapées ou souffrant de troubles mentaux); physiquement actives (ex. : sportifs, travailleurs); résidant dans un logement insalubre; détenant un faible niveau socio- économique ;

· Les nourrissons et très jeunes enfants.

e) La lutte contre l'îlot de chaleur:

La bonne connaissance des facteurs de formation de l'îlot de chaleur permet de mieux le contrer. Deux solutions majeures sont recommandées [57]. La première est de remplacer les surfaces foncées comme les toits noirs et les routes asphaltées plus absorbantes par des surfaces claires et réfléchissantes et la deuxième est d'augmenter la quantité d'espaces verts (Arbres, jardins, ...).

V. Les mesures préventives :

Les mesures préventives différent d'un pays à un autre en faite les seuils d'alerte ne sont pas les mêmes pour tout les pays. Ces mesures sont tributaires de la mise en place d'un système d'alerte. Une fois cette dernière est déclenchée, les institutions impliquées dans la prévention, commencent à diffuser leur stratégie de prévention.

V.1. Système d'alerte:

Un système d'alerte est conçu pour alerter la population d'un événement climatique extrême (vagues de chaleur) à partir d'un seuil de température bien défini. La conception du système d'alerte diffère selon les pays. En France [59] le dernier système était celui de 2006. Il a été conceptualisé sur la base d'indicateurs biométéorologiques (Tn, Tx, Tmoy, Td rosée, THI, IBM) et tient compte de certains critères qualitatifs d'appréciation de la vague de chaleur à savoir :

- l'incertitude liée aux prévisions météorologiques ;

- l'action de facteurs aggravant la vague de chaleur (humidité importante de l'air, absence de vent, pollution atmosphérique) ;

- le contexte social.

Ces différents critères ont donc été intégrés dans la réflexion sur la proposition d'alerte (Figure 3)



Figure 3: schéma simplifié de l'alerte [59]

V.2. Mesures préventives :

Le fait de se prévenir contre la chaleur n'implique pas la prise de mesures adaptées lors d'une vague de chaleur car à ce moment c'est déjà trop tard. Mais par contre, ces mesures doivent être prises à l'avance : mieux vaut prévenir que guérir.

Durant la période caniculaire (phase de vigilance), nous mentionnons trois types de mesures préventives [60]:

V.2. 1. Mesures d'ordre général :

Ces mesures sont destinées principalement à informer le grand public au moment adéquat quand une vague de chaleur est prévu :

- Utilisation optimale des médias (journaux, radios, télévision, internet) pour diffuser des conseils de prévention au grand public

- Distribution de tracts d'information et de conseils ;

- Ouverture d'une ligne téléphonique pour répondre aux questions ;

- Prolonger les horaires d'ouverture des espaces climatisés où les personnes peuvent se reposer (bibliothèques, salles municipales, magasins...) ;

V.2. 2. Mesures sur le plan des infrastructures :

Sur le plan infrastructure, les mesures préventives consistent essentiellement à rafraîchir le milieu où résident les patients. Il faut notamment S'assurer qu'il existe au moins une pièce fraîche ou rafraîchie pouvant accueillir les résidents. Pour les résidents qui sont plus mobiles ou qui reçoivent la visite de leurs proches, il est conseillé de les emmener régulièrement dans des centres commerciaux ou lieux de détente aérés et souvent climatisés,

V.2. 3. Mesures sur le plan logistique :

Il s'agit notamment de définir un protocole précisant les modalités d'organisation de l'établissement en cas de crise et de déclenchement de l'alerte, notamment sur les points suivants :

- mobilisation du personnel et rappel éventuel du personnel en congé

- adaptation des plannings,

- collaboration avec les familles des résidents et avec des volontaires pour qu'ils viennent régulièrement rendre visite à leurs (aux) aînés et soient vigilants aux signaux d'alerte cliniques,

Conclusion :

L'exposition d'un individu à une température environnementale élevée peut entraîner des réactions plus ou moins graves de l'organisme. Au maximum, survient le coup de chaleur, urgence médicale rapidement mortelle en l'absence de traitement. Par ailleurs, la chaleur peut aggraver une maladie déjà installée ou contribuer à la déclencher.

De nombreux facteurs individuels modulant l'impact sanitaire de la chaleur sont bien identifiés. Les personnes âgées constituent les populations les plus à risque dans les pays développés, en particulier, semble-t-il, les femmes, en Europe.

Des facteurs de risque environnementaux sont également bien identifiés : la surmortalité, au cours des vagues de chaleur, touche essentiellement les populations des villes, plutôt de grande taille et éloignées de la mer (phénomène d'îlot de chaleur).

Enfin, différentes caractéristiques de l'habitat sont des facteurs de risque de décès lors de vagues de chaleur : petit appartement situé dans les étages supérieurs, absence de climatisation.

Dans un contexte de changement climatique majeure, la Tunisie est en risque de connaître des événements dramatiques inattendus, concernant la santé humaine, qui peuvent avoir comme principal facteur causal les températures extrêmes et les vagues de chaleurs. Dans quelle mesure notre pays est en risque vis-à-vis de ces changements climatiques ?



I. Problématique et objectifs du PFE :

I.!. Problématique :

La Tunisie se caractérise par un climat subtropical à variante chaude. De ce fait elle n'est pas à l'abri, dans un contexte de changement climatique majeur, de connaître les effets des phénomènes climatiques extrêmes notamment les vagues de chaleur. Notons à ce niveau qu'aucune tentative d'identification des périodes caniculaires en Tunisie n'a été faite jusqu'au présent.

L'évolution de la mortalité ainsi que la relation entre cette dernière et la chaleur, notamment pendant les périodes caniculaires et les vagues de chaleur demeure imparfaitement connue. Ceci pose inéluctablement le problème de la non connaissance de l'influence des périodes les plus chaudes de l'année sur la santé humaine en Tunisie.

I.2. Objectifs :

Nous nous intéresserons dans un premier temps à identifier les épisodes les plus chauds ainsi que les principales vagues de chaleur enregistrées en Tunisie sur une période de 31 ans (1977 à 2007). Ensuite nous décrirons la structure de la mortalité par âge et sexe ainsi que la relation entre mortalité et températures extrêmes, lors de ces épisodes et ces vagues de chaleur et ceci dans le but de recommander la mise en place d'une stratégie efficace qui permettra la gestion de ces risques sanitaires liés au climat.

II. Cadre de l'étude, données et méthodes :

II.!. Démarche générale :

L'identification des jours chauds, des jours très chauds, des jours torrides et des vagues de chaleur se fait à partir des températures quotidiennes maximales (Tx) et minimales (Tn) pour chaque station à part et on souhaite analyser la mortalité associée à ces jours de chaleur excessive dans le but de prévoir l'effet de cette chaleur sur la santé.

Pour effectuer une analyse globale à l'échelle de la Tunisie, neufs stations représentatives du pays ont été choisies en divisant le pays en trois grandes parties à savoir le nord, le centre et le sud. Pour le nord et le sud trois régions ont été retenues, deux à l'intérieur du pays et une sur le littoral avec l'ajout d'une station de montagne pour le nord (station d'el Kef).

Quant au centre deux stations seulement ont été retenues, une à l'intérieur et l'autre sur le littoral. Finalement les neufs stations choisies sont:

· Nord : Jendouba, le Kef, Siliana et Tunis,

· Centre : Kairouan, Monastir,

· Sud : Gabès, Tataouine et Tozeur.



Figure 4: Carte de localisation.

II.2. Données et méthodes:

II.2.1. Canicule, vague de chaleur : problème de définitions :

Quelle que soit la représentativité des définitions décrites dans la littérature, nous jugeons qu'aucune d'elles ne peut être transposée, telle quelle est, en Tunisie, où la réalité climatiques est différente [61]. Dans le présent travail, à partir de neufs stations climatiques représentatives, nous proposons donc des définitions plus spécifiques à la Tunisie et des seuils qui tiennent compte de la variabilité climatique entre les régions. En effet le seuil caractérisant un jour chaud, très chaud ou torride à Jendouba (station dans le nord ouest du pays) ne peut pas être forcément le même qu'à Monastir (station littorale dans le centre est de la Tunisie) ou à Tataouine (station saharienne dans le sud est de la Tunisie) [61]. Il est aussi à signaler que la température d'un jour chaud, très chaud ou torride vécu en été ou en printemps pour une région donnée ne peut pas être la même que celle vécu en hiver ou en automne pour la même région. Par conséquent, pour un climat subtropical à variante chaude comme celui de la Tunisie, nous avons besoin de critères d'identification qui, en plus de la diversité climatique régionale et locale, tiennent compte des variations climatiques saisonnières. Etant donné que l'adaptation physiologique de l'homme vis- à-vis des conditions climatiques change avec la moindre variation de ces conditions [62], il importe que les seuils d'identification des épisodes de chaleur, doivent aussi tenir compte de ce problème d'adaptation humaine. Notons aussi que la relativité d'un tel ou tel type d'épisode de chaleur, exige une température de référence ce qui rend, parfois, obligatoire le recours à des moyennes mensuelles, saisonnières ou annuelles pour évaluer le caractère mordant de cet épisode.

II.2.2. Les données de base : II.2.2.1. Données météorologiques :

Les données météorologiques utilisées dans ce travail sont issues des bases de données de l'INM. Nous disposons pour chaque station choisie de séries exhaustives des températures quotidiennes minimales (Tn) et maximales (Tx) de janvier à décembre sur une période de 31 ans (1977 à 2007).

Ces données seront utilisées pour identifier les jours de fortes chaleurs, les jours de très fortes chaleurs, les jours torrides et les vagues de chaleurs majeures observées sur la période de 1977 à 2007 en Tunisie.

II.2.2.2. Données de mortalité :

Les données de mortalité utilisées ici sont issues des bases de données de l'INS. Nous disposons de l'ensemble finalisé des enregistrements de décès sur une période de 17 ans (1991-2007) pour les neufs régions choisies. Sur ces enregistrements figurent notamment pour chaque jour:

- l'effectif de décès ;

- l'âge ;

- le sexe ;

- et la classe d'âge ;

II.2.3. Méthodes d'investigation et définitions : II.2.3.1. Méthodes d'investigation :

Dans le présent travail on cherche à étudier les jours les plus à risques pour la santé humaine, qu'on peut qualifier de jours chauds, très chauds ou torrides ainsi que les vagues de chaleur qui ont souvent un inévitable effet négatif sur la santé de l'être humain. Mais la première contrainte consiste à définir des seuils de chaleur pour répertorier ces jours à risques.

Pour trouver une solution à ce problème et recenser d'une manière exhaustive les jours de chaleur gênante pour le corps humain, on était obligé de traiter les séries quotidiennes de température de chaque région à part. Notons que les fortes chaleurs ne se limitent guère à se reproduire en période estivale malgré qu'on a tenu compte de la continuité de cette chaleur en ajoutant le mois de septembre aux trois autres mois d'été. En effet des épisodes chauds de taille (température maximale du jour = seuil défini pour un jour d'été) ne sont pas rares à se produire même en dehors de la saison estivale. Sans doute, ce constat prouve la fragilité de la notion de saison thermique et justifie la nécessité de distinction entre deux types de chaleur exceptionnelle : de saison et « hors saison » estivale [61]. Signalons à ce niveau que la sensation et la tolérance de chaleur par l'organisme humain ainsi que les seuils de sa définition ne peuvent jamais être identiques.

II.2.3.2. Définitions :

a) Raisonnement sur la base des fréquences rares :

Notre étude se focalise sur la période estivale constituée par les 4 mois de Juin à septembre. En tenant compte de tous les problèmes présentés et en se basant sur les fréquences rares de chaleur exceptionnelle, nous proposons les définitions suivantes :

Un jour chaud (ou de forte chaleur ou de canicule) a été défini comme étant un jour pendant lequel les températures minimales et maximales sont simultanément supérieures ou égales à leurs 3ème quartiles soit leurs 75^ème centiles et strictement inférieures à leurs 90^ème centiles respectifs calculés sur les mois les plus chauds de l'été (juin, juillet et août) et sur une période de 31 ans (1977 à 2007).

Un jour chaud (ou de forte chaleur) a été défini comme étant un jour durant lequel les températures minimales et maximales sont simultanément supérieures ou égales à leurs 90^ème centiles et strictement inférieures à leurs 95^ème centiles respectifs calculés sur les mêmes mois de l'été (juin, juillet et août) et sur une période de 31 ans (1977 à 2007).

Un jour torride (ou de chaleur torride) a été défini comme étant un jour ou les températures minimales et maximales sont simultanément supérieures ou égales à leurs 95^ème centiles respectifs calculés sur les mois les plus chauds de l'été (juin, juillet et août) et sur la même période (1977 à 2007).

Pour prendre en compte l'importance concomitante de l'intensité et de la durée des épisodes de chaleur sur la santé, une vague de chaleur a été donc définie comme une période d'au moins 3 jours chauds consécutifs pour les vagues de fortes chaleurs, trois jours très chauds consécutifs pour les vagues de très fortes chaleurs et trois jours torrides consécutifs pour les vagues de chaleurs torrides (Figure 5).

Ces définitions serviront à identifier d'une manière exhaustive les épisodes de chaleurs exceptionnelles au cours de l'année en appliquant les seuils définis sur toute l'année sans distinction entre les saisons et on souhaite savoir si des épisodes chauds peuvent se produire en dehors de l'été.



50

Chauds

Vague de forte
chaleur

Très chauds

Vague de très forte
chaleur

Torrides

Vague de chaleur
torride

Figure 5: Les seuils retenus pour l'identification des épisodes de chaleur exceptionnelle en Tunisie

90^ème centile = Tn et Tx < 95^ème centile

Tn et Tx = 95^ème centile

Q3 = Tn et Tx < 90^ème centile

b) Raisonnement physiologique :

Si nous raisonnons sur des seuils physiologiques, l'être humain est homéotherme (température interne relativement constante de 37°C). Cette homéothermie oblige l'organisme à dissiper, à travers la peau, une certaine quantité de ses calories excédentaires, quantité qui varie énormément selon le niveau d'activité [62]. Lorsque les conditions climatiques contrarient cette élimination naturelle de chaleur, ou lorsqu'elles imposent au contraire une déperdition excessive, différents mécanismes compensateurs entrent en jeu, mais ils engendrent inévitablement une sensation d'inconfort. Le seuil critique proposé par Besancenot JP [62] correspond à celui à partir duquel « l'organisme humain court le risque de ne plus pouvoir transmettre au milieu extérieur la totalité de ses calories excédentaires ». Nous jugeons qu'une valeur-seuil de température maximale au-delà de 31°C, qui correspond à la limite inférieure de lutte contre la déshydratation convient bien à notre objectif d'identifier les jours exceptionnellement chauds en Tunisie. Cette valeur a une signification physiologique très importante puisque au-delà de cette température, l'organisme commence à lutter contre la déshydratation, (Figure 6).

31°C

Corps humain
(T° de la peau nue)
33°C

Stress

(Lutte contre la déshydratation)

Confort

Inconfort

Milieu extérieur
(T° de l'air)



18 °C

16 °C

Stress

(Lutte contre le refroidissement)

Zéro physiologique

(Limite inférieur du confort)

30 °C

Figure 6: Les marges du confort et du stress pour l'être humain. (Inspiré de [62])

Nous vérifierons au cours de notre étude si les seuils de températures maximales sont situés au-delà de 31°C ce qui consolide encore les seuils proposés sur la base des fréquences rares.



I. Description générale des températures et variabilité des fortes chaleurs : I.1. Description générale des températures :

Pour une description plus fine des températures quotidiennes minimales et maximales enregistrées en Tunisie depuis 31 ans (1977-2007), nous avons procédé à la détermination de quelques caractéristiques statistiques que nous jugeons très importantes pour évaluer la variation du climat en Tunisie. Ces critères sont la moyenne quotidienne des Tn et Tx et leurs variations minimales pour les Tn et maximales pour les Tx entre les deux mois de juin et septembre et ceux de juillet et août. On les a déterminé pour la saison estivale (juin, juillet, août et septembre) sur toute la période d'étude et pour chaque station à part.

Les températures minimales et maximales moyennes quotidiennes au cours des 31 périodes estivales pour les stations distinguées : Gabès, Jendouba, Kairouan, le Kef, Monastir, Siliana, Tataouine, Tozeur et Tunis sont respectivement de 22,9 et 30,5°C ; 18,2 et 34,5°C ; 20,9 et 35,3°C ; 16,6 et 33°C ; 21,6 et 30,7°C ; 17,1 et 33,4°C ; 22,1 et 36,1°C ; 24,3 et 37,5°C; 20,2 et 32 °C (Tableau 3).

Tableau 3: Caractéristiques des Tn et Tx enregistrées en Tunisie durant les 31 périodes

estivales incluses dans notre période d'étude (1977 à 2007).

		Moyenne quotidienne			Variation saisonnière minimale entre les deux mois de J et J^t et ceux d'A^t et S
	Tn (°C)	Tx (°C)		Tn (°C)	Tx (°C)	Nord
Gabès	22,9	30,5		1,8	0,2
	18,2	34,5		1	0,9
	20,9	35,3		0,8	0,1
	16,6	33,0		0,8	2,1	Centre
Monastir	21,6	30,7		1,1	0,2
	17,1	33,4		1,2	0,1	Sud
Tataouine	22,1	36,1		0,9	0,9
	24,3	37,5		1,1	1,1
	20,2	32,0		0,2	0,2

Au cours de cette période, la variation saisonnière minimale des températures minimales entre les deux mois de juin et septembre et ceux de juillet et août pour les mêmes stations est respectivement d'au moins 1,8°C pour la station de Gabès; 1°C pour la station de Jendouba; 0,8 pour les deux stations de Kairouan et du Kef ; 1,1°C pour les deux stations de Monastir et de Tozeur ; 1,2 ; 0,9, et 0,2 °C respectivement pour les trois stations de Siliana, Tataouine et Tunis (Tableau 3).

La variation saisonnière maximale des températures maximales durant la même période et
pour les mêmes stations était d'au moins 0,2°C pour les trois stations de Gabès, Monastir, et
Tunis. Elle était d'au moins 0,1°C pour les deux stations de Kairouan et de Siliana, d'au

moins 2,1°C pour la station du Kef, d'au moins 0,9°C pour les deux stations de Jendouba et de Tataouine, et d'au moins 1,1 °C pour la station de Tozeur.

De ce qui précède nous pouvons déduire que la station du Kef (région montagneuse) a subie la plus grande variation climatique saisonnière depuis 31 ans comparativement avec les autres stations (2,1 °C).

I.2. Le réchauffement climatique en Tunisie:

Un rapport réalisé par l'OMPN et publié le 01/07/2005 à Rome montre qu'un réchauffement planétaire de 2°C affecterait durement la région méditerranéenne [64]. Ce rapport souligne qu'une augmentation des températures moyennes de 2°C serait à l'origine de vagues de chaleur extrêmes.

Pour mettre en évidence le phénomène de réchauffement climatique en Tunisie, nous avons raisonné sur la période estivale en procédant de la manière suivante :

- Ne tenir en compte, parmi les stations faisant l'objet de cette étude, que celles ayant des enregistrements continus de températures diurnes durant la période d'étude (pas de lacunes dans les données). A ce niveau, sept stations sur neuf ont été retenues : Gabès, Jendouba, Kairouan, Monastir, Remada, Tozeur et Tunis ;

- Calculer une moyennes/jour sur 31 ans, pour les sept stations retenues, durant la période estivale;

- Calculer une moyenne/année sur 31 ans pour toute la Tunisie qui est normalement la moyenne annuelle des moyennes annuelles des sept stations retenues.

La figure 7 représente l'évolution de la moyenne de la température maximale diurne en Tunisie au cours de notre période d'observation (1977 - 2007). Cette figure montre une tendance nette à l'augmentation des températures moyennes annuelles estivales.

En terme de variation, ces températures ont varié de 32,5 à 34,6°C respectivement pour les deux années 1977 et 2007, soit une élévation des températures maximales diurnes de 2,1°C sur 31 ans. Ceci illustre bien l'importance du phénomène de réchauffement climatique dans notre pays.



36,0

35,5

35,0

34,5

34,0

33,5

33,0

32,5

32,0

31,5

31,0

30,5

Station d'étude: Gabès, Jendouba, Kairouan, Monastir, Remada, Tozeur et Tunis.

Année

Figure 7: Évolution de la moyenne annuelle estivale des températures maximales diurnes en
Tunisie (1977 - 2007).

I.3. La variabilité des fortes chaleurs en Tunisie :

Pour une première approximation de la variabilité des fortes chaleurs en Tunisie, nous analyserons les températures minimales et maximales moyennes annuelles durant la période estivale pour chaque station à part (figure 8). Pour une analyse plus fine de ces températures, nous suiverons leurs évolutions dans le temps pour chaque mois inclus dans la période estivale (figure 1 à 36 de l'annexe).

A l'échelle annuelle, on se rend compte de l'importance des fluctuations annuelles mais aussi de l'existence de pics de chaleurs assez remarquables. Ces pics sont particulièrement marqués pour toutes les régions aux années : 1982, 1987,1994, 1999 et 2003. Nous pouvons déduire en fait que ces cinq années sont parmi les plus chaudes enregistrées en Tunisie sur les 31 dernières années.



Figure 8: Évolution des températures maximales moyennes annuelles au cours de la période estivale de 1977 à 2007 en Tunisie.

56

Le suivi de l'évolution des températures minimales et maximales à l'échelle mensuelle au cours de la période estivale nous a permis de dégager une tendance à l'augmentation pour tous les mois de juin à septembre, pour toutes les régions étudiées. Cette tendance a été aussi prouvée en visualisant l'évolution du taux de jours de chaleur exceptionnelle (Tx =Q3) répertoriés au cours de notre période d'observation (Figures 37 à 45 de l'annexe). Ceci traduit sans doute la tendance du climat, en Tunisie, au réchauffement global qui affecte notre planète.

II. Identification des jours chauds, très chauds et torrides et des vagues de chaleur : II.1. Les jours chauds (ou de fortes chaleurs) :

II.1.1. Tunisie méridionale (Gabès, Tataouine et Tozeur) :

Les jours chauds répertoriés en Tunisie méridionale correspondent aux jours ayant enregistré des Tn et Tx qui sont respectivement supérieures ou égales et nettement inférieures à : 24,7 et 26,3°C ; 32,1 et 34,7°C pour la station de Gabès ; 24 et 26,5°C ; 39,7 et 43,2°C pour la station de Tataouine.; et finalement 26, 7 et 28,3°C ; 41 et 43,6°C pour la station de Tozeur.

Ces jours de fortes chaleurs sont, respectivement pour les trois régions citées, au nombre de 97,98 et 186 jours, recensés à différentes dates incluses dans notre période d'étude. Au cours de ces jours chauds, les températures minimales et maximales ont varié respectivement entre 24,7 et 26,2°C ; 32,1 et 34,6°C pour la station de Gabès ; entre 24,0 et 26,4°C ; 39,7 et 43,0°C pour la région de Tataouine et finalement entre 26,7 et 28,2°C ; 41,0 et 43,5°C pour la station de Tozeur; soit une augmentation de 1,5°C pour les deux stations de Gabès et de Tozeur pour les températures minimales par opposition à la région de Tataouine où cette même variation est de 2,4°C. Pour les températures maximales l'augmentation était de 2,5°C pour les deux régions de Gabès et de Tozeur et de 3,3 °C pour la région de Tataouine.

Les évolutions des températures minimales et maximales au cours des jours de fortes chaleurs en Tunisie méridionale sont résumées par les figures n° : 46 à 48 de l'annexe

II.1.2. Tunisie Centrale (Kairouan et Monastir) :

Les jours chauds recensés en Tunisie centrale correspondent aux jours ayant enregistré des températures minimales et maximales qui sont respectivement supérieures ou égales et nettement inférieures à : 23 et 24,5°C ; 38,8 et 41,6°C pour la station de Kairouan, 23,5 et 25°C ; 33,2 et 36,4°C pour la station de Monastir. Les jours chauds répertoriés sont respectivement au nombre de 135 et 91 jours. La variation des températures minimales et maximales au cours de ces jours de forte chaleur était respectivement de 23 à 24,4°C et de

38,8 à 41,5°C pour la station de Kairouan. Elle est de 23,5 à 24,9°C et de 33,2 à 36,2°C pour la station de Monastir soit une augmentation globale en Tunisie centrale de 1,4 °C pour les températures minimales et de 2,7 à 3°C pour les températures maximales.

L'évolution des températures minimales et maximales lors des jours de forte chaleur en Tunisie centrale représentées par les régions de Kairouan et de Monastir sont résumées par les figures n° : 49 et 50 (annexe).

II.1.3. Tunisie septentrionale (Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis) :

Les jours chauds enregistrés en Tunisie septentrionale représentée par les quatre régions de Jendouba , Le Kef, Siliana et Tunis correspondent aux jours ayant enregistré des températures minimales et maximales qui sont respectivement supérieures ou égales et strictement inférieures à :

· 20,7 et 22,7 °C ; 39 et 42,2°C pour la station de Jendouba ;

· 19,5 et 21,2°C ; 37,5 et 40,4°C pour la station du Kef ;

· 19,8 et 22°C ; 37,6 et 40,5°C pour la station de Siliana ;

· 22,4 et 24,1°C ; 34,8 et 37,6°C pour la station de Tunis.

Répertoriés à différentes dates incluses dans notre période d'étude, ces jours de fortes chaleurs sont respectivement, pour les mêmes stations, au nombre de 99, 127, 145 et 116 jours.

Les variations des températures minimales et maximales, lors des jours recensés chauds, diffèrent d'une région à l'autre. Elles sont respectivement de :

- 20,7 à 22,6°C et 39 à 42,1°C pour la station de Jendouba soit une augmentation de 1,9°C

pour les températures minimales et de 3,1°C pour les températures maximales.

- 19,5 à 21,1°C et 37,5 à 40,3°C pour la station du Kef , soit une augmentation globale de

1,6°C pour les températures minimales et de 2,8°C pour les températures maximales.

- 19,8 à 21,9°C et 37,6 à 40,4°C pour la station de Siliana, soit une variation de 2,1°C

pour les températures minimales et de 2,8°C pour les températures maximales.

- 22,4 à 24,0°C et 34,8 à 37,5°C pour la station de Tunis, soit une augmentation de 1,6

pour les températures minimales et de 2,7°C pour les températures maximales. Globalement sur les 31 étés, les augmentations des températures minimales et maximales en Tunisie septentrionale, ont varié respectivement de 1,6 à 2,1°C et de 2,7 à 3,1°C.

L'évolution des températures minimales et maximales durant les épisodes de forte chaleur en Tunisie septentrionale sont résumées par les graphiques n° : 51 à 54 (annexe).

II.1.4. Les vagues de fortes chaleurs (ou vagues de chaleurs chaudes) :

Les vagues de fortes chaleurs consistent en des jours chauds consécutifs qui sont au moins au nombre de 3 jours. Les vagues de chaleurs chaudes ont été prouvées pour toute la Tunisie depuis le nord jusqu'au sud ce qui montre que la Tunisie est constamment sujette au risque des vagues de fortes chaleurs.

Pour le nord de la Tunisie, ces vagues ont été identifiées principalement dans les deux régions du Kef et de Siliana avec une fréquence de 2 vagues pour la première région et d'une seule vague pour la deuxième.

Du point de vue persistance, la vague de chaleur qui a touché la région de Siliana en 1993 a durée la plus longue période avec 6 jours consécutifs durant lesquels les températures maximales n'ont jamais descendues en dessous de 39, 4°C. Les deux vagues qui ont touché la région du Kef respectivement en 2003 et en 2006 sont généralement des vagues courtes avec une durée de 3 jours chacune. Mais il est à signaler que les températures maximales ont pu atteindre 40,3°C, valeur limite qui n'a jamais atteinte pour la station de Siliana durant la vague de chaleur chaude qui y est identifiée.

Pour le centre de la Tunisie les vagues de fortes chaleurs ont été répertoriées principalement dans les deux régions de Kairouan et de Monastir avec une fréquence de 4 vagues pour la première région et d'une seule vague pour la deuxième. Pour les deux régions, les vagues de chaleur identifiées sont généralement des vagues courtes d'une durée qui varie entre 3 et 4 jours consécutifs. Il est à signaler que la région de Kairouan a été attaquée par les vagues de fortes chaleurs au cours de quatre années celles de 1990, 1999, 2003 et 2004. Alors que la région de Monastir n'a enregistré ce type de vague que pendant une seule année, celle de 1986. Ceci explique le fait que la région de Kairouan (station à l'intérieure du pays) est la plus exposée aux risques de fortes chaleurs comparativement avec la région de Monastir (Station littorale). Au cours de ces vagues, les températures maximales n'ont jamais dépassé les 3 6,2°C pour la région de Monastir alors qu'elles pu atteindre les 41,4°C pour la région de Kairouan.

Pour la Tunisie méridionale, les principales vagues de fortes chaleurs ont été recensées principalement dans les deux régions de Tataouine et de Tozeur avec une fréquence d'une seule vague pour la première région et de cinq vagues pour la deuxième, fréquence qui n'a jamais été enregistrée pour les autres régions du pays. Ces vagues ont touché la région de Tozeur respectivement aux années 1983, 1987, 1998 et 2005. Les températures maximales ont atteint les 43°C et n'ont jamais descendues en dessous de 41,1°C. Ceci prouve que la région de Tozeur qui se distingue par son climat d'oasis plus particulier, est très exposée aux risques

de fortes chaleurs. La vague qui a touché la région de Tataouine en 2000 a durée seulement 3 jours mais avec des températures maximales élevées variant entre 45,3 et 46,7°C.

II.2. Les jours très chauds (ou de très fortes chaleurs) : II.2.1. Tunisie méridionale (Gabès, Tataouine et Tozeur) :

En Tunisie méridionale, les jours de très forte chaleur répertoriés correspondent à ceux ayant enregistré des températures minimales et maximales qui sont respectivement, pour les trois stations de Gabès, Tataouine et Tozeur, supérieures ou égales et strictement inférieures à :

- 26,3 et 26,9°C ; 34,7 et 3 6,7°C

- 26,5 et 43,2°C ; 28,6 et 44,7°C

- 28,3 et 29,3°C ; 43,6 et 45°C

La fréquence des jours de très forte chaleur est moins importante que celle des jours de forte chaleur à l'exception de la région de Tozeur où cette fréquence continue à être plus importante comparativement avec les autres régions. Mais, il est à signaler que l'intensité de chaleur durant ces jours et beaucoup plus grande.

Les épisodes de très forte chaleur recensés en Tunisie méridionale sont respectivement, pour les trois régions, au nombre de 19, 24 et 41 jours.

Au cours des épisodes de très forte chaleur, les températures minimales et maximales ont varié respectivement de :

· 26,3 à 26,8°C et 34,7 à 36,6°C pour la région de Gabès, soit une augmentation, respectivement pour les Tn et Tx de 0,5°C et de 1,9°C (figure 55 de l'annexe) ;

· 26,5 à 28,5°C et 43,2 à 44,6°C pour la région de Tataouine, soit une augmentation de 2°C et 1,4°C respectivement pour Tn et Tx (figure 56 de l'annexe).

· 28,3 à 29,2°C et 43,6 à 44,9°C pour la station de Tozeur , soit une augmentation de 0,9°C pour les températures minimales et 1,3°C pour les températures maximales (figure 57 de l'annexe);

II.2.2. Tunisie Centrale (Kairouan et Monastir) :

En Tunisie centrale, les épisodes de très fortes chaleurs correspondent aux jours ayant marqué des températures minimales et maximales qui sont respectivement, pour les deux stations de Kairouan et de Monastir, supérieures ou égales et nettement inférieures à : 24,5 et 25,4°C ; 41,6 et 43,6°C. La fréquence de ces épisodes très chauds est respectivement, pour les deux régions de Kairouan et de Monastir, de 22 et 10 jours.

Les températures minimales et maximales au cours de ces épisodes ont, respectivement, marqué une variation de :

· 24,5 à 25,3°C et de 41,6 à 43,5°C pour la région de Kairouan, soit une augmentation de 0,8°C pour les températures minimales et de 1,9°C pour les températures maximales (figure 58 de l'annexe).

· 25 à 25,5°C et 36,8 à 38°C pour la région de Monastir, soit une augmentation de 0,5°C pour les températures maximales et de 1,2°C pour les températures maximales (figure 59 de l'annexe).

Globalement en Tunisie centrale, au cours des jours recensés de très forte chaleur, les augmentations des températures minimales et maximales ont respectivement varié de 0,5 à 0,8°C et de 1,2 à 1,9°C.

II.2.3. Tunisie septentrionale (Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis) :

Les jours de très fortes chaleurs sont des jours qui ont enregistré des températures minimales et maximales qui sont respectivement pour les trois stations de Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis supérieures ou égales et strictement inférieures à:

· 22,7 et 23,8°C ; 42,2 et 43,5°C

· 21,2 et 22,4°C ; 40,4 et 41,6°C

· 22 et 23,5°C ; 40,5 et 42,1°C

· 24,1 et 25°C ; 37,6 et 39,4°C

La fréquence des épisodes très chauds répertoriés en Tunisie septentrionale était respectivement pour les mêmes stations citées ci hautes de 10, 25, 23, et 14 jours.

Il est à signaler qu'au cours de ces jours qualifiés de très forte chaleur, les températures minimales et maximales ont marqué des variations plus ou moins importantes selon les régions. Ces fluctuations sont respectivement pour les Tn et Tx de :

· 22,8 à 23,7°C et 42,2 et 43,0°C pour la région de Jendouba, soit une variation de 0,9 °C pour les Tn et de 0,8°C pour les Tx (figure 60 de l'annexe).

· 21,2 à 22,3°C et 40,4 à 41,3°C pour la région du Kef, soit une augmentation de 1,1°C pour les Tn et de 0,9°C pour les Tx (figure 61 de l'annexe).

· 22 à 23,4°C et 40,6 à 41,9°C pour la région de Siliana, soit une augmentation de 1,4°C pour les Tn et de 1,3°C pour les Tx (figure 62 de l'annexe).

· 24,2 à 24,9°C et 37,6 à 39,3°C pour la région de Tunis, soit une augmentation de 0,7°C pour les Tn et de 1,7°C pour les Tx (figure 63 de l'annexe).

D'une manière plus globale, les augmentations des températures minimales et maximales au cours des jours recensés de très forte chaleur en Tunisie septentrionale ont varié respectivement, pour les quatre régions de Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis, de 0,7 à 1,4°C pour les températures minimales et de 0,8 à 1,7°C pour les températures maximales.

II.2.4. Vagues de très fortes chaleurs (ou vagues de chaleurs très chaudes):

Les vagues de très fortes chaleurs que nous avons identifié sont des jours très chauds consécutifs et d'au moins une fréquence de 3 jours.

Deux vagues de très fortes chaleurs ont été identifiées de 1977 à 2007 en Tunisie. Elles sont répertoriées principalement dans la seule région de Tozeur avec une durée de 4 jours pour la première vague et de 3 jours pour la deuxième. Au cours de ces deux vagues les températures maximales ont augmenté de 43,6 et 44,9°C.

Malgré leur fréquence rare, les vagues de très fortes chaleurs en Tunisie sont d'une importance considérable en fait les températures durant ce type de vague peuvent être à l'origine de différents cas d'indispositions pour différentes catégories de la population, surtout les personnes âgées et les enfants.

II.3. Les jours Torrides (ou de chaleurs torrides):

II.3.1. Tunisie méridionale (Gabès, Tataouine et Tozeur) :

Les jours de chaleur torride correspondent aux jours ayant marqué des températures minimales et maximales qui sont supérieures ou égales à :

· 26,9 et 3 6,7°C pour la région de Gabès,

· 28,6 et 44,7°C pour la région de Tataouine,

· 29,3 et 45°C pour la région de Tozeur.

La fréquence des jours de chaleur torride était respectivement, pour les trois régions citées, de 21,34 et 65 jours.

Notons que les fluctuations ordinaires des températures minimales et maximales pour les mêmes régions dans l'ordre cité ci haut ont respectivement varié de :

- 26,9 à 29,8°C et de 36,7 à 46,6°C, soit une augmentation de 2,9°C pour les températures

minimales et de 9,9°C pour les températures maximales (figure 64, annexe).

- 28,6 à 33,7°C et de 44,7 à 47,6°C, soit une augmentation de 5,1°C pour les Tn et de

2,9°C pour les Tx (figure 65, annexe).

- 29,3 à 33,2°C et de 45 à 48,8°C, soit une augmentation, respectivement pour les températures minimales et maximales, de 3,9°C et 3,8°C (figure 66, annexe).

II.3.2. Tunisie Centrale (Kairouan et Monastir) :

Pour la Tunisie centrale, les jours de chaleur torride correspondent aux jours ayant enregistré des températures minimales et maximales qui sont respectivement supérieures ou égales à : 25,4 et 43,6°C pour la région de Kairouan ; 25,6 et 38,5°C pour la région de Monastir. Les jours torrides répertoriés en Tunisie centrale varient de 26 à 51 jours, respectivement pour les deux régions de Kairouan et de Monastir.

Les fluctuations ordinaires des températures minimales et maximales au cours des jours recensés torrides en Tunisie centrale sont comme suit :

· Station de Kairouan : les températures minimales ont varié entre 25,4 et 30,2°C et les températures maximales entre 43,6 et 48,1°C (figure 67, annexe).

· Station de Monastir: les températures minimales ont varié entre 25,6 et 29,5°C et les températures maximales entre 38,5 et 47°C (figure 68, annexe).

De ce qui précède nous pouvons dégager, pour la station de Kairouan, une augmentation des températures minimales et maximales qui est respectivement de 4,8°C et de 4,5°C. Cette augmentation était, pour la station de Monastir, de 3,9°C pour les températures minimales et de 8,5°C pour celle des températures maximales.

Globalement les augmentations des Tn et Tx au cours des jours torrides en Tunisie centrale varient de 3,9 à 4,8°C pour les Tn et de 4,5 à 8,5°C pour les Tx.

II.3.3. Tunisie septentrionale (Jendouba, Le Kef, Siliana et Tunis) :

En Tunisie septentrionale les épisodes de chaleur torrides correspondent aux épisodes ayant enregistré des températures minimales et maximales qui sont respectivement supérieures ou égales à :

· 23,8 et 43,5°C pour la station de Jendouba,

· 22,4 et 41,6°C pour la station du Kef,

· 23,5 et 42,1°C pour la station de Siliana,

· 25 et 3 9,4°C pour la station de Tunis.

Les jours de chaleur torride en Tunisie septentrionale représentée par les quatre régions citées ci hautes sont respectivement, dans l'ordre de citation, au nombre de 20, 57, 64 et 42 jours. Au cours de ces jours, les températures minimales et maximales ont marqué des variations respectives pour les mêmes stations de:

- 23,9 à 28°C et de 43,5 à 48,2°C, soit une augmentation de 4,1°C et de 4,7°C

respectivement pour les températures minimales et maximales (figure 69, annexe).

- 22,4 à 28,3°C et de 41,6 à 46,5°C, soit une augmentation de 5,9°C et de 4,9°C respectivement pour les mêmes températures (figure 70, annexe).

- 23,5 à 3 1,2°C et de 42,1 à 46,1°C, soit une augmentation de 7,7°C et de 4°C

respectivement pour les températures minimales et maximales (figure 71, annexe).

- 25 à 30,2 °C et de 39,4 à 46,8°C, soit une augmentation de 5,2°C et de 7,40°C pour les

mêmes températures (figure 72, annexe).

Notons que globalement les augmentations des températures minimales et maximales au cours des épisodes de chaleur torride recensés sur les 31 années en Tunisie septentrionale ont varié respectivement de 4,1 à 7,7°C et de 4 à 7,4°C.

II.3.4. Les vagues de chaleurs torrides :

On désigne par vague de chaleur torride, une période d'au moins trois jours torrides consécutifs. Ces vagues ont inévitablement un effet sur la santé vu que les températures sont très élevées et persistantes.

Pour la Tunisie du nord, les vagues de chaleurs torrides ont été identifiées principalement dans les trois régions du Kef, Siliana et Tunis avec une fréquence respectivement de 2, 3 et 2 vagues. Les vagues qui ont attaqué la région du Kef ont duré entre 3 et 6 jours, celles qui ont attaqué la région de Siliana ont duré entre 3 et 4 jours. Les deux vagues qui ont attaqué la région de Tunis ont duré 3 jours chacune. Les températures maximales au cours de ces vagues ont varié entre 41,7 et 45,9°C enregistrées respectivement dans les deux régions du Kef et de Siliana.

Pour la Tunisie centrale, les principales vagues ont été identifiées dans la seule région de Kairouan. Cette dernière a été attaquée par 3 vagues de chaleurs torrides dont la plus importante est celle de 1999 qui a duré 5 jours. Au cours de ces trois vagues les températures maximales n'ont jamais descendues en dessous de 44,1° et ont pu atteindre une valeur limite de 48,1°C.

Pour la Tunisie méridionale, les vagues de chaleurs torrides ont été identifiées principalement dans les deux régions de Tataouine et de Tozeur avec une fréquence respectivement de 2 et 4 vagues qui ont duré entre 3 et 4 jours. Les températures maximales durant ces vagues ont varié entre 45 et 48,3°C. Il est à signaler que les vagues de chaleurs torrides exposent la Tunisie aux risques climatiques incessants dans un contexte de changement climatique global et sont par conséquent capables d'influencer négativement la santé humaine.

De tout ce qui précède nous pouvons déduire qu'en Tunisie c'est surtout les jours chauds, très chauds et torrides qui sont en énorme fréquence comparativement avec les vagues de chaleur. En effet, 43, 8 % de ces types de jours ont été recensés durant les 31 périodes estivales incluses dans notre période d'observation (Tableau 4) :

Tableau 4: Fréquence de jours de grande chaleur répertoriés au cours de la période estivale
en Tunisie (1977 - 2007)



Tataouine

Tozeur

Tunis

Jendouba

Siliana

Période estivale = (juin, juillet, août, septembre) = 122 j Période d'étude = 31 ans = 31 périodes estivales = 3782 j * = (Total * 100)/nombre de jours (période d'étude)

Gabès

Région

Kairouan

Le Kef

Monastir

Chauds

97
99
135
127

145

186
116

91

98

Nombre de jours

Très chauds

41

22

25

23

24

19

10

10

14

Torrides Total

42

21

20

51

57

26

64

34

65

208

209

232

292

137

129

127

156

172

% de jours de grande
chaleur *

Total : 43,8

4,1

4,5

3,6

3,4

5,5

5,5

3,4

6,1

7,7

Notons que les plus grandes fréquences de jours de grandes chaleurs ont été enregistrées dans les régions de Tozeur, Siliana et le Kef avec respectivement 7,7 ; 6,1 et 5,5 %.

Ces jours ont été recensés pour la plupart des régions étudiées durant toutes les années incluses dans notre période d'étude (1977 - 2007), à l'exception des années 1978 (Gabès), 1979 (Siliana), 1980 (Jendouba et le Kef), 1981 (Monastir et Tunis), 1992 (Le Kef), 1995 et 1996 (Tataouine) (Tableau 5).

Pour les deux régions de Kairouan et de Tozeur, les jours de grande chaleur ont été recensés continuellement sur les 31 ans.

Tableau 5: Années où pas de jours chauds, ni très chauds, ni torrides durant la période
d'étude (1977 - 2007).

Station	Gabès	Jendouba	Le Kef	Monastir	Siliana	Tataouine		Tunis	Année
1978	1980	1980, 1992	1981	1979	1995, 1996	1978, 1981

II.4. Risques des très fortes chaleurs et canicules:

Pour préciser dans quelle mesure les régions étudiées sont exposées ou non aux risques de très fortes chaleurs, il a été nécessaire de suivre l'évolution dans le temps des jours de très fortes chaleurs et de chaleurs torrides pour chaque région étudiées. Les figures n° : 73 à 81 (annexe) retracent l'historique de l'ensemble des jours de taille Tx = 90^ème centile répertoriés en Tunisie au cours de notre période d'observation. Nous signalons que les températures maximales au cours de ces jours ainsi que la fréquence de ces derniers a tendance à augmenter, surtout depuis le milieu des années 1990.

Il est aussi à noter qu'aucun été n'ait été épargné des très fortes chaleurs ou des chaleurs torrides depuis les années 1979 pour le nord de la Tunisie (Jendouba et Tunis). Pour certaines régions du nord du pays, cette chaleur a pu s'étaler depuis les années 1980 (Siliana) et même sur toute la période d'observation sans interruption (Le Kef).

Pour les régions situées au centre du pays, les étés très chauds et torrides ont été recensés depuis 1978 pour la région de Kairouan avec 4 ans de retard pour celle de Monastir.

Quant à la Tunisie méridionale, les jours caniculaires ont été répertoriés depuis 1978 pour la région de Tozeur avec un retard de 4 ans pour la station de Gabès dont le climat est normalement influencé par la mer.

Notons que la région de Tataouine n'a connue des étés très chauds à torrides que depuis les années 1991. Ceci n'indique pas la rareté de ces types d'étés dans une région où les canicules doivent normalement être en abondance particulière et avec une répartition sur le plus grand nombre d'années d'observation ; mais à l'inverse ce type de résultat inattendue s'explique par le manque de données météorologiques. En effet, nous signalons plusieurs lacunes dans les séries de températures quotidiennes pour cette station. Nous citons entre autres le manque des données suivantes :

- Aucune donnée n'a été disponible pour les années 1977 à 1988 (12 ans) - Aucune donnée pour les mois suivants :

· juin 1989,

· juin jusqu'au août 1995,

· juin à septembre 1996,

A partir de ces résultats et sans tenir compte de la situation géographique des régions, nous pouvons dire que, pour la Tunisie, aucun été n'a été épargné des fortes chaleurs ou des chaleurs torrides sur toute notre période d'étude. Ces températures maximales diurnes élevées qui se reproduisent tous les ans, attestent que notre pays est constamment sujet au risque de très fortes chaleurs et de chaleurs torrides.

III. Classification des épisodes répertoriés selon leurs poids (P) et leurs intensités (I): III.1. Définitions :

Le poids de la vague de chaleur est la somme:

- de ses degrés-jours quotidiens sur la maximale, la base diffère selon le seuil et selon le mois. Le nombre de degré-jours sur la maximale (DJTx) ainsi défini d'un jour j est obtenu en ôtant la valeur seuil à la maximale de ce jour j pour tous les jours inclus dans notre période d'observation.

- de ses degrés-jours quotidiens sur la minimale, la base étant ici de 20° (nuit tropicale).

Le nombre de degré-jours sur la minimale (DJTn) ainsi défini d'un jour j est obtenu en ôtant 20° à la minimale de ce jour j. Si la température minimale est inférieure à 20,0°C le degré jour sur la minimale sera égal à zéro [63].

L'intensité de la vague de chaleur est son poids divisé par sa durée (D) en jours.

Tableau 6: Exemple d'application du poids et de l'intensité d'épisodes chauds à Kairouan.

Date	Tn en °C	Tx en °C	DJTn	DJTx	Poids (P) en °C	Intensité (I) en °C/j
27/07/1990	24,2	39,6	4,2	0,8	5,0	1,7
28/07/1990	23,7	39,8	3,7	1,0	4,7	1,6
29/07/1990	23,1	39,0	3,1	0,2	3,3	1,1
		Somme	11	2	13	4, 3
Q3 (pour Tx à Kairouan) = 3 8,8°C			Poids (P) = DJTn + DJTx = 4,2 + 0,8 = 5°C/j
DJTn = Tn - 20			Intensité (I) = P/D = 5/3 = 1,7°C/j
DJTx = Tx - Q3			Poids total (Pt) = ?P = 5 + 4,7 + 3,3 = 13 °C
			Intensité totale (It) = ?I = 1,7 + 1,6 + 1,1 = 4,3 °C/j

Cette méthode permet essentiellement de classer les épisodes de chaleurs exceptionnelles par ordre décroissant ou croissant selon leur intensité, en tenant compte à la fois de l'ampleur de la chaleur et de sa persistance [61].

III.2. Les épisodes de taille : Tx et Tn = Q3 III.2.1. Classification :

Pour une classification plus objective des épisodes de chaleur exceptionnelle, il est indispensable de tenir compte des températures minimales nocturnes (Tn) et des températures maximales diurnes (Tx). La meilleure solution est de considérer le poids de la chaleur qui intègre à la fois les deux types de températures. Aussi l'évolution du poids dans le temps permet de juger la situation climatique pour un temps donné. Le poids d'un jour chaud est donc exprimé par le cumul des températures au-dessus du seuil Q3 (seuil qui diffère selon la région) pour les Tx et 20°C pour les Tn (si Tn > 20°C).

III.2.2. Variabilité interannuelle :

La variabilité interannuelle du poids quotidien des épisodes de chaleur de taille Tx et Tn = Q3, constitue une étape primordiale pour visualiser l'évolution du climat durant la période estivale. Cette variabilité, permet aussi de repérer les étés les plus chauds et de constater s'il y a une tendance à l'augmentation du poids de la chaleur inter estivale [61].

Notons que toutes les régions étudiées marquent une tendance à l'amplification du poids de chaleur inter-estivale, ce qui confirme le constat d'un certain réchauffement estival en Tunisie.

Les étés les plus chauds dans notre série d'observation ont eu lieu dans toutes les régions sans exception mais avec un temps différent (figures n° :82 à 90 de l'annexe). Il s'agit en particulier des années :

y'	1982,	84,	89,	91, 93, 2001, 2002, 2003, et 2007 pour la région de Gabès.
y'	1987,	95,	99, 2002, 2003,2004, et 2007 pour la région de Jendouba
y'	1984,	97,	99, 2003, et 2006 pour la région de Kairouan
y'	1988,	93,	98,	99, 2001, 2002 et 2003 pour la région du Kef
y'	1983,	88,	98,	99, 2003, et 2007 pour la région de Monastir
y'	1987,	88,	93,	99, 2003, et 2007 pour la région de Siliana
y'	1993,	99, 2002, 2005 et 2007 pour la région de Tataouine
y'	1980,	81,	87,	93, 97, 99, 2001 et 2005 pour la région de Tozeur
y'	1979,	88,	93,	94, 98, 99, 2003, et 2007 pour la région de Tunis

III.2.3. Fréquence :

Un épisode de chaleur est d'autant plus intense et contraignant qu'il est fréquent. Pour une première approximation de la fréquence de ces épisodes de chaleur dans leur succession dans le temps, nous avons déterminé pour chaque région le nombre d'épisodes ayant eu lieu au cours de la période estivale pour chaque année. Cette méthode permet de comparer les différents types d'épisodes entre eux à l'échelle temporelle (au cours des années) et spatiale (pour chaque région).



16

14

12

10

4

8

6

2

0

Année

Chaud Très Chaud Torride

Figure 9: Évolution du nombre de jours chauds, très chauds et torrides au cours de la période
estivale à Gabès (1977 - 2007).

La figure 9 montre qu'à l'exception des années 1984 et 1993, tous les épisodes estivaux ayant eu lieu à Gabès sont à prédominance de jours chauds. Notons que les années 1999 et 2003 détiennent respectivement la plus grande fréquence d'épisodes exceptionnels.

Le constat de prédominance des jours chauds par rapport aux autres types d'épisodes a été prouvé pour toutes les régions étudiées à l'exception de quelques années où prédominent les jours torrides, en particulier les années1999 et 2003 (Figures n° : 91 à 98, annexe).

III.2.4. Effet surajouté des nuits tropicales :

Lorsque la température minimale nocturne (Tn) est supérieure ou égale à 20°C, on dit que la nuit est tropicale [61]. On cherche à prévoir l'évolution dans le temps des nuits tropicales associées aux jours de grande chaleur c'est-à-dire de taille : Tx et Tn = Q3.

Dans le climat global de la Tunisie, les jours de chaleurs exceptionnelles sont généralement enchaînés:

- soit par des nuits très chaudes, ce qui amplifie le risque de stress biothermique et prive la population d'un temps de répit [61]

- soit par une température proche de la moyenne du mois ou de la saison

- soit par une nuit fraîche, favorable à un répit nocturne bénéfique pour le corps humain. Au cours de notre période d'observation qui s'étend de 1977 à 2007, nous citons qu'à l'exception de la région du Kef où quelques nuits présentent des Tn légèrement inférieures à 20°C, toutes les autres journées répertoriées ont été enchaînées par des nuits tropicales au cours desquelles les températures n'ont jamais descendues en deçà de 20°C (figures n° : 99 à

107, annexe). A ce niveau, les jours répertoriés sont inévitablement stressants pour l'organisme humain. Notons que les mêmes figures, témoignent d'une tendance nette à l'augmentation des températures au cours de ces nuits tropicales pour toutes les régions étudiées, tendance plus marquée pour la région de Tataouine. Ceci montre bien l'inconfort surajouté par ces nuits tropicales.

Toutefois l'amplitude thermique, écart entre la température minimale et maximale pour une même région et une même journée, se distingue généralement par sa faiblesse. En effet, pour les trois régions de Gabès, Tataouine et Tozeur, cette amplitude n'a jamais dépassé les 19°C (figures n° : 108 à 109, annexe). Ceci reflète la rudeté du climat au sud de la Tunisie. Notons que les amplitudes faibles indiquent que les jours de chaleurs exceptionnelles répertoriés sont précédés de nuits tropicales relativement chaudes ce qui est gênant pour la santé humaine. Pour certaines régions de la Tunisie, l'amplitude thermique dépasse les 20 °C. C'est le cas par exemple des autres régions faisant l'objet de cette étude (figures n° : 110 à 116, annexe). Ceci peut être expliqué par une diminution et une augmentation simultanées des températures minimales et maximales mais sans que les Tn descendent en deçà de 20°C.

III.3. Les vagues de chaleur :

Pour étudier d'une manière plus précise et synthétique les différentes vagues de chaleur ayant eu lieu en Tunisie, nous optons ici pour le choix d'une classification basée sur le poids total (Pt) et l'intensité totale (It), qui en plus des Tn et des Tx, tiennent compte de la persistance de la chaleur.

III.3.1. Les vagues de fortes chaleurs : III.3.1.1. Etude par région :

a) Région de Kairouan :

Dans le graphe ci-dessous. Le diamètre des bulles est proportionnel au poids de la vague de chaleur : plus les bulles sont grandes plus le poids de la vague de chaleur est élevé et vice versa.

Nous citons quatre vagues de forte chaleur d'une durée de 3 jours chacune. Ces vagues ont été recensées dans la région de Kairouan au cours des années 1990, 1999, 2003 et 2004 (figure 10).

La vague de 1999 détient le plus grand poids de chaleur (16, 9°C), vient ensuite la vague de 2003 (15, 7°C).



4

2

3

0

1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

Année

1

Poids

13°C 16,9°C 14°C

15,7 °C

Figure 10: Comparaison des vagues de fortes chaleurs à Kairouan.

b) Régions d'el Kef, Monastir, Siliana et Tataouine :

Au moins une vague de forte chaleur a été identifiée pour chacune des quatre régions d'el Kef, Monastir, Siliana et Tataouine. Toutes ces vagues sont d'une même durée (3 jours) mais de poids différent. La vague de l'année 2000 qui a eu lieu dans la région de Tataouine accapare le plus grands poids de chaleur (21, 9°C). Les deux vagues qui ont eu lieu dans les deux régions de Monastir et de Siliana pendant la même année (1986) viennent en deuxième rang par leurs poids voisins (18,2 et 16,3°C respectivement). La région du Kef a connue deux vagues de chaleur d'une même durée que les autres vagues (figure 11) mais avec des poids de chaleur trop faibles comparativement aux autres régions (6,1°C en 2003 et 4°C en 2006).



4

3

2

0

1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

Année

1

Monastir
(18,2°C)

Siliana
(16,3°C)

Tataouine (21,9°C)

Le Kef (6,1°C)

Le Kef (4°C)

Figure 11: Comparaison des vagues de fortes chaleurs au Kef, à Monastir, Siliana et
Tataouine.

c) Région de Tozeur:

Cinq vagues de fortes chaleurs ont été enregistrées dans la région de Tozeur dans les années 1983, 87, 98, et 2005 (figure 12). La vague de 1983 était la vague la plus particulière avec la plus longue durée (4 jours) et le plus grand poids de chaleur (34, 1°C), les trois autres vagues sont d'une même durée (3jours). La vague de 1987 vient en deuxième rang avec un poids de 28, 2°C. Les deux vagues de l'année 2005 qui ont presque les mêmes poids, viennent en troisième rang. En fin, la vague de 1998 a enregistré le plus petit poids de chaleur (24,9°C).

En somme, la région de Tozeur a connue le plus grand nombre de vagues chaudes avec des poids qui n'ont jamais été enregistré dans les autres régions. Ceci explique que cette région de climat aride est très exposée aux risques de vagues chaudes.



4

5

3

2

0

1

1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

34,1°C

28,2°C 24,9°C

Année

26,1°C

26°C

Figure 12: Comparaison des vagues de fortes chaleurs à Tozeur. III.3.1.2. Etude globale : échelle de la Tunisie

Dans le graphe ci-dessous (les vagues de forte chaleur ayant eu un poids supérieur à 15,0°C ont été retenues. Si deux vagues possèdent des poids proches, on ne retient que celle ayant le plus grand poids.

Le diamètre des bulles est proportionnel au poids de la vague de chaleur : plus les bulles sont petites plus le poids de la vague de chaleur est faible et vice versa.

· Les bulles vertes correspondent aux vagues de chaleur ayant un poids inférieur à 20°C;

· Les oranges correspondent aux vagues de chaleur ayant un poids compris entre 20 et 30°C;

· et les rouges supérieurs à 30°C.



4

5

3

2

0

1

1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007

1986 (Monastir)

1983 (Tozeur)

1987 (Tozeur)

Année

1998 (Tozeur)

1999 (Kairouan)

2003 (Kairouan)

2005 (Tozeur)

Figure 13: Principales vagues de fortes chaleurs observées en Tunisie (1977 - 2007).

La figure 13 résume les principales vagues de fortes chaleurs répertoriées en Tunisie au cours des étés inclus dans notre période d'observation (31 étés). Notons que principalement sept vagues de fortes chaleurs ont eu lieu en Tunisie sur les 31 dernières années dont trois vagues ont des poids inférieurs à 20°C, trois vagues ont des poids compris entre 20 et 30°C et une seule vague a un poids supérieur à 30 °C.

La répartition spatiale et temporelle de ces vagues permet de:

- repérer les vagues chaudes les plus lourdes, en particulier celles des années : 1983, 1987, 1998 et 2005

- les régions les plus exposées que les autres aux risques de ces vagues, en particulier la région de Tozeur.

Il est aussi à signaler que le poids d'au moins 15°C n'a jamais été enregistré dans aucune région du nord de la Tunisie. Par conséquent, la Tunisie centrale et méridionale est plus exposée aux vagues de fortes chaleurs que le nord du pays.

III.3.2. Les vagues de très fortes chaleurs :

Pour toutes les régions étudiées, seulement la région de Tozeur a connue ce type de vague de chaleur avec des fréquences plus ou moins importantes. La vague de l'année 1982 a marqué le plus grand poids (3 8°C) avec une durée de quatre jours (figure 14). Nous pouvons dire que les vagues de très fortes chaleurs ne sont pas tellement importantes mais quand même le risque de ces vagues reste à en tenir compte.



4

2

5

3

0

1

1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

38°C

27,4°C

Année

Figure 14: Comparaison des principales vagues de très fortes chaleurs à Tozeur. III.3.3. Les vagues de chaleurs torrides :

III.3.3.1. Etude par région :

a) Kairouan:

La région de Kairouan a connue trois vagues de chaleurs torrides durant les années 1998,1999 et 2003 (figure 15). La vague de 1999 était la vague la plus lourde par son poids (57,1°C) ainsi que par sa durée (5 jours consécutifs). Les deux autres vagues sont d'une durée de trois jours chacune et ont des poids très proches mais plus faibles comparativement avec la vague de 1999 (26, 3°C et 26, 1°C respectivement pour les années 1998 et 2003).



4

6

5

3

2

0

7

1

1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007

Année

1998 ( 26,3°C)

1999 ( 57,1°C)

2003 ( 26,1°C)

Figure 15: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Kairouan.

b) Le Kef:

La région du Kef a connue seulement deux vagues de chaleurs torrides au cours des années 2003 et 2006 (figure 16).

La vague de 2003 détient un poids qui dépasse le triple de celui de la vague de 2006. Ceci confirme la particularité de l'année 2003 qui est une année très chaude aussi bien dans le centre (Kairouan) que dans le nord de la Tunisie (le Kef).



Figure 16: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides au Kef.

c) Siliana :

Le climat thermique moyen de la région de Siliana se caractérise par un été très chaud. De ce fait les vagues de chaleurs torrides risques d'êtres amplifiées. En effet, trois vagues de chaleurs torrides au moins ont été identifiées sur une période de 31 ans (1977 - 2007) dans cette région. Celle la plus importante était la vague de 1999 qui s'est distingué par son poids plus élevé (43,4°C) ainsi que par sa durée (4 jours), vient en deuxième rang la vague de 1982 avec la même durée mais un poids plus faible (25,8°C). La troisième vague, malgré son faible poids et sa faible durée, reste encore importante en faite un poids de chaleur de 13, 3°C (figure 17) est à en tenir compte pour la prévention.



4

5

3

2

0

1

1977 1982 1987 1992 1997 2002 2007

1982 (25,8°C)

1982(13,3°C)

Année

1999 (43,4°C)

Figure 17: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Siliana. d) Tataouine :

La région de Tataouine, région saharienne, se distingue par un climat aride où les trop fortes chaleurs doivent normalement être en abondance. Dans cette région deux vagues de chaleur torrides ont été identifiées au cours des années 1999 et 2006 (figure 18). Notons que la première vague était celle de 1999 par son poids de 38, 3°C. La deuxième vague a aussi enregistré un poids plus important ce qui montre que la région de Tataouine est en risque d'être touchée par ce type de vague de chaleur.



4

3

2

0

1

1997 1999 2001 2003 2005 2007

1999 (38,3°C)

Année

2006 (32°C)

Figure 18: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Tataouine. e) Tozeur :

Quatre vagues de chaleurs torrides ont eu lieu dans la région de Tozeur dont trois vagues se situent temporellement au-delà des années 2000 (figure 19), mais une seule vague remonte à la période antérieure à 1990 avec un poids nettement inférieures à ceux des trois autres vagues.

La vague de l'année 2003 était la vague la plus chaude par son poids (45,8°C) et sa durée (4 jours). La vague de 2005 accapare un poids de chaleur supérieure aux deux autres vagues restantes (37,6°C) avec des durées égales (3 jours). En fin, la vague de l'année 1987 a enregistré le plus faible poids comparativement aux autres vagues.



4

5

3

2

0

1

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

1987 ( 31,5°C)

Année

2003 ( 45,8°C)

2004 ( 36,6°C)

2005 (37,6°C)

Figure 19: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Tozeur.

f) Tunis :

La région de Tunis a connue deux vagues de chaleurs torrides d'une durée de trois jours chacune mais avec des poids relativement très faibles. La vague de l'année 1999 était la vague la plus particulière du point de vue poids de chaleur (3, 6°).

En somme, la région de Tunis est en risque vis-à-vis des vagues de chaleurs torrides. Notons que ces vagues même si elles ont eu la probabilité d'être existée à Tunis dans les 31 dernières années, elles sont généralement moins lourdes.



4

3

2

0

1

1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

1999 (3,6°C)

Année

2002 (2,3°C)

Figure 20: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides à Tunis. III.3.3.2. Etude globale : échelle de la Tunisie

Dans le graphe ci-dessous seulement les vagues de chaleurs torrides ayant eu un poids supérieur à 25 °C ont été retenues. Le diamètre des bulles est proportionnel au poids de la vague de chaleur : plus les bulles sont petites plus le poids de la vague de chaleur est faible et vice versa.

· Les bulles vertes correspondent aux vagues de chaleur ayant un poids inférieur à 30°C;

· Les oranges correspondent aux vagues de chaleur ayant un poids compris entre 30 et 40°C;

· et les rouges supérieurs à 40°C.



4

5

3

2

1

Siliana (1982_25,8°)

Kairouan
(2003_26,1°)

Kairouan
(1 998_26,3°)

Tozeur
(1987_31,5°)

Tataouine
(2006_32°)

Tozeur
(2004_36,6°)

Tozeur
(2005_37,6°)

Tataouine
(1 999_38,3°)

Siliana
(1 999_43,4°)

Le Kef
(2003_43,8°)

Tozeur
(2003_45,8°)

Kairouan
(1999_57,1 °)

Figure 21: Comparaison des principales vagues de chaleurs torrides en Tunisie.

La figure 21 résume les principales vagues de chaleurs torrides ayant eu lieu en Tunisie au cours de notre période d'observation (31 étés). L'analyse de la répartition spatiale de ces vagues nous permet de dégager les régions à risques vis-à-vis de ce type de vague de chaleur, en particulier les régions du Kef, de Siliana, Kairouan, Tozeur, et Tataouine.

L'analyse temporelle des vagues torrides permet de dégager deux années parmi les plus chaudes qu'a connue la Tunisie (1999 et 2003). Ces deux années détiennent, à elles seules plus que la moitié du poids total des principales vagues de chaleurs torrides.

Notons que quatre vagues étaient parmi les plus torrides qu'a connue la Tunisie avec des poids supérieurs à 40°C (figure 21). Ces vagues ont touché le nord, le centre et le sud du pays principalement les quatre régions de Siliana, Tozeur, le Kef et Kairouan : les deux vagues ayant lieu dans les deux premières régions ont la plus longue durée (4 jours) mais celles ayant lieu dans les deux dernières régions sont les plus lourdes par leurs poids respectifs de 43,8 et 57, 1°C.

En faisant une analyse spatiale, nous pouvons déduire que le 1/3 des principales vagues de chaleur torride a eu lieu dans la seule région de Tozeur et leur 1/4 dans la région de Kairouan avec une fréquence égale pour les deux régions de Siliana et Tataouine. Notons que la région du Kef n'a connue qu'une seule vague de chaleur torride avec un poids supérieure à 40°C.

IV. Episodes de chaleur « hors saison estivale » : IV.1. Episodes chauds:

Nous rappelons que la période estivale prise dans notre étude est constituée par les 4 mois de juin à septembre. Pour prouver si les jours de chaleur exceptionnelle peuvent avoir lieu en dehors de la période estivale, il a été nécessaire de déterminer pour chaque mois le nombre de jours chauds, très chauds, et torrides recensés dans chaque région au cours de notre période d'observation (1977 - 2007).

Il est à signaler qu'en Tunisie les épisodes chauds ne sont pas exclusifs à la saison estivale. Ils peuvent êtres précoces, quand ils surviennent au printemps, ou tardifs, quand ils ont lieu en automne (61).



40

60

50

30

20

10

0

Gabès Jendouba Kairouan Le Kef Monastir Siliana Tataouine Tozeur Tunis

Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre

Mois

Figure 22: Variation intra-annuelle du nombre de jours chauds en Tunisie de 1977 à 2007.

Rappelons que nous avons arrêté le seuil de Tx et Tn = Q3 °C comme indicateur d'épisodes chauds qui se produisent en été et en dehors de l'été. Compte tenu de ce seuil, à l'échelle de l'année, il se voit bien que pour toutes les régions étudiées une fréquence plus ou moins importante d'épisodes chauds se voit en dehors de l'été (Figure 22). En l'occurrence, à peu près 5% des jours du mois de septembre à Monastir enregistrent des températures minimales et maximales qui sont respectivement supérieures ou égales à leurs troisièmes quartiles. De telles fortes chaleurs se manifestent également au mois de mai avec plus de 7% dans la région du Kef. Quant au autres mois de l'année, ils n'enregistrent aucun jours à Tx et Tn = Q3.

IV.2. Episodes très chauds:

L'évolution de la fréquence de jours très chauds au cours des mois de l'année permet de déterminer pour chaque région étudiée le mois de venu de ces types d'épisodes. Il est à signaler qu'aucun jours de très forte chaleur n'a été enregistré au cours du mois d'octobre pour toutes les régions. Ceci n'indique pas l'inexistence d'épisodes très chauds en dehors de l'été mais montre bien que la période de venue de ces types d'épisodes se limite à la saison printanière comme étant une période en dehors de l'été. En l'occurrence, plus de 11 % des jours de très fortes chaleurs ont eu lieu au mois de mai (figure 23)



Gabès Jendouba Kairouan Le Kef Monastir Siliana Tataouine Tozeur Tunis

40

70

60

50

30

20

10

0

Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre

Mois

Figure 23: Variation intra-annuelle du nombre de jours très chauds en Tunisie (1977 à 2007).

IV.3. Episodes torrides:

Quant aux épisodes de chaleurs torrides, ils ne sont pas aussi exclusifs à la saison estivale. En effet, dans les deux régions de Gabès et de Tunis il y avait une fréquence respectivement de 4,8 et 2,4% de jours de chaleurs torrides (figure 24). A l'exception de ces deux régions, aucun épisode torride n'a été enregistré en dehors de la période estivale pour les autres régions faisant l'objet de cette étude.



Gabès Jendouba Kairouan Le Kef Monastir Siliana Tataouine Tozeur Tunis

40

70

60

50

30

20

10

0

Mai Juin Juillet Août Septembre Octobre

Mois

Figure 24: Variation intra-annuelle du nombre de jours torrides en Tunisie de 1977 à 2007.

Nous pouvons dire par conséquent que les épisodes chauds peuvent s'étaler en dehors de l'été sur les deux mois de mais et d'octobre. Alors que les épisodes très chauds et torrides, se limitent exclusivement au mois de mai comme étant un mois de leur venue en dehors de l'été.

V. Effets sur la santé des jours de grande chaleur et des vagues de chaleurs identifiées : V.1. Surmortalité, analyse par facteur démographique individuel (âge et sexe) :

Plusieurs critères rendent exploitable une étude des modulations par l'âge et le sexe de l'influence de la chaleur sur la mortalité. Il est tout d'abord nécessaire que des périodes de fortes chaleurs soient présentes dans la période d'étude considérée [18]. Par ailleurs, les mesures des associations doivent être comparables entre les populations et les périodes. Pour cela, la structure de la population et /ou de la mortalité habituelle par âge et sexe doit être prise en compte.

V. 1.1. Mesure de surmortalité : V. 1.1.1. Indicateurs à utiliser :

Nous utiliserons principalement deux indicateurs pour exprimer la mortalité et la surmortalité.
· Le nombre brut de décès pour exprimer la mortalité. Cet indicateur permet de répondre

aux interrogations relatives à la structure de la mortalité brute telle qu'elle peut être

observée pendant la période de référence ou pendant la période de vague de chaleur. On

notera O le nombre de décès observé.


· Le nombre de décès attendu pour exprimer la surmortalité. Cet indicateur permet aussi de mettre en évidence la structure de la surmortalité. Il s'agit alors de connaître les nombres bruts de décès en excès dans chaque catégorie. La mesure correspondante est l'excès de mortalité qui est une différence entre la mortalité observée (O) et celle attendue (E).

V. 1.1.2. Méthode :

En France la mortalité attendue durant la vague de chaleur de 2003 a été estimée sur une période dite de référence d'une durée de trois ans précédant la vague de chaleur. L'estimation s'est effectué à partir d'un modèle poissonnien log-linéaire incluant pour chaque classe décennale d'âges une tendance linéaire annuelle et un terme spécifique à chaque mois [3]

En Tunisie, nos données ne sont pas modélisables. Pour cet effet, nous avons utilisé la méthode la plus simple qui consiste à calculer une mortalité attendue sur une période de référence de cinq ans avant la vague de chaleur.

Pour tenir en compte l'importance concomitante de l'intensité et de la durée de cet épisode de chaleur sur la santé, la période de référence a été choisie de la manière suivante : on ajoute dix jours à chaque jour inclus dans la vague de chaleur et on compte rétrospectivement les jours jusqu'au 20 jours et les années jusqu'à cinq ans (figure 23). Ayant identifié la période de référence, la mortalité attendue sera égale à la moyenne des effectifs de décès observés au cours de cette période, soit égale au nombre de décès observé divisé par 100.

Une attention particulière a été accordé aux données de mortalité manquantes en vérifiant toujours si les deux conditions : 20 jours et 5 ans sont respectées. En effet des éventuels cas de mortalité peuvent ne pas avoir lieu dans notre période de référence. Dans ce cas le fait de diviser le nombre de décès observé par 100 fausse la réalité en diminuant la mortalité attendue qu'on cherche. La solution préconisée consiste à vérifier à chaque fois le nombre de décès observé et de diviser la somme des observations par ce nombre.

V. 1.1.3. Exemple de calcul de surmortalité :

Une vague de chaleur torride a été enregistrée dans la région de Kairouan en 1998. Cette vague a duré 3 jours de 01/07 à 03/07/1998. On cherche à estimer une mortalité attendue au cours de ces trois jours. La figure 25 explique la démarche à suivre pour estimer cette mortalité pour chaque jour sur une période de référence de 5 ans.



Figure 25: Exemple de période de référence pour estimer la mortalité attendue au cours de la
vague de chaleur torride de 1998 à Kairouan.

Pour le 01/07/1 998, on aura pour chaque période de 20 jours un effectif de décès donné. Les totaux des effectifs de décès pour les 5 périodes de 20 jours seront divisés par le total des jours (100 jours au total) pour obtenir la mortalité attendue ce jour là. Les résultats obtenus pour cette vague ont été mentionnés dans le tableau suivant :

Tableau 7: Estimation de la surmortalité observée à Kairouan au cours de la vague de chaleur
torride de 1998.

Dates Tn en °C

Tx en °C

Mortalité observée (O)

attendue (E) Surmortalité Surmortalité Mortalité (%)



02/07/1998 26,3 46,7 15 5 10

03/07/1998 27,9 44,1 12 5 7

Total 36 15 21 140

Mortalité (période de référence) = 520 décès => Mortalité attendue (E) = 520/1 00 = 5,2 décès 5 décès Mortalité observée (vague) = 9 décès => Surmortalité (O - E) = 9 - 4 = 4 décès

01/07/1998 25,5 46,6 9 5 4

V.2. Relation entre vagues de chaleur et surmortalité : V.2.1. Les vagues de fortes chaleurs :

A l'exception des trois régions de Kef (2006), Siliana (1993) et Tataouine (2000), toutes les vagues de fortes chaleurs identifiées ont été associées à une surmortalité qui diffère selon les années et les régions : surmortalité de 22,2, 11,1 et 72,2 % respectivement pour les trois vagues de chaleur de 1999, 2003 et 2004 à Kairouan ; surmortalité de 22,2 % pour la vague de 2003 au Kef ; surmortalité de 66,7 et 25 % pour les deux vagues de 1998 et 2005 (première vague) à Tozeur (Tableau 5). Notons que la deuxième vague de 2005 à Tozeur n'a provoqué aucune surmortalité. Ceci s'explique par un phénomène d'anticipation de la population car cette vague est déjà précédée d'une autre, laquelle a excité la population pour se protéger.

V.2.2. Les vagues de chaleurs torrides :

Toutes les vagues de chaleurs torrides identifiées ont été accompagnées d'une surmortalité pour toutes les régions: surmortalité de 50 et 11,1 % respectivement pour les deux vagues de 1999 et 2002 à Tunis ; 50, 25 et 100 % respectivement pour les trois vagues de 2003, 2004 et 2005 à Tozeur ; 140, 53,3 et 77,8 % respectivement pour les trois vagues de 1998, 1999 et 2003 à Kairouan ; 62,5 % pour la vague de 1999 au Kef et finalement 33,8 % pour la vague de 1999 à Siliana (tableau 8).

Tableau 8: Principales vagues de chaleur observées en Tunisie de 1977 à 2007 et mortalité associée.

Type de vague	Région	Température (°C)				Mortalité associée à la vague
		Année	Durée (jours)	Moyenne min.	Moyenne max.	Mortalité observée (O)	Mortalité attendue	Surmortalité	Surmortalité (%)
Chaude	Kairouan	1999	3	24,1	40,4	22,0	18	4	22,2
		2003	3	23,4	40,6	20,0	18	2	11,1
		2004	3	23,7	39,8	31,0	18	13	72,2
	Le Kef	2003	3	20,6	39,0	11,0	9	2	22,2
		2006	3	20,5	38,4	8	9	-1	-11,1
	Siliana	1993	6	20,85	39,5	8	10	-2	-20,0
	Tataouine	2000	3	26	41	2	4	-2	-50,0
	Tozeur	1998	3	27,4	41,9	10	6	4	66,7
		2005	3	27,6	42,1	6	6	0	0,0
		2005	3	27,7	42	5	4	1	25,0
Torride	Kairouan	1998	3	26,6	45,8	36	15	21	140,0
		1999	5	28,1	46,9	46	30	16	53,3
		2003	3	26,6	45,7	32	18	14	77,8
	Le Kef	1999	6	25,2	43,7	24	21	3	14,3
		2005	3	23,1	42,8	4	6	-2	-33,3
	Siliana	1999	4	27,8	45,2	13	8	5	62,5
	Tataoui ne	1999	3	31,0	46,5	8	6	2	33,3
		2006	3	29,7	45,7	3	4	-1	-25,0
	Tozeur	2003	4	29,7	46,8	9	6	3	50,0
		2004	3	30,7	46,5	10	8	2	25,0
		2005	3	30,8	46,8	12	6	6	100,0
	Tunis	1999	3	28,1	43,0	81	54	27	50,0
		2002	3	27,6	41,7	60	54	6	11,1

Graphiquement nous pouvant déduire qu'il existe une bonne relation entre les variations quotidiennes de température maximale et de la surmortalité pour toutes les vagues. Cette relation semble plus marquée sur les vagues de chaleurs torrides (figure 26) : une augmentation progressive de la surmortalité tant que les températures étaient très élevées a été suivie d'une baisse dès que la température commençait à se baisser.



48

47

46

45

44

43

42

41

40

39

1998

Kairouan

1999 2003

1999 2005

Le Kef Siliana Tataouine

Moyenne max. Surmortalité (%)

Année et région

1999

1999 2006

2003

Tozeur

2004

2005

1999 2002

Tunis

40

80

60

20

0

-20

-40

-60

160

140

120

100

Figure 26: Relation entre température maximale moyenne et surmortalité lors des vagues de
chaleurs torrides.

La mauvaise concordance entre la température et la surmortalité observée au cours des vagues de fortes chaleurs (Figure 27) s'explique par l'existence de lacunes dans les données de mortalité.



43

42

41

40

39

38

37

36

1999

Kairouan

2003

2004

Moyenne max. Surmortalité (%)

2003

Le Kef

Année et région

2006

Siliana Tataouine Tozeur

1993

2000

1998

2005

2005

40

80

60

20

0

-20

-40

-60

Figure 27: Relation entre température maximale moyenne et surmortalité au cours des vagues
de fortes chaleurs.

Statistiquement, il n'existe aucune relation entre la variation des Tx et la surmortalité observée au cours des vagues de chaleur torrides et celles de fortes chaleurs :

y' R = 0, 5 dans le cas des vagues de chaleur torride (figure 28)

y' R = 0,15 dans le cas des vagues de forte chaleur.

N Actifs = 13 R de Spearman = 0,508941 t (N-2) = 1,960926 Niveau p = 0,075695

Figure 28: Corrélation de Spearman entre température maximale et surmortalité observée au
cours des vagues de chaleurs torrides.

V.2.3. Relation entre jours exceptionnellement chauds et mortalité :

Rappelons que les jours exceptionnellement chauds ou de grande chaleur sont des jours de taille Tx et Tn = Q3. Les températures maximales au cours de ces jours constituent de bons indicateurs pour étudier la relation entre chaleur et mortalité. Pour cela le suivi de l'évolution des ces températures et de la mortalité associée permet de prévoir si une certaine liaison existe entre elles.

Les figures n° : 117 à 125 (annexe), résument pour chaque région étudiée et pour chaque catégorie de jour de chaleur, l'évolution au cours du temps des températures maximales et des mortalités qui sont y associées. Nous signalons qu'il y a une relation entre les deux paramètres, température et mortalité : Une élévation des températures engendre une augmentation de la mortalité et vice-versa. Ceci explique le fait que les jours de grande chaleur identifiés ont un inévitable effet négatif sur la santé (mortalité importante).

V.2.4. analyse par facteur démographique individuel (âge et sexe) : V.2.4.1. Age :

L'analyse de surmortalité par âge permet de savoir quelle catégorie de la population est plus exposée au risque de chaleur que l'autre.

La figure 29 représente l'évolution du nombre de décès par classe d'âge et par région au cours des vagues de fortes chaleurs identifiées en Tunisie de 1977 à 2007. Nous signalons que les enfants (0 - 4 ans) et les personnes âgées de 60 ans et plus sont les plus touchées par ces types de vagues.



20

18

16

14

12

10

4

8

6

2

0

Kairouan Le Kef Siliana Tataouine Tozeur

Classe d'âge

Figure 29: Mortalité par classe d'âge et par région lors des vagues de fortes chaleurs
identifiées en Tunisie (1977 - 2007).

Le constat que les enfants et les personnes âgées sont les plus touchées par les vagues de chaleurs a été prouvé aussi pour le type « vagues de chaleurs torrides » (figure 30) ;



45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

Kairouan Le Kef Siliana Tozeur Tunis

Classe d'âge

Figure 30: Mortalité par classe d'âge et par région lors des vagues de chaleurs torrides
identifiées en Tunisie (1977 - 2007).

V.2.4.2. Sexe :

L'analyse de la surmortalité par sexe a pour but de mettre en évidence le sexe le plus vulnérable quant à la vague de chaleur. La figure 31 retrace l'évolution du nombre de décès selon le sexe et par région observé au cours des vagues de fortes chaleurs. Nous signalons que pour toutes les vagues de fortes chaleurs enregistrées à Kairouan, les hommes sont les plus touchés que les femmes. Pour la région du Kef, l'effectif de décès qu'avait provoqué la première vague était plus important chez les hommes que chez les femmes et vice-versa pour la deuxième vague. Pour toutes les autres régions du sud de pays, à l'exception de la 5ème vague marquée à Tozeur, la mortalité était plus importante chez les femmes que chez les hommes.

Globalement, nous pouvons dire que les vagues de fortes chaleurs touchent plus : - les hommes dans le centre,

- les hommes et les femmes d'une manière égale dans le nord,

- les femmes dans le sud.

Ce constat de risque de chaleur selon le sexe et selon la région peut être expliqué par les activités journalières qu'exercent les hommes et les femmes et qui différent évidemment du nord au sud de pays : plus l'activité journalière est en plein air, plus le risque d'être touché par la forte chaleur est élevé.



25

20

15

10

5

0

2ème
vague

Kairouan

3ème
vague

4ème
vague

1ème
vague

Le Kef

2ème
vague

Masculin Féminin

Tataouine

3ème
vague

Tozeur

4èm e
vague

5ème
vague

Figure 31: Mortalité par sexe et par région lors des vagues de fortes chaleurs.

Pour les vagues de chaleur torride, la situation n'est pas la même. En effet pour toutes les régions, ce type de vagues a touché plus les hommes que les femmes (figure 32).



40

60

50

30

20

10

0

Kairouan

Le Kef

Masculin Féminin

Siliana Tozeur

Tunis

Figure 32: Mortalité par sexe et par région lors des vagues de chaleurs torrides identifiées
en Tunisie (1977 - 2007).
A l'échelle de la Tunisie et tout en négligeant les vagues de fortes chaleurs devant celles de

chaleurs torrides, nous signalons que les hommes sont plus vulnérables vis-à-vis des vagues de chaleurs que les femmes.

VI. Discussion :

L'ensemble des observations présentées dans cette étude nous a permis l'identification de trente deux vagues de chaleur majeures, en Tunisie au cours de la période 1977-2007 en 1982, 1983,1985,1986,1987,1990,1993,1998,1999,2002,2003,2004,200 et 2006 (Tableau 9).

Tableau 9: Caractéristiques des vagues de chaleur identifiées en Tunisie (1977 -

2007).

			Vague de chaleur
Région		Nombre	Année	Durée	Tn (°C)	Tx (°C)
	Type			(jours)	Min Max	Min Max
Kairouan	Chaude	4	1990, 1999, 2003, 2004	3	23,1 - 24,4	39 - 41,4
	Torride	3	1998, 1999, 2003	3 à 5	25,5 - 29,9	44,1 - 48, 1
Le Kef	Chaude	2	2003,2006	3	19,9 - 20, 9	37,5 - 40, 3
	Torride	2	1999, 2005	4 à 6	22,6 - 27,8	41,7 - 44, 7
Monastir	Chaude	1	1986	3	24,5 - 24,8	33,7 - 36, 2
Siliana	Chaude	1	1993	6	20 - 21,4	39,4 - 39, 8
	Torride	3	1982,1999	3 à 4	23,7 - 31,2	42,2 - 46,1
Tataouine	Chaude	1	2000	3	26	40,4 - 42,10
	Torride	2	1999, 2006	3	28 -32,5	45,3 - 46,7
	Chaude	5	1983, 1987, 1998, 2005	3 à 4	26,7 - 28,2	41,1 - 43
Tozeur	Très chaude	2	1982, 1985	3 à 4	28,4 - 29,1	43,6 - 44,9
	Torride	4	1987, 2003, 2004, 2005	3 à 4	29,4 - 31,9	45 - 48,3
Tunis	Torride	2	1999, 2002	3	26,1 - 28,4	39,7 - 45,6

Pour l'identification des jours caniculaires et des vagues de chaleur, nous avons adopté la méthode de raisonnement sur la base des fréquences rares. Notons que les seuils trouvés par cette méthode sont aussi vérifiables par la méthode de raisonnement physiologique (Seuil Tx = 31 °C) (Tableau 10).

Tableau 10: Les seuils de Tn et Tx.

Station	Température (°C)	75^ème Centile (Q3)	90^ème Centile	95^ème Centile
Gabès	Tn	24,7	26,3	26,9
	Tx	32,1	34,7	36,7
Jendouba	Tn	20,7	22,7	23,8
	Tx	39,0	42,2	43,5
Kairouan	Tn	23,0	24,5	25,4
	Tx	38,8	41,6	43,6
Le Kef	Tn	19,5	21,2	22,4
	Tx	37,5	40,4	41,6
Monastir	Tn	23,5	25,0	25,6
	Tx	33,2	36,4	38,5
Siliana	Tn	19,8	22,0	23,5
	Tx	37,6	40,5	42,1
Tataouine	Tn	24,0	26,5	28,6
	Tx	39,7	43,2	44,7
Tozeur	Tn	26,7	28,3	29,3
	Tx	41,0	43,6	45,0
Tunis	Tn	22,4	24,1	25,0
	Tx	34,8	37,6	39,4

Toutes les vagues identifiées après les années 1991 présentent une bonne concordance chronologique entre les évolutions quotidiennes de la température maximale moyenne et la surmortalité. Toutefois cette concordance n'est pas statistiquement significative. A ce niveau, nous recommandons, pour une future recherche, q'une forte corrélation peut être mise en évidence en utilisant des indices qui combinent d'autres paramètres avec la température tels que le vent et l'humidité relative, notamment les deux indices K (complexe thermoanémométrique) et THI (complexe thermo-hygrométrique) ainsi que la prise en compte de la tension superficielle de vapeur d'eau (U) qui sont décris par Besancenot JP en 1990 [62]. L'utilisation de ces indices, fera l'objet d'une recherche de corrélation entre eux et la mortalité.

Cette étude a été effectuée sur l'ensemble du territoire Tunisien, en choisissant des régions représentatives du pays et en utilisant des températures quotidiennes pour chaque station de la région choisie. La précision spatiale des températures, neuf stations pour toute la Tunisie, pourrait sembler insuffisante.

Notons que beaucoup de lacunes existent dans les séries de températures. Ceci peut influencer sur les seuils trouvés et peut cacher certaines vagues de chaleur.

Quant aux données de mortalité, on ne dispose que des données des années 1991 à 2007, soit
disant notre période d'étude de la relation entre mortalité et température maximale a été

limitée à 17 ans. Ceci a pour effet d'influencer la nature de cette relation. Toutefois les données mensuelles de mortalité sont disponibles auprès de l'INS ce qui explore, pour une recherche plus approfondie, l'idée de conduire une corrélation dans ce sens en tenant compte à la fois de la mortalité quotidienne lorsqu'elle existe et de la mortalité mensuelle lorsque la première est non disponible.

Quant à la température, les données manquantes feront aussi l'objet d'une estimation à partir des stations proches.

En France, la vague de chaleur la plus torride était celle de 2003. Cette vague a duré 11 jours consécutifs avec des températures maximales et minimales moyennes respectivement de 36, 4°C et 20 °C [3]. En Tunisie, la vague la plus longue était celle de 1999 qui a eu lieu dans la région du Kef avec une durée de 6 jours consécutifs et une moyenne de Tn et Tx respectivement de 25,2°C et 43,7°C (tableau 11).

Tableau 11: Comparaison entre deux vagues de chaleur en France [3] et en Tunisie.

	Vague de chaleur
Pays	Année	Durée	Moyenne (°C)
			Tn	Tx
France	2003	11	20	36,4
Tunisie (Le Kef)	1999	6	25,2	43,7

Nous pouvons déduire en fait que les températures observées au cours des vagues de chaleur sont beaucoup plus élevées en Tunisie qu'en France.

Conclusion et perspectives:

La définition d'une vague de chaleur est difficile à cerner compte tenu de l'aspect très multifactoriel de la chaleur, mêlant des considérations de climat, de position géographique, et de forts différentiels d'adaptation des populations.

De plus l'analyse des caractéristiques de la surmortalité lors des vagues de chaleur, elle aussi, nécessite la maîtrise de plusieurs difficultés conceptuelles et méthodologiques. En effet, dans la majorité des cas on ne peut identifier individuellement les sujets décédés du fait de la chaleur, ce qui implique généralement d'aborder cette surmortalité en comparant la mortalité observée pendant les vagues de chaleur à une mortalité dite "attendue" en l'absence de vague de chaleur.

Cette complexité est l'une des raisons pour lesquelles il n'existe pas actuellement de définition absolue de vague de chaleur.

Le travail développé ici a proposé des approches tendant à prendre en compte chacune de ces difficultés pour, dans un premier temps, identifier et décrire les jours de canicule et les vagues de chaleur ayant eu lieu en Tunisie sur la période de 1977 à 2007, et dans un second temps, mettre en évidence une éventuelle vulnérabilité des populations face aux jours exceptionnellement chauds et vagues de chaleur recensées.

Les vagues de chaleur ne sont donc pas des évènements rares en Tunisie, et ses effets sur la mortalité ne sont pas négligeables. En effet, ce travail établit une vulnérabilité aux vagues de chaleur plus importante des sujets âgés et des enfants. Mais nous signalons, à ce niveau que l'étude reste incomplète vu le manque d'informations exhaustives concernant la mortalité tels que l'état civil du décédé, personnes atteintes ou pas de certaines pathologies chroniques, etc. Cependant, aucun segment de la population ne doit être considéré comme protégé des risques de mortalité liés aux vagues de chaleur.

Finalement, on a pris rapidement conscience du fait que les changements climatiques allaient compromettre les activités économiques, l'infrastructure et les écosystèmes aménagés, mais ce n'est qu'à présent que l'on reconnaît que le changement climatique global présente des risques pour la santé humaine.

Les perspectives de ce travail sont :

· Conduire une étude sur la notion « confort inconfort » par rapport à la température,

· Conduire une étude clinique sur les manifestations pathologiques de la forte chaleur (le recours aux urgences) pour cette morbidité.


· Conduire une étude prospective sur la mortalité et la chaleur,


· Réaliser la même étude pour analyser les effets du froid sur la santé.

Références bibliographiques:

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[3] Fouillet A. (2007). Surmortalité liée aux vagues de chaleur : modélisation des variations spatio-temporelles de la mortalité générale en fonction des caractéristiques climatiques.

. Thèse de doctorat soutenue à la faculté de médecine Paris-sud, 175 p.

[4] Principal Research Officer, Head, Climate and Human Health Research Unit, Centre for Vector Biology and Control Research, Kenya Medical Research Institute, PO Box 1578, Kisumu (Kenya) (mél. : [e-mail]). (Correspondance)

[5] OMS, OMN, PNUE, Rapport sur le changement climatique et santé humaine : Risques et mesures à prendre, 2004.

[6] Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Climate Change 2001: Third Assessment Report (Volume I). Cambridge, Cambridge University Press, 2001.

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[9] Groupe d'experts intergouvernementaux sur l'évolution du climat (GIEC). Climate Change 2001: Third Assessment Report (Volume I). Cambridge, Cambridge University Press, 2001.

[10] INVS (2003).Vague de chaleur de l'été 2003 : relations entre températures, pollution atmosphérique et mortalité dans neuf villes françaises : 44p.

[11] Service public fédéral. Santé publique, Sécurité de la chaîne alimentaire et
environnement (juin 2005). Plan vague de chaleur et pics d'ozone : 10 p.

[12] http://www.hauts-de-seine.pref.gouv.fr/upl_dnl/0408/DDRM92_4_meteo.pdf

[13] www.meteo.fr

[14] http://fr.mapsofworld.com/referrals/weather/weather-phenomenon/heat-wave.html

[15] OMS, Rapport sur la santé dans le monde 2002: Réduire les risques et promouvoir une vie saine. OMS, Genève, 2002.

[1 6]http :// www.canadianencyclopedia.ca/index.cfm?PgNm=TCE&Params=F 1 ARTF00 10739

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[18] Rey G. (2007) : Surmortalité liée aux vagues de chaleur : Facteurs de vulnérabilité sociodémographiques et causes médicales de décès. Thèse de doctorat soutenue à la faculté de médecine Paris-sud, 156 p.

[19] INVS (2003). Impact sanitaire de la vague de chaleur d'août 2003 en France : 120 p.

[20] B. Xavier, S. Bernard, M. Martial, D. Michel (2006) : Bilan de la vague de chaleur 2006 et actions nouvelles pour lutter contre une canicule : 14p.

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[23] Jones TS. Retour sur un sujet controversé : morbidité et mortalité durant la vague de chaleur de juillet 1980 au Missouri. Climat et Santé 1993; 9:25-49.

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[63] http://weather.bordeaux.free.fr/etude_vague_chaleur.html

[64] http://www.cndwebzine.hcp.ma/cnd_sii/spip.php?article801



Formulaire des indices biométéorologiques





Évolution des températures minimales (Tn) et maximales (Tx) moyennes par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 à Gabès.

Figure 1 : Juin Figure 2: Juillet

Figure 3 : Août Figure 4 : Septembre



Évolution de la température minimale (Tmin) et maximale (Tmax) moyenne par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 à Jendouba.

Figure 5 : Juin Figure 6 : Juillet

Figure 7 : Août Figure 8: Septembre



Évolution de la température minimale (Tmin) et maximale (Tmax) moyenne par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 à Kairouan.
Figure 9 : Juin Figure 10 : Juillet

Figure 11 : Août Figure 12 : Septembre



Évolution de la température minimale (Tmin) et maximale (Tmax) moyenne par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 au Kef.

Figure 13 : Juin Figure 14 : Juillet

Figure 15 : Août Figure 16 : Septembre



Évolution de la température minimale (Tmin) et maximale (Tmax) moyenne par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 à Monastir.

Figure 17 : Juin Figure 18 : Juillet

Figure 19 : Août Figure 20 : Septembre



Évolution de la température minimale (Tmin) et maximale (Tmax) moyenne par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 à Siliana.

Figure 21 : Juin Figure 22 : Juillet

Figure 23 : Août Figure 24 : Septembre



Figure 25 : Juin Figure 26: Juillet

Figure 27 : Août Figure 28 : Septembre



Évolution de la température minimale (Tmin) et maximale (Tmax) moyenne par mois de juin à septembre de 1977 à 2007 à Tozeur.

Figure 29 : Juin Figure 30 : Juillet

Figure 31: Août Figure 32 : Septembre



Figure 3 3 : Juin Figure 34 : Juillet

Figure 35 : Août Figure 36 : Septembre



Figure 39 : Kairouan Figure 40 : Le Kef

Figures des évolutions des taux de jours de taille de chaleur: Tx=Q3, en Tunisie (1977 - 2007).

12

10

4

2

8

6

0

Année

4

2

9

8

7

6

5

3

0

1

Année

Figure 37 : Gabès Figure 38 : Jendouba

14

12

10

4

2

8

6

0

Année

12

10

4

2

8

6

0

Année



16

14

12

10

4

2

8

6

0

Année



4

2

8

7

6

5

3

0

1

Année



18

16

14

12

10

4

2

8

6

0

Année



4

2

8

7

6

5

3

0

1

Année

Figure 41 : Monastir Figure 42 : Siliana



10

4

2

9

8

7

6

5

3

0

1

Année

Figure 45 : Tunis

Figures de l'évolution des Tx et Tn au cours des jours chauds

Tunisie méridionale



Figure 46 : Gabès



Figure 47 : Tataouine



Figure 48 : Tozeur

Tunisie centrale



Figure 49 : Région de Kairouan



Figure 50 : Région de Monastir

Tunisie septentrionale



Figure 51: Région de Jendouba

Figure 52: Région d'el Kef



Figure 53: Région de Siliana



Figure 54: Région de Siliana



Figure 55: Région de Gabès

Figure 56: Région de Tataouine

Figures de l'évolution des Tx et Tn au cours des jours très chauds Tunisie méridionale



Figure 57: Région de Tozeur

Tunisie centrale





Figure 59: Région de Monastir

Tunisie septentrionale



Figure 60: Région de Jendouba



Figure 61: Région du Kef



Figure 62: Région de Siliana



Figure 63: Région de Tunis Figures de l'évolution des Tx et Tn au cours des jours torrides

Tunisie méridionale



Figure 64: Région de Gabès



Figure 65: Région de Tataouine



Figure 66: Région de Tozeur

Tunisie centrale



Figure 67: Région de Tozeur

Figure 68: Région de Monastir

Tunisie septentrionale



Figure 69: Région de Jendouba

Figure 70: Région du Kef



Figure 71: Région de Siliana



Figure 72: Région de Tunis



Très Forte Chaleur

49

47

45

43

41

39

37

Seuil 90^ème centile = 42,2°C

Chaleur torride

23/07/87

01/09/88

16/08/94

Forte chaleur

09/08/97

07/08/99

Seuil Q3 = 39°C

29/08/03

25/06/07

Historiques des jours de très fortes chaleurs et de chaleurs torrides (Tx = 90^ème centile)
observées en Tunisie avec moyennes mobiles glissantes d'ordre 10 (1977 à 2007).



Très Forte Chaleur

48

46

44

42

40

38

36

34

32

30

Seuil 90^ème centile = 34,7°C

Chaleur torride

01/09/88 07/08/89

06/07/93 20/08/01

Forte chaleur Seuil Q3 = 32,1°C

30/08/03 21/08/07

Figure 73 : Gabès



Très Forte Chaleur

48

46

44

42

40

50

38

36

06/08/79 26/06/82

Seuil 90^ème centile = 41,6°C

Chaleur torride

12/08/87

Forte chaleur

15/08/94

13/06/97

10/08/99 30/06/03

Seuil Q3 = 38,8°C

28/06/06



Très Forte Chaleur

49

47

45

43

41

39

37

35

^07/08/7826/06/82 24/07/87

Seuil 90^ème centile = 40,4°C

Chaleur torride

05/07/88

Forte chaleur Seuil Q3 = 37,5°C

04/07/93

23/07/97

10/08/99 23/07/2002 19/06/0

Figure 75 : Kairouan



Très Forte Chaleur

48

46

44

42

40

50

38

36

34

32

30

17/09/83 02/09/88

Seuil 90^ème centile = 36,4°C

Chaleur torride

27/08/96

Forte chaleur Seuil Q3 = 33,2°C

02/07/98

08/08/99

30/06/03

18/07/2005

25/06/07

Figure 77 : Monastir



Très Forte Chaleur

49

47

45

43

41

39

37

35

Seuil 90^ème centile = 40,5°C

26/06/82

31/07/85 13/06/87

Chaleur torride

05/07/93 10/08/99

23/07/02 29/08/03

Forte chaleur

Seuil Q3 = 37,6°C

Figure 78 : Siliana



Très Forte Chaleur

48

46

44

42

40

50

38

36

,°

Seuil 90^ème centile = 43,2°C

04/07/93

24/07/97

10/08/99

Chaleur torride

Forte chaleur

01/07/03

02/08/05

Seuil Q3 = 39,7°C

19/06/07



Très Forte Chaleur

48

46

44

42

40

50

38

Seuil 90^ème centile = 43,6°C

03/07/81 14/06/87

Chaleur torride

06/07/93

Forte chaleur

24/07/97

16/07/01

Seuil Q3 = 41°C

17/07/03

Figure 79 : Tataouine



Très Forte Chaleur

48

46

44

42

40

50

38

36

34

32

06/08/79

Seuil 90^ème centile = 37,6°C

Chaleur torride

19/07/87

01/09/88

05/07/93

Forte chaleur

15/08/94

01/07/98

30/06/03 24/07/07

Seuil Q3 = 34,8°C



22

20

18

16

14

12

10

4

8

6

2

0

02/08/82

24/08/84

07/08/89

30/09/91

Date

06/07/93

20/08/01

06/08/02

30/08/03

21/08/07

Figure 81 : Tunis

Figures de l'évolution du poids quotidien de la chaleur lors des jours chauds, très chauds et torrides en Tunisie (1977 - 2007) avec tendances (courbes linéaires) et moyennes mobiles sur 20 jours (courbes en gris clair).



12

10

4

8

6

2

0

23/07/87

Date

10/08/95

07/08/99

03/08/02¹⁶/⁰⁷/⁰³

19/08/04

25/06/07

Figure 83: Station de Jendouba



16

14

12

10

4

8

6

2

0

26/07/84

Date

13/06/97

08/08/99

30/06/03

28/06/06



12

10

4

8

6

2

0

05/07/88

Date

04/07/93

02/09/98

08/08/99

06/07/01

22/07/02

16/07/03

Figure 85: Station du Kef



18

16

14

12

10

4

8

6

2

0

17/09/83

02/09/88

Date

02/07/98

08/08/99

30/06/03

25/06/07

Figure 86: Station de Monastir



14

12

10

4

8

6

2

0

24/07/87

05/07/88

05/07/93

Date

08/08/99

29/08/03

19/06/07

Figure 87 : Station de Siliana



18

16

14

12

10

4

8

6

2

0

04/07/93

Date

09/08/99

02/07/02

02/08/05

20/06/07

Figure 88: Station de Tataouine



18

16

14

12

10

4

8

6

2

0

09/07/80

03/07/81

14/06/87

Date

06/07/93

24/07/97

10/08/99

20/08/01

02/08/0



16

14

12

10

4

8

6

2

0

06/08/79

01/09/88

05/07/93

Date

15/08/94

01/07/98

09/08/99

23/07/03

30/08/07

Figure 89 : Station de Tozeur



Figure 93: Le Kef Figure 94: Monastir

Figures de l'évolution du nombre de jours chauds, très chauds et torrides au cours de la période estivale de 1977 à 2007 en Tunisie.

12

10

6

4

2

8

0

Année

Chaud Très chaud Torride

25

20

30

15

10

5

0

Année

Chaud Très chaud Torride

Figure 91: Jendouba Figure 92: Kairouan

25

20

15

10

5

0

Année

Chaud Très chaud Torride

20

18

16

14

12

10

6

4

2

8

0

Année

Chaud Très chaud Torride



18

16

14

12

10

4

2

8

6

0

Année

Chaud Très chaud Torride

25

20

15

10

5

0

Année

Chaud Très chaud Torride

Figure 95: Siliana Figure 96: Tataouine

25

20

15

10

5

0

Année

Chaud Très chaud Torride

16

14

12

10

4

2

8

6

0

Année

Chaud Très chaud Torride

Figure 95: Siliana Figure 96: Tataouine



Figure 99: Gabès

Figure 100: Jendouba

Figures de l'évolution des températures au cours des nuits tropicales associés aux jours de taille : Tx et Tn = Q3 répertoriés en Tunisie (1977 - 2007).



Figure 101: Kairouan



Figure 102: Le Kef



Figure 103: Siliana



Figure 104: Monastir



Figure 105: Tataouine



Figure 106: Tozeur



Figure 107: Tunis



Figure 108: Gabès

Figure 109: Tataouine

Figures des amplitudes thermiques journalières associés aux jours de taille :
Tx et Tn = Q3 répertoriés en Tunisie (1977 - 2007) et moyennes mobiles sur 20 jours (en
Gras).



Figure 110: Tozeur



Figure 111: Jendouba



Figure 112: Kairouan



Figure 113: Le Kef



Figure 114: Monastir



Figure 115: Siliana



Figure 116: Tunis



16

14

12

10

4

6

2

8

0

Décès/jour Tmax en °C

40

60

20

50

30

0

10

Figures de l'évolution de la mortalité et de la température quotidienne maximale durant les jours chauds, très chauds et torrides en
Tunisie (1977 - 2007).



16

14

12

10

4

6

2

8

0

Décès/jour Tmax en °C

40

20

50

30

0

10

Figure 117 : Gabès



16

14

12

10

4

6

2

8

0

Décès/jour Tmax en °C

40

20

50

30

0

10

Figure 119 : Kairouan



10

4

6

2

8

0

Décès/jour Tmax en °C

46

44

42

40

38

36

34

32

Figure 120 : Le Kef



20

15

10

5

0

Décès/jour Tmax en °C

40

20

50

30

0

10

Figure 121 : Monastir



4

6

2

8

0

Décès/jour Tmax en °C

40

20

50

30

0

10



4

7

6

5

3

2

0

1

Décès/jours Tmax en °C

48

46

44

42

40

50

38

36

34

Figure 123 : Tataouine



12

10

4

8

6

2

0

Décès/jour Tmax en °C

48

46

44

42

40

50

38

36

Figure 124 : Tozeur



45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

Décès/jour Tmax en °C

45

40

50

35

30

25

20

5

0

15

10

Figure 125 : Tunis