Aujourd'hui encore, les prévisions pluviométriques saisonnières portent essentiellement sur les cumuls. Si ces prévisions probabilistes permettent de se faire une idée sur l'aspect général de la future saison, elles ne permettent toutefois pas d'anticiper sur sa structuration temporelle. Une saison des pluies est un objet climatique complexe résultant d'une combinaison de variables intra-saisonnières relatives à l'organisation temporelle des pluies (fréquence, intensité et phase des événements pluvieux). Ces variables qui structurent le cumul saisonnier, intéressent particulièrement les communautés rurales des pays du Sud, souvent tournées vers une agriculture pluviale donc vulnérable face à la variabilité pluviométrique. Deux points sont à considérer : - la compréhension de ce qui fonde la variabilité des cumuls de pluie afin d'identifier les composantes de la saison des pluies les plus prévisibles. - la prévision, quelque temps (> 15 jours) avant le démarrage des saisons des pluies des différentes caractéristiques saisonnières et intra saisonnières, qui apparait comme un moyen d'aider à l'établissement de stratégies agricoles d'adaptation face aux aléas pluviométriques.

L'espace Kenya-Tanzanie du nord (6°N-6°S ; 33°E-42°E) sur lequel porte cette étude est intéressant car présentant une superposition de forçages climatiques large-échelle (ENSO, Dipôle de l'océan Indien [IOD]) et de facteurs locaux liés à une organisation géographique complexe, notamment une topographie contrastée entre l'est et l'ouest. Les précipitations sont concomitantes à la migration saisonnière de la ZCIT de part et d'autre de l'équateur. Elles se répartissent en deux saisons brèves aux propriétés différentes, les « short rains » et les « long rains », correspondant respectivement au printemps boréal (Mars à Mai) et à l'automne boréal (Octobre à Décembre). L'approche développée consiste à décomposer les saisons des pluies comme une combinaison de plusieurs descripteurs intra-saisonniers (DIS). Les principaux sont le démarrage (DSP), la fin de saison des pluies (FSP), l'intensité quotidienne moyenne (INT) ou encore le nombre de jours de pluie (NJP) et le nombre de jours secs dans les longs épisodes secs (DD_LDS). Le cumul saisonnier (CUM) est considéré séparément. Ces descripteurs sont calculés à partir de précipitations quotidiennes fournies par le Kenya Meteorological Department, l'IGAD Climate Prediction and Application Center et le Tanzania Meteorological Agency.

L'objectif du travail est de comprendre les liens entre la variabilité régionale et locale de ces descripteurs pluviométriques et les modes globaux qui contrôlent les pluies en Afrique de l'est, et de développer des outils de prévision statistico-dynamique à partir des simulations du GCM ECHAM 4.5. Les performances de simulations forcées par les températures marines observées et prévues, ainsi que de simulations couplées, sont comparées.L'exploration successive des relations synchrones et décalées entre les DIS et les modes principaux du système climatique, y compris ceux qui sont déjà connus pour affecter les précipitations en Afrique orientale comme l'ENSO et l'IOD va permettre de mettre à jour les variables prédictives. Les champs climatiques explorés sont la température de surface des océans, les flux zonaux et méridiens du vent dans la basse (850 hPa), moyenne (500 hPa) et haute (200 hPa) troposphère. Une approche par régression linéaire multiple est utilisée pour considérer la prévisibilité des DIS régionaux. Une approche basée sur une analyse canonique des corrélations sera préférée pour considérer les DIS à l'échelle locale.