Le réchauffement climatique n’augmente pas seulement les températures, mais bouleverse aussi la pluie. Entre modèles mathématiques en crise et l’effet « chaos » de l’atmosphère plus chaude, comprendre où et combien il pleuvra est le nouveau défi.
Une lacune récemment identifiée dans les modèles climatiques pourrait expliquer pourquoi — dans un monde où le climat et la météo sont de plus en plus surveillés — les pluies localisées restent encore si difficiles à prévoir.
Une recherche publiée dans Nature révèle que les modèles climatiques actuels sous-estiment l’effet que les activités humaines (comme les émissions de gaz à effet de serre) ont sur les circulations atmosphériques à grande échelle, c’est‑à‑dire sur les vents qui « décident » où les précipitations se déverseront.
Cette découverte pourrait aider à formuler des prévisions plus fiables des précipitations locales, qui influencent les récoltes, les ressources en eau et la production d’énergie, et que les changements climatiques rendent de plus en plus incertaines.
Les vents, talon d’Achille des modèles
Un groupe de scientifiques de l’Université d’Oxford et de l’École polytechnique fédérale de Zurich (ETH) a analysé les données sur la distribution des pluies hivernales dans l’hémisphère nord de 1950 à 2022 et constaté que, tandis que les modèles climatiques actuels sont devenus très efficaces pour prévoir comment une atmosphère rendue plus chaude par les émissions humaines retient davantage d’humidité, ils n’ont pas été aussi « au pas » pour comprendre comment ces mêmes changements ont influé sur la circulation atmosphérique.
L’expérience montre que, avec les changements climatiques, les pluies deviennent de plus en plus intenses et irrégulières, souvent entrecoupées de longues périodes de sécheresse. Pour anticiper avec plus de précision où les pluies vont être déversées, il faut tenir compte de deux processus clés: les effets thermodynamiques, liés au chaleur et à l’humidité (comme le fait qu’une atmosphère plus chaude retient davantage d’humidité, et que cela rend les pluies plus intensives); et les effets dynamiques. Ces derniers concernent la circulation des fins courants d’air à haute vitesse qui circulent en altitude, comme les vents jet, qui contrôlent la répartition des précipitations.
Les raisons de l’incertitude
Les chercheurs ont utilisé des méthodes statistiques et des modèles climatiques avancés pour séparer ces deux composantes. Confimant, ainsi, que si les modèles climatiques parviennent à capturer avec précision comment les processus thermodynamiques réagissent aux activités humaines, ils sont moins fiables dans la représentation des changements induits sur les circulations atmosphériques. Dans le sud de l’Europe, par exemple, les modèles climatiques ne parviennent aujourd’hui à simuler qu’environ 10% de l’évolution des pluies guidée par les circulations atmosphériques.
À la base de cette difficulté se trouve le fait que les circulations atmosphériques peuvent varier de manière naturelle et spontanée au fil des années, de façon imprévisible et qui pourrait faire partie d’un changement à long terme.
À cela s’ajoute que les modèles climatiques pourraient sous-estimer la réponse des modèles de circulation des vents face aux changements climatiques provoqués par l’homme.
Cette incertitude entre oscillations naturelles et changements induits rend difficile de dire si une altération observée dans un courant en altitude est seulement une variation naturelle ou est due à la crise climatique, et combien de temps elle durera. Cela finit par rendre les prévisions au niveau local moins fiables, même lorsque le cadre global des pluies intenses et des sécheresses semble clair.
