Des étés à la fois chauds et secs, un phénomène plus courant à l'avenir

Les phénomènes climatiques extrêmes concomitants font l'objet d'une attention accrue en raison de leurs impacts disproportionnés sur les humains et sur les écosystèmes de par le monde. Cependant, les évaluations de risque font essentiellement appel à des données statistiques univariées. Adoptant une nouvelle approche, des scientifiques de la Eidgenössische Technische Hochschule (ETH), Zürich/Suisse analysent actuellement la concomitance d'étés chauds et secs et montrent que ces deux phénomènes sont corrélés, ce qui a pour effet d'induire une accélération de la concomitance d'étés chauds et secs plus importante que celle que l'on pourrait présumer de la combinaison indépendante de données statistiques univariées.

Au cours de l'été 2010, la Russie a dû faire face à d'importants problèmes en raison des effets combinés d'une sécheresse grave et d'une vague de chaleur; des incendies ont ravagé les forêts et les tourbières. A la même époque, le Pakistan était balayé par des pluies torrentielles parce qu'une zone de haute pression au-dessus de la Russie bloquait une zone de basse pression au-dessus du Pakistan. La conséquence en fut les pires inondations que le pays ait connues pendant des siècles; c'est ce qui ressort d'un communiqué de presse publié par les scientifiques de l'ETH.

D'après les statistiques, toutefois, de tels évènements climatiques extrêmes, similaires à la vague de chaleur qui a sévi dans de vastes zones d'Europe de l'ouest et d'Europe centrale au cours de l'été 2003 sont censés ne survenir qu'une fois tous les cent ans. Cependant, de l'avis des experts, à mesure que les températures moyennes augmentent sous l'effet du réchauffement climatique, la fréquence de plusieurs évènements atmosphériques extrêmes est appelée à s'intensifier.

Fréquence accrue d'extrêmes concomitants

Les chercheurs qui se sont intéressés aux évènements climatiques extrêmes, comme les vagues de chaleur et les sécheresses, les ont traditionnellement étudiés séparément et ont produit des prévisions distinctes de la fréquence prévue pour chacun d'entre eux. Mais lorsque ces extrêmes arrivent simultanément – des étés à la fois chauds et secs, par exemple – leur impact est de loin plus dévastateur.

Le chercheur à l'ETH, Jakob Zscheischler, et la Professeure Sonia Seneviratne de l'Institut des Sciences atmosphériques et climatiques de l'ETH viennent de calculer que la probabilité d'extrêmes climatiques simultanés, tels que la concomitance de chaleurs et de sécheresses sévères, dépend généralement de la corrélation entre les températures et les précipitations estivales. Les résultats de leur étude viennent tout juste d'être publiés dans la revue académique Science Advances.

Concomitance jusqu'à cinq fois supérieure aux prévisions

Dans leur étude, Zscheischler et Seneviratne ont calculé que la combinaison de la chaleur et de la sécheresse est deux à quatre fois plus fréquente que lorsque chacun de ces deux évènements climatiques extrêmes est étudié séparément.

Selon les scientifiques, le fait de calculer la probabilité de ces deux extrêmes séparément pour ensuite les combiner ne donne pas les mêmes résultats que si l'on calculait la probabilité de leur concomitance. Zscheischler et Seneviratne ont analysé la concomitance des vagues de chaleurs et des sécheresses parce que les observations ont montré « l'existence de corrélations claires entre ces évènements climatiques concomitants ». C'est ainsi que s'expliquent les chaleurs et sécheresses extrêmes qui ont balayé l'Europe centrale au cours de l'été 2015. « Ces scénarios deviennent plus courants » disent-ils.

Corrélation amplifiée par des changements climatiques débridés

La fréquence accrue de phénomènes climatiques extrêmes concomitants constitue une menace plus grave pour l'agriculture, la société et l'économie. Les calculs les plus récents montrent que le risque est bien plus grave que prévu. Seneviratne prévient: « Nous ne nous sommes pas convenablement préparés à cela ».

En termes de risques pour la santé, une vague de chaleur intense peut être à l'origine de cas de déshydratation et même de décès prématuré chez les personnes âgées et les très jeunes. Dans le domaine de l'agriculture, les sécheresses sévères peuvent endommager les récoltes ou se solder par des coûts d'irrigation élevés. De même, les incendies de forêts sont plus fréquents dans le cas de sécheresses et vagues de chaleurs concomitantes.

Réaction en chaîne dans un monde connecté

« Si les extrêmes climatiques ne sont étudiés que séparément, nous risquons de sous-estimer la menace potentielle », insiste Seneviratne. « Dans le monde contemporain hautement connecté, il est plus important que jamais d'évaluer ces risques avec précision ». L'année 2010 constitue un exemple classique du fait que les évènements climatiques extrêmes ne touchent plus un seul pays, mais peuvent aussi – du fait de l'interconnectivité du monde moderne – déborder vers des régions dont les régimes climatiques sont plus stables. Lorsque sa production de blé a baissé du fait d'une sécheresse grave, la Russie a stoppé ses exportations vers l'Egypte afin de s'assurer qu'elle pouvait satisfaire la demande nationale de blé. Ce qui a eu pour effet de gonfler les prix du blé en Egypte, de nuire à certaines tranches de la population et d'engendrer une instabilité politique.

Cette nouvelle étude est l'une des premières à s'intéresser à cette lacune; elle nous aide à nous préparer à ce que l'avenir pourrait nous réserver. « Des ajustements seront nécessaires à tous les niveaux, » déclare Seneviratne.

Référence

Zscheischler J., Seneviratne S.: Dependence of drivers affects risks associated with compound events. Science Advances, 2017; 3:e1700263, 30 June 2017. DOI: 10.1126/sciadv.1700263