Climat

Le réchauffement climatique met la Californie sous pression

Les conditions atmosphériques associées à la sécheresse sans précédent qui affecte la Californie sont très vraisemblablement liées au changement climatique, selon une étude publiée par des chercheurs de l’université de Stanford.

La Californie connaît depuis 2013 une sécheresse exceptionnelle. Les températures inhabituellement chaudes et le manque de précipitations ont favorisé un accroissement des feux de forêt, la pollution de l’air mais aussi d’immenses pertes pour l’agriculture. On compte actuellement 73 millions de personnes vivant dans des zones en situation de sécheresse aux Etats-Unis, dont 37 millions dans la seule Californie.

Ouest des Etats-Unis : les zones colorées sont celles concernées par la sécheresse, celles en rouge indiquent une sécheresse extrême (Source : US Drought monitor, 23 septembre 2014)

Ouest des Etats-Unis : les zones colorées sont celles concernées par la sécheresse, celles en rouge indiquent une sécheresse extrême (Source : US Drought monitor, 23 septembre 2014)

Malheureusement pour les Californiens, ces conditions atmosphériques extrêmes associées à la sécheresse risquent de se produire plus fréquemment avec le réchauffement climatique, si l’on en croit une étude publiée dans le Bulletin of the American Meteorological Society. Les conditions ne sont plus les mêmes depuis que les hommes émettent d’importantes quantités de gaz à effet de serre.

Le professeur Noah Diffenbaugh, de l’université de Stanford, et son élève Daniel Swain ont analysé le système de haute pression situé au nord-ouest des Etats-Unis et son rôle dans la sécheresse en Californie. Ils ont pour cela utilisé une combinaison nouvelle de simulations informatiques et de techniques statistiques.

Il est certain que la cause directe de la sécheresse est le système de haute pression sévissant dans le nord-est du Pacifique qui a empêché les tempêtes hivernales d’atteindre la Californie en 2013 et 2014. La crête anticyclonique a ainsi privé la Californie de toute précipitation. Ce qui intéressait les chercheurs de Stanford était de déterminer si le phénomène était lié au réchauffement climatique ; un sujet délicat puisque l’attribution d’un événement météorologique local à la montée des gaz à effet de serre a souvent fait l’objet de critiques par le passé.

Zone de haute pression en janvier 2014 (source : Daniel Swain)

Zone de haute pression en janvier 2014 (source : Daniel Swain)

L’étude de Noah Diffenbaugh montre que la zone de haute pression, qui empêche les précipitations d’atteindre la Californie, risque davantage de se mettre en place aujourd’hui qu’avant que les émissions de gaz à effet de serre ne commencent à perturber le climat.

Ce système de haute pression est exceptionnel tant par sa taille que par sa longévité. Bien qu’il ait disparu brièvement pendant les mois d’été 2013, il est revenu encore plus fort en automne et s’est maintenu en hiver, qui est habituellement la saison humide en Californie.

A son summum en janvier 2014, la zone de haute pression a détourné le flux de vents puissants que l’on appelle jet stream très au nord.  Le jet stream polaire est un courant d’air de haute altitude qui se déplace rapidement d’ouest en est, séparant la masse d’air froid polaire de la masse d’air tempérée que l’on trouve habituellement en Europe et aux Etats-Unis. Il peut filer en ligne droite mais il peut aussi onduler, entraînant des phénomènes météo extrêmes. Comme il était cet hiver situé très au nord, la pluie et la neige qui normalement tombent sur la côte ouest des Etats-Unis a été déroutée vers l’Alaska et au-délà du cercle polaire arctique.

Les chercheurs de Stanford ont voulu évaluer la rareté du phénomène au regard de l’historique du 20è siècle. Ils ont découvert que la persistance et l’intensité du système de haute pression était inégalées depuis 1947, date des premières données disponibles sur la circulation atmosphérique.

Pour déterminer plus précisément si le changement climatique avait un rôle dans la probabilité de l’événement, l’équipe a collaboré avec Bala Rajaratnam, un professeur assistant de statistiques et des sciences de la Terre du Stanford Woods Institute for the Environment.

Des simulations climatiques ont été menées afin de déterminer comment pouvait évoluer le climat avec et sans accroissement de la quantité de gaz à effet de serre. Le résultat est que les systèmes de haute pression comme celui de 2013-2014 ont trois fois plus de chances de se produire sous le climat actuel que sous celui d’avant la révolution industrielle.

Il ne s’agit pas d’une étude portant sur les projections du climat à l’échelle d’une centaine d’années, souligne Noah Diffenbaugh. L’analyse statistique montre que le réchauffement climatique joue déjà un rôle déterminant.

El Niño pourrait cependant permettre de débloquer la situation. Le Centre de Prédiction du Climat américain estime qu’il y a 60 à 65% de chances pour qu’El Niño survienne cet automne ou cet hiver. Même s’il s’annonce de faible intensité, les Californiens espèrent qu’il sera porteur de pluies. Ces dernières années ont été marquées par une fréquence plus importante d’épisodes de type La Niña qui sont moins propices aux précipitations dans le sud-ouest des Etats-Unis.

On voit lors de la configuration La Nina que le système de haute pression bloque le jet stream polaire, qui plonge ensuite vers le sud-est des Etats-Unis. En situation El Nino, les tempêtes peuvent balayer le sud-ouest des Etats-Unis (Source : NOAA - CPC)

On voit lors de la configuration La Nina que le système de haute pression bloque le jet stream polaire, qui plonge ensuite vers le sud-est des Etats-Unis. En situation El Nino, les tempêtes peuvent balayer le sud-ouest des Etats-Unis (Source : NOAA – CPC)

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