Le réchauffement transforme les périodes de sécheresse ordinaires en sécheresses sans précédent

Avec le réchauffement de la planète, les sécheresses deviennent plus importantes, plus sèches et plus fréquentes.

La hausse des températures provoquée par le changement climatique anthropique a transformé une sécheresse ordinaire en une sécheresse exceptionnelle qui a desséché l’Ouest américain entre 2020 et 2022. L’évaporation a été à l’origine de 61% de la gravité de la sécheresse, tandis que la baisse des précipitations n’a représenté que 39%. Depuis 2000, la demande d’évaporation [perte potentielle d’eau depuis la surface] a joué un rôle plus important que la réduction des précipitations dans les sécheresses, ce qui laisse supposer que les sécheresses deviendront plus graves à mesure que le climat se réchauffe.

«La recherche a déjà montré que les températures plus élevées contribuent à la sécheresse, mais c’est, à notre connaissance, la première étude qui montre que la perte d’humidité due à la demande d’évaporation est plus importante que la perte d’humidité due au manque de précipitations», a déclaré Rong Fu, professeur de sciences atmosphériques et océaniques à l’UCLA (université de Californie à Los Angeles) et auteur principal de l’étude publiée dans Sciences Advances.

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Le réchauffement anthropique a inauguré une ère de sécheresses dominées par la température dans l’ouest des Etats-Unis

«Historiquement, les sécheresses météorologiques dans l’ouest des Etats-Unis (WUS) ont été principalement dues à des déficits de précipitations. Cependant, notre analyse observationnelle montre que, depuis 2000 environ, l’augmentation de la température de surface et la forte demande d’évaporation qui en résulte ont davantage contribué à la gravité (62%) et à la superficie (66%) de la sécheresse dans l’ouest des Etats-Unis que les déficits de précipitations. Cette augmentation de la demande d’évaporation pendant les sécheresses, principalement attribuable au réchauffement anthropique selon les analyses des observations et des simulations de modèles climatiques, est la principale cause de l’augmentation de la gravité et de la superfice des sécheresses. La sécheresse dans le WUS sans précédent de 2020-2022 illustre ce changement dans les facteurs de sécheresse, la demande évaporative élevée étant responsable de 61% de sa gravité, contre 39% pour le déficit de précipitations. Les simulations des modèles climatiques corroborent ce changement et prévoient que, dans le cadre du scénario de développement fondé sur les combustibles fossiles (SSP5-8.5), les sécheresses telles que celle de 2020-2022 passeront d’un événement sur plus de mille ans dans la période antérieure à 2022 à un événement sur 60 ans au milieu du XXIe siècle et à un événement sur 6 ans à la fin du XXIe siècle». [Science Advances, 6 novembre 2024]

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Historiquement, la sécheresse dans l’Ouest a été causée par le manque de précipitations et la demande d’évaporation a joué un petit rôle. Le changement climatique causé par l’utilisation de combustibles fossiles a entraîné une hausse des températures moyennes qui complique la situation. Si la sécheresse induite par les fluctuations naturelles des précipitations existe toujours, il y a plus de chaleur pour aspirer l’humidité des masses d’eau, des plantes et du sol. Aujourd’hui, la hausse des températures entraîne des sécheresses intenses, les précipitations n’étant qu’un facteur secondaire.

Une atmosphère plus chaude retient davantage de vapeur d’eau avant que la masse d’air ne devienne saturée, ce qui permet à l’eau de se condenser et aux précipitations de se former. Pour qu’il pleuve, les molécules d’eau présentes dans l’atmosphère doivent se rassembler. La chaleur maintient les molécules d’eau en mouvement et les fait rebondir les unes sur les autres, les empêchant ainsi de se condenser. Cela crée un cycle dans lequel plus la planète se réchauffe, plus l’eau s’évapore dans l’atmosphère – mais une plus petite partie revient sous forme de pluie. Par conséquent, les sécheresses dureront plus longtemps, couvriront des zones plus étendues et seront encore plus intenses à chaque fois que la planète se réchauffera.

Les chercheurs de l’UCLA ont constaté que le changement climatique est à l’origine de 80% de l’augmentation de la demande d’évaporation depuis 2000. Pendant les périodes de sécheresse, ce chiffre est passé à plus de 90%, ce qui fait du changement climatique le principal facteur d’augmentation de la gravité des sécheresses et de l’extension des zones de sécheresse depuis 2000.

Par rapport à la période 1948-1999, la superficie moyenne des zones de sécheresse entre 2000 et 2022 a augmenté de 17% dans l’Ouest américain en raison de l’accroissement de la demande d’évaporation. Depuis 2000, dans 66% des régions historiques et émergentes sujettes à la sécheresse, une forte demande d’évaporation peut à elle seule provoquer une sécheresse, c’est-à-dire que la sécheresse peut survenir même en l’absence de déficit de précipitations. Avant 2000, cela n’était vrai que pour 26% de la région.

«Pendant la sécheresse de 2020-2022, la demande en eau a vraiment augmenté», a déclaré Rong Fu. «Bien que la sécheresse ait commencé par une réduction naturelle des précipitations, je dirais que sa gravité est passée de l’équivalent de “modérée” à “exceptionnelle” sur l’échelle de gravité des sécheresses en raison du changement climatique.» Selon le U.S. Drought Monitor, une sécheresse modérée correspond aux 10 à 20% des sécheresses les plus sévères, tandis qu’une sécheresse «exceptionnelle» correspond aux 2% des sécheresses les plus sévères sur l’échelle de gravité.

D’autres simulations de modèles climatiques corroborent ces résultats. Elles permettent de prévoir que les gaz à effet de serre issus de la combustion des combustibles fossiles feront passer les sécheresses comme celle de 2020-2022 d’événements extrêmement rares se produisant tous les mille ans à des événements se produisant tous les 60 ans d’ici le milieu du XXIe siècle et tous les six ans d’ici la fin du XXIe siècle.

«Même si les précipitations semblent normales, nous pouvons toujours connaître une sécheresse parce que la demande d’eau a tellement augmenté et qu’il n’y a tout simplement pas assez d’eau pour répondre à cette demande accrue», a déclaré Rong Fu. «Il n’est pas possible de construire de plus grands réservoirs ou d’empêcher cela, car lorsque l’atmosphère se réchauffe, elle ne fait qu’aspirer plus d’humidité partout. Le seul moyen d’éviter cela est d’empêcher les températures d’augmenter, ce qui signifie que nous devons cesser d’émettre des gaz à effet de serre.» (Adapté par Ian Angus de documents fournis par l’UCLA; traduction rédaction A l’Encontre)

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