in

Aborder la question de la causalité en météorologie

Crédits : Pixnio / Domaine public.

La question de la causalité dans un système aussi complexe que l’atmosphère peut faire tourner la tête. Dans cet article d’introduction, nous proposons des pistes issues de la systémique afin de mieux appréhender la problématique posée. 

Quelle est la “cause” qui a conduit à la genèse d’une violente tempête et à son déplacement vers des terres habitées ? Cette question en apparence simple cache en fait une grande complexité. On peut remonter le film de l’atmosphère et mettre successivement en avant une multitude d’éléments. Mais jusqu’où remonter ? Puisque l’on trouvera toujours quelque chose qui précède.

On pourrait avancer que la cause ultime est l’énergie solaire, laquelle permet au système atmosphérique de fonctionner. Toutefois, cela ne répond pas réellement à l’interrogation d’origine.

Cette problématique ressemble au paradoxe de la poule et de l’œuf – qui est en fait une fausse question. La difficulté provient de la façon dont l’information est traitée. Nous avons en effet tendance à réfléchir selon un schéma de causalité dit linéaire. Un événement A cause un événement B, qui cause un événement C, etc. En bref, à chaque effet sa cause. Ce type de raisonnement s’applique mal aux systèmes complexes, dans lesquels existent de multiples interactions, rétroactions et couplages. Alors, comment faire ?

Causalité linéaire et causalité circulaire

L’approche systémique – qui considère le système étudié dans son ensemble, dans sa complexité – nous offre une réponse. Il s’agit de la causalité circulaire, aussi appelée causalité systémique. Un exemple simple : les ondulations du courant-jet conduisent à la genèse de dépressions. Mais les dépressions rétroagissent sur les ondulations du courant-jet.

Crédits : dimitrisvetsikas1969/Pixabay

Les non-linéarités peuvent être incluses. La boucle est bouclée et il n’y a aucune raison de vouloir l’ouvrir – en faisant cela, on retombe dans les travers de la causalité linéaire. Dans la réalité, il existe une multitude de boucles qui interagissent entre elles.

Revenons à notre virulente dépression de départ. Comment traiter la question de sa “cause” ? On peut proposer deux approches. La première consiste à considérer uniquement la causalité la plus récente – on peut parler de causalité tronquée. Dans cette représentation au caractère arbitraire, on peut faire l’hypothèse de linéarité.

« C’est cette ondulation particulière du courant-jet en présence d’un important contraste de température qui a conduit au creusement de ce profond minimum dépressionnaire. »

La seconde se base sur la notion de circularité vue plus haut, lorsque l’on considère le système dans sa globalité. Par conséquent, la question doit être posée sous un angle différent. Notre dépression et ses liens avec le reste du système se comprend alors au travers de la structure systémique qui les relie. La présence de multiples interactions, rétroactions et/ou couplages explique que cela boucle. Évidemment, remonter naïvement cette dernière nous conduirait à “tourner en rond” indéfiniment.

« Le caractère non-linéaire inhérent au système exclut la présence d’une cause unique et définissable. C’est la résultante de ces interactions non-linéaires entre les diverses parties – ou boucles – du système qui explique l’apparition de cette tempête. Son intensité atypique pouvant être reliée à un effet de focalisation, propriété émergeant spontanément de la structure systémique. »

Articles liés :

Météorologie : que sont les thalwegs et les dorsales et comment se forment-ils ?

La prévision numérique du temps : une complexité comparable à la simulation du cerveau humain !

Pourquoi l’air circule-t-il dans un sens particulier autour des dépressions et des anticyclones ?

Aborder la question de la causalité en météorologie
noté 5 - 2 vote[s]