Climat : l’évolution des précipitations extrêmes se précise grandement

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La compréhension de l’impact du réchauffement sur les précipitations extrêmes devrait faire un bond suite aux résultats récemment obtenus par un groupe de chercheurs du Met Office (Royaume-Uni) et de l’Académie chinoise des sciences. En effet, l’incertitude sur l’ampleur des changements serait réduite d’un tiers. Les travaux ont été publiés dans la revue Nature Communications ce 3 novembre.

Plus l’air est chaud, plus il peut contenir de vapeur d’eau. Cette relation est explicitée par la formule de Clausius-Clapeyron qui donne la pression de vapeur saturante en fonction de la température. Or, comme le lien entre les deux variables suit une fonction exponentielle, la capacité de stockage en vapeur d’eau de l’atmosphère augmente rapidement avec la température.

Avec le réchauffement climatique en cours, l’atmosphère emmagasine donc de plus en plus d’eau sous forme gazeuse. Une augmentation qui se chiffre à environ 7 % par degré Celsius. Avec un air plus fortement chargé en eau, le potentiel précipitant est par conséquent augmenté, en particulier en ce qui concerne les évènements les plus intenses comme les pluies d’orage.

Une méthode novatrice pour réduire l’incertitude sur les précipitations extrêmes 

Si tous les modèles prévoient une aggravation globale des pluies extrêmes en climat plus chaud, une incertitude forte demeure quant à l’ampleur des changements à l’échelon régional. Or, les plans d’adaptation et de prévention nécessitent une anticipation précise des risques pour être efficaces. L’amélioration des projections portant sur le devenir des précipitations extrêmes constitue donc un enjeu majeur dans le domaine des sciences climatiques.

précipitations extrêmes
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Grâce à une méthode novatrice, les chercheurs ont pu réduire cette incertitude de 20 % à 40 %, ce qui est considérable. Plus précisément, ils ont découvert que la divergence dans les résultats des modèles était très corrélée à la représentation actuelle des extrêmes précipitants. Les modèles qui simulent une variabilité trop faible pour le climat actuel sont ceux qui donnent les intensifications futures les plus importantes pour un scénario de réchauffement donné, et inversement.

Des implications très concrètes pour les politiques d’adaptation

De fait, en s’appuyant sur les modèles qui restituent au mieux la variabilité des précipitations dans le climat passé et présent, les scientifiques ont pu préciser l’horizon des possibles. On parle de contrainte émergente. Le cas échéant, cette dernière est particulièrement efficace pour réduire l’incertitude des projections aux moyennes et hautes latitudes.

« Cela réduit non seulement l’incertitude de projection de 20 % à 40 % au niveau régional, mais corrige également la meilleure estimation des changements futurs. Par exemple, la contrainte suggère que les augmentations futures des précipitations extrêmes pourraient être plus importantes que prévu en Asie du Nord, mais moins importantes que prévu en Europe », rapporte Kalli Furtado, coauteur de l’étude

Les avantages associés à cette avancée s’annoncent importants. « Un avantage significatif de cette contrainte est qu’elle s’applique à des échelles régionales […] », note Tianjun Zhou, coauteur du papier. « Cela devrait fournir une science qui bénéficiera grandement à la planification pour l’adaptation régionale, allant de la planification agricole et de la sécurité alimentaire aux systèmes de contrôle des inondations et à la sécurité publique, parmi de nombreux autres secteurs ».