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Tout savoir sur le lien entre tornades et changement climatique

Crédits : CC0 Public Domain.

Jamais un mois de décembre n’avait enregistré un nombre de tornades aussi élevé outre-Atlantique, et encore moins d’une telle intensité. Un fait que les images de désolation vivement relayées ces derniers jours illustrent de façon brutale. Quel rôle le changement climatique a-t-il pu jouer dans la survenue de cet épisode meurtrier ? Dans cet article, nous faisons un point sur ce que les connaissances actuelles permettent ou non d’en dire.

Dans la nuit du 10 au 11 décembre dernier, une puissante dégradation orageuse a balayé le centre des États-Unis. Elle s’est accompagnée d’une soixante-dizaine de tornades dont certaines ont été particulièrement dévastatrices. On estime actuellement à une centaine le nombre de décès et à plusieurs milliards de dollars les dommages portés aux biens et aux infrastructures.

Une question légitime se pose alors : est-ce là une conséquence du changement climatique ? Les orages et les tornades vont-ils devenir de plus en plus violents à mesure que le climat de la Terre continuera à se réchauffer ? Si la tentation est grande de faire un lien formel entre les deux, il faut reconnaître que la réalité est plus nuancée.

Évolution des tornades : ce que révèlent les observations

Pour savoir si une évolution du nombre ou de l’intensité des tornades a déjà eu lieu, de bonnes observations sont indispensables. Néanmoins, les séries longues et homogènes font très souvent défaut, car les tornades étaient signalées de façon très parcellaire il y a quelques décennies et certaines d’entre elles passaient inaperçues. Grâce à l’accès croissant à la technologie et aux médias, leur suivi a ensuite fortement augmenté.

En Europe, il reste difficile d’évaluer l’ampleur du biais introduit. Toutefois, en ce qui concerne les États-Unis, des séries homogénéisées existent et peuvent être utilisées dans le cadre d’une étude climatique. Ainsi que résumé dans le dernier rapport du GIEC, elles montrent que le nombre annuel de tornades est à peu près stable, mais que le nombre de jours où des tornades sont observées diminue depuis 1970, et notamment depuis 2000. De plus, l’intensité des tourbillons semble effectivement avoir augmenté sur la même période.

tornades extrêmes
Représentation de la capacité à détecter l’influence du changement climatique (axe vertical) et à la comprendre (axe horizontal) pour divers type d’extrêmes. Notez la pastille dans le cadre inférieur gauche qui témoigne d’une capacité très limitée à relier changement climatique et extrêmes associés aux orages violents. Crédits : NOAA.

En somme, les tornades se déploieraient en outbreaks moins nombreux, mais plus intenses. On constate en particulier « une augmentation des outbreaks avec 30 tornades ou plus sur une journée, de la densité des groupes de tornades et de leur puissance moyenne », selon ce même rapport. Cependant, le lien entre cette tendance et le réchauffement climatique est tout sauf trivial. En effet, les tendances sont calculées sur des échelles de temps qui ne permettent pas de filtrer l’importante variabilité naturelle propre à ces phénomènes. Il est par exemple possible que nous constations simplement l’influence d’une oscillation multi-décennale comme la PDO ou l’AMO.

Des phénomènes absents des modèles de climat

Une des particularités des tornades est leur très petite échelle qui ne permet pas pour l’heure de les inclure dans les simulations climatiques. Les modèles reproduisent de façon très grossière les orages, mais pas les épiphénomènes qui les accompagnent comme les tornades, la grêle ou les éclairs. Par conséquent, leurs résultats permettent uniquement d’étudier comment les environnements favorables aux orages violents (instabilité et cisaillement de vents) pourraient évoluer en climat plus chaud.

De ce point de vue, les simulations montrent une augmentation des environnements propices aux orages violents aux États-Unis ainsi qu’en Europe et une extension vers les saisons d’automne et d’hiver. Quant à savoir si cette évolution se concrétiserait ou non par une hausse effective de l’activité des tornades, rien n’est moins sûr. Et pour cause, ce qui détermine si une supercellule orageuse va entrer ou non en phase tornadique tient à des processus d’échelles bien plus fines sur lesquels nous n’avons pour l’heure quasiment aucune visibilité.

Conclusion

En résumé, si l’on peut soupçonner une certaine aggravation des tornades en climat plus chaud, la question reste pour l’heure ouverte et dépend à l’évidence de la région d’étude. Rappelons par ailleurs que l’essentiel de l’énergie qui organise les phénomènes tornadiques vient des fluctuations naturelles du fluide atmosphérique. Aussi, il est raisonnable de penser que si l’influence du réchauffement climatique se manifeste bel et bien, celle-ci se présenterait surtout comme une modulation à la marge d’un système particulièrement mobile. Pour plus d’informations, vous pouvez consulter le chapitre dédié dans le dernier rapport du GIEC.