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Europe : comment les villes ont décuplé les pluies lors de l’épisode meurtrier de juillet 2021

Accumulations de pluie (en mm) pour la journée du 14 jullet 2021. Crédits : Credits: Modellzentrale.

De nouveaux travaux montrent que l’influence de l’environnement urbain sur l’intensité des pluies peut être aussi importante, voire supérieure, à celle du réchauffement climatique. Ces résultats ont récemment été publiés dans la revue scientifique Geophysical Research Letters.

Entre le 13 et le 17 juillet 2021, un épisode de pluies orageuses particulièrement intense a concerné l’Europe de l’Ouest. Les inondations consécutives à ces précipitations extrêmes figurent au rang des plus meurtrières jamais recensées sur le vieux continent. En effet, plus de 240 personnes ont perdu la vie sur l’ensemble de l’épisode.

Un épisode de précipitations extrêmes passé à la loupe des simulations numériques

Les scientifiques ont rapidement lié l’intensité de cet évènement au changement climatique anthropique, car une atmosphère plus chaude peut contenir plus de vapeur d’eau (relation dite de Clausius-Clapeyron). Autrement dit, la quantité d’eau qui circule dans les perturbations augmente à mesure que l’environnement se réchauffe, en particulier en ce qui concerne les évènements orageux.

Toutefois, un groupe de chercheurs a récemment montré que si le climat a effectivement contribué à l’intensité de cet épisode meurtrier, l’urbanisation a joué un rôle tout aussi important. Pour arriver à ces conclusions, les scientifiques ont rejoué l’évènement grâce à des simulations numériques à très haute résolution centrées sur l’Europe occidentale. Le pic de précipitations s’étant produit, on le rappelle, lors de la journée du 14 juillet 2021.

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Inondations en Belgique le 16 juillet 2021. Crédits : Wikimedia Commons.

La première simulation visait à reproduire la perturbation telle qu’elle a été observée afin de vérifier que le modèle rend bien compte de la situation météorologique. Les chercheurs ont ensuite effectué une simulation en remplaçant la surface urbaine par des terrains plats non artificialisés, puis ont rejoué l’épisode dans un climat caractéristique de l’époque préindustrielle. Ce faisant, ils ont pu isoler les contributions de l’urbanisation et du réchauffement climatique sur l’intensité des précipitations.

Une synergie entre l’influence des villes et du réchauffement climatique sur l’intensité des pluies

Les résultats ont montré que les villes situées sur un axe Rotterdam-Bruxelles-Cologne ont forcé la convergence des vents en aval, à l’échelle de leurs banlieues respectives, contribuant à intensifier les précipitations indépendamment du réchauffement climatique. Contrairement à l’impact localisé des villes, l’influence de ce dernier devient dominante à plus grande échelle. Au total, les deux phénomènes ont interagi de manière constructive de sorte à générer un excès de pluies 50 % plus élevé qu’en considérant l’unique impact des villes.

« Nous sommes le premier groupe à révéler que les impacts régionaux, à travers les interactions terre-atmosphère et leur effet sur les précipitations extrêmes, sont comparables ou plus critiques que ceux induits par les processus climatiques », rapporte Long Yang, auteur principal du papier.

Aussi, la prise en compte de cet effet jusqu’à présent négligé dans les études d’impact se présente comme une opportunité d’adaptation supplémentaire vis-à-vis de ces phénomènes. « Aux échelles locales, il existe des moyens immédiats de développer une résilience climatique, vous n’avez pas à attendre que plus de cent nations signent des déclarations », note Dev Niyogi, coauteur de l’étude. « C’est quelque chose que vous pouvez organiser à l’échelle de la ville, à l’échelle régionale ».

Damien Altendorf

Rédigé par Damien Altendorf

Habitant du Nord-est de la France, je suis avant tout un grand passionné de météorologie et de climatologie. Initialement rédacteur pour le site "Monsieur Météo", je contribue désormais à alimenter celui de "Sciencepost".