La saison record des ouragans de l'Atlantique en 2020 a engendré 30 tempêtes nommées, dont 11 ont frappé le littoral des États-Unis. Les effets combinés des vents violents, des ondes de tempête et des fortes pluies ont causé plus de 40 milliards de dollars de dommages estimés.
Une nouvelle analyse axée sur les précipitations extrêmes suggère que le changement climatique a joué un rôle important dans cette période destructrice. Les scientifiques ont utilisé des simulations informatiques pour comparer la saison des ouragans de 2020 dans des conditions climatiques contemporaines et préindustrielles, et ont conclu que l'augmentation des températures à la surface de la mer augmentait de 10 % le taux maximal de précipitations des tempêtes tropicales sur trois heures.
« Le changement climatique n'est pas un problème de la fin du siècle; c'est en fait ici », explique Kevin Reed, climatologue à l'Université d'État de New York à Stony Brook. "Cela change notre météo et nous devons donc vraiment réfléchir à la meilleure façon d'adapter nos côtes et de devenir plus résistants à ces types d'événements et à leur évolution."
Reed et ses collaborateurs ont rapporté les découvertes le 12 avril dans Nature Communications .
Ces dernières années, les scientifiques ont exploré comment le changement climatique a aggravé les tempêtes individuelles telles que Irma, Maria et Harvey en 2017 ; Florence en 2018; et Dorian en 2019. Cela implique une technique connue sous le nom de rétropolation, dans laquelle les chercheurs tentent de recréer le temps passé plutôt que de prédire les conditions à venir. Sinon, cependant, "ce n'est pas différent que le National Weather Service qui exécute une prévision sur sept jours afin que vous puissiez savoir quel temps il pourrait faire samedi", dit Reed.
Son équipe a étudié comment le changement climatique aurait pu influencer l'ensemble de la saison des ouragans 2020 dans le bassin de l'Atlantique Nord. Ils ont utilisé des modèles climatiques pour générer deux séries de rétrospectives qui se sont déroulées tous les trois jours du 1er juin au 30 novembre. Une série était basée sur des conditions simulées de 2020, tandis que l'autre représentait un monde dont le climat n'avait pas été modifié par les activités humaines.
La température de surface moyenne mondiale a augmenté en raison des émissions de gaz à effet de serre de plus de 1 degré Celsius (1,8 degrés Fahrenheit) de 1850 à 2020. En conséquence, les chercheurs ont estimé que les températures de surface de la mer dans l'Atlantique Nord se situaient entre 0,4 et 0,9 degrés Celsius ( environ 0,7 à 1,6 degrés Fahrenheit) plus chaud pendant la saison des ouragans 2020 que ce à quoi on pourrait s'attendre sans interférence humaine. Et les scientifiques savent que des eaux plus chaudes permettent la formation de tempêtes plus puissantes.
Les tempêtes tropicales peuvent faire des ravages en déversant de grandes quantités de pluie sous forme d'averses torrentielles mais de courte durée, comme les restes de l'ouragan Ida l'ont fait l'année dernière dans le nord-est. Dans d'autres cas, comme l'ouragan Harvey, il faut des jours pour dégorger leurs pluies sur une zone. Reed et ses collègues ont examiné les risques de précipitations en calculant les niveaux sur des périodes de trois heures et de trois jours.
L'équipe a estimé que le changement climatique a augmenté les taux de précipitations sur trois heures les plus intenses et accumulé des précipitations sur trois jours pour les tempêtes tropicales de, respectivement, 10% et 5% au cours de la saison 2020. Lorsque les chercheurs ont limité l'analyse aux tempêtes ayant atteint la force d'un ouragan, ils ont constaté que le changement climatique augmentait les précipitations extrêmes sur trois heures et sur trois jours de 11 % et 8 %, respectivement.
"Cette dernière partie est une découverte très importante", déclare Reed. "Cela montre que le signal du changement climatique est plus important dans les tempêtes plus intenses." Ces tempêtes extrêmes ont des vents plus forts qui peuvent transporter plus d'humidité de la surface de la mer vers le centre de la tempête, où se produisent les précipitations les plus fortes, dit-il.
Les nouveaux résultats sont "très raisonnables", déclare Haiyan Jiang, un scientifique de l'atmosphère à l'Université internationale de Floride à Miami qui n'a pas participé à la recherche.
"Cela correspond aux conclusions précédentes selon lesquelles si nous avons un climat qui se réchauffe... cela augmentera la température de la surface de la mer, et si nous avons une température de surface de la mer élevée, nous aurons des tempêtes plus fortes et des tempêtes avec des précipitations plus abondantes", a-t-elle ajouté. dit.
Cependant, il sera toujours important de vérifier les estimations en consultant les enregistrements météorologiques de 2020, a déclaré Jiang, qui a également analysé les données satellitaires pour déterminer que les précipitations moyennes mondiales des cyclones tropicaux ont augmenté d'environ 1,3 % par an au cours des dernières décennies. "La preuve solide se trouve dans les observations", dit-elle.
Les chercheurs ont précédemment comparé les simulations rétrospectives avec les niveaux de précipitations observés pour les tempêtes individuelles qui ont touché terre, dit Reed. "Il est un peu plus difficile de capturer les précipitations au-dessus de l'océan ouvert, ce qui est en partie ce que nous incluons dans cette analyse", dit-il. "Mais à mesure que de nouveaux satellites et de nouvelles données d'observation seront disponibles, nous continuerons à évaluer cela."
L'équipe prévoit également d'effectuer des analyses similaires pour les saisons des ouragans 2021 et 2022 à venir et de simuler les saisons des ouragans dans d'éventuelles conditions climatiques futures.
"Alors que nous nous projetons dans l'avenir où nous verrons de plus en plus de réchauffement, nous pouvons anticiper que ces pourcentages augmenteront de plus en plus", déclare Reed.