Une image de l'ouragan Harvey prise par le satellite GOES-16 alors que la tempête entrait en collision avec la côte du Texas. Crédit :NASA.
Dans les semaines qui ont précédé l'ouragan Harvey qui a traversé le golfe du Mexique et s'est abattu sur la côte du Texas en août 2017, les eaux du golfe étaient plus chaudes que jamais auparavant, selon une nouvelle analyse menée par le National Center for Atmospheric Research (NCAR).
Ces conditions plus chaudes que la normale ont suralimenté la tempête, l'alimentant avec de vastes réserves d'humidité, les auteurs ont trouvé. Quand il a calé près de la région de Houston, les pluies qui en ont résulté ont battu des records de précipitations et provoqué des inondations dévastatrices.
"Nous montrons, pour la première fois, que le volume de pluie sur terre correspond à la quantité d'eau évaporée de l'océan exceptionnellement chaud, " a déclaré l'auteur principal Kevin Trenberth, un scientifique principal du NCAR. « Alors que le changement climatique continue de chauffer les océans, nous pouvons nous attendre à plus de tempêtes suralimentées comme Harvey."
Malgré une saison cyclonique 2017 chargée, L'ouragan Harvey était plus ou moins isolé dans le lieu et dans le temps, voyageant en solo sur des eaux relativement calmes du golfe du Mexique. Cela a donné à Trenberth et à ses collègues l'occasion d'étudier en détail comment la tempête s'est nourrie de la chaleur stockée dans ce bassin océanique de 930 milles de large.
L'équipe a comparé les températures dans les 160 mètres supérieurs (525 pieds) du golfe avant et après la tempête à l'aide des données recueillies par Argo, un réseau de flotteurs autonomes qui mesurent la température lorsqu'ils montent et descendent dans l'eau. Pour mesurer les précipitations sur terre, les scientifiques ont profité d'une nouvelle mission satellite internationale de la NASA, surnommé mesure des précipitations mondiales.
L'étude paraît dans la revue L'avenir de la Terre , une publication de l'American Geophysical Union. Il a été financé par le département américain de l'Énergie et par la National Science Foundation, qui est le sponsor de NCAR. Les autres co-auteurs de l'article sont Yongxin Zhang et John Fasullo, également du NCAR; Lijing Cheng, de l'Académie chinoise des sciences; et Peter Jacobs, de l'Université George Mason.
Évaporation et pluie assorties
Alors que les ouragans se déplacent sur l'océan, leurs vents violents mitraillent la surface de la mer, facilitant l'évaporation de l'eau. Le processus d'évaporation nécessite également de l'énergie provenant de la chaleur, et plus les températures sont élevées dans la partie supérieure de l'océan et à la surface de l'océan, plus il y a d'énergie disponible.
Alors que la tempête progresse sur l'océan, l'évaporation de l'eau au fur et à mesure, il laisse un sillage froid sur son passage. Dans le cas de l'ouragan Harvey, les scientifiques ont découvert que le sillage froid n'était pas très froid. Tant de chaleur était disponible dans la couche supérieure de l'océan que, à mesure que la température de surface s'est refroidie à cause de la tempête, la chaleur d'en bas jaillit, réchauffer les eaux de surface et continuer à alimenter la tempête.
La température de l'océan près de la surface avant le passage de la tempête était supérieure à 30 degrés Celsius (86 degrés Fahrenheit), et après passage, la température était encore d'environ 28,5 C (83 F). Des températures de surface de la mer supérieures à 26 °C (79 °F) sont généralement nécessaires pour qu'un ouragan continue de se développer.
Même après que Harvey ait touché terre, ses bras tendus au-dessus de l'océan, continuer à puiser de la force (et de l'eau) dans le golfe encore chaud.
"L'implication est que les océans plus chauds ont augmenté le risque d'une plus grande intensité et durée des ouragans, " a déclaré Trenberth. " Alors que nous pensons souvent aux ouragans comme des phénomènes atmosphériques, il est clair que les océans jouent un rôle essentiel et façonneront les futures tempêtes à mesure que le climat change."
Les scientifiques ont pu mesurer la perte totale de chaleur océanique, principalement due à l'évaporation, alors que la tempête se déplaçait sur le golfe. Ils ont également mesuré la chaleur latente libérée sur la terre lorsque la vapeur d'eau se transformait en eau liquide et tombait sous forme de pluie. Ils ont ensuite comparé ces deux mesures et constaté qu'elles correspondaient.
L'étude met en évidence la menace accrue des futurs ouragans suralimentés en raison du changement climatique, dit Trenberth.
"Nous savons que cette menace existe, et pourtant dans de nombreux cas, la société ne se prépare pas adéquatement à ces tempêtes, " a déclaré Trenberth. " Je crois qu'il est nécessaire d'augmenter la résilience avec de meilleurs codes du bâtiment, protection contre les inondations, et la gestion de l'eau, et nous devons nous préparer aux imprévus, y compris la planification des itinéraires d'évacuation et la gestion des coupures de courant."