Le niveau d'eau du réservoir de San Luis dans le comté de Merced en Californie fluctue au cours des années humides et sèches. La recherche de l'UCI donne aux gestionnaires de ressources un nouvel outil pour prévoir des mois à l'avance les précipitations hivernales. Crédit :Amir AghaKouchak, UCI
El Niño a longtemps été considéré comme un outil fiable pour prédire les précipitations futures dans le sud-ouest des États-Unis, mais son pouvoir de prévision a diminué au cours des derniers cycles, peut-être en raison du changement climatique mondial. Dans une étude publiée aujourd'hui dans Communication Nature , scientifiques et ingénieurs de l'Université de Californie, Irvine démontre une nouvelle méthode pour projeter le temps humide ou sec pendant l'hiver à venir.
"La téléconnexion interhémisphérique que nous avons découverte promet une prévision plus précoce et plus précise des précipitations hivernales en Californie et dans le sud-ouest des États-Unis, " a déclaré le co-auteur de l'étude Efi Foufoula-Georgiou, UCI Distinguished Professor of Civil &Environmental Engineering. « Il est crucial pour l'économie de savoir à quelle quantité de pluie s'attendre au cours de l'hiver prochain, la sécurité de l'eau et la gestion des écosystèmes de la région.
Les chercheurs ont appelé la nouvelle téléconnexion l'indice néo-zélandais, parce que l'anomalie de température de surface de la mer qui la déclenche commence en juillet et août dans le sud-ouest de l'océan Pacifique, près de la Nouvelle-Zélande. À mesure que la température de surface de la mer dans la région se refroidit ou se réchauffe, il provoque un changement dans la cellule sud de Hadley, une zone de convection atmosphérique de l'équateur jusqu'au 30e parallèle sud environ.
Cela provoque une anomalie proportionnelle à l'est des îles Philippines, lequel, à son tour, entraîne un renforcement ou un affaiblissement du courant-jet dans l'hémisphère nord, ayant une influence directe sur la quantité de pluie qui tombe sur la Californie entre novembre et mars.
"Avec l'indice néo-zélandais, nous pouvons prédire à partir de la fin de l'été la probabilité de précipitations hivernales supérieures ou inférieures à la normale dans le sud-ouest des États-Unis, avec une corrélation de l'ordre de 0,7 - par rapport à la technique El Niño-Oscillation Australe, qui a une corrélation d'environ 0,3 à 0,4, " a déclaré l'auteur principal Antonios Mamalakis, un étudiant diplômé de l'UCI en génie civil et environnemental. "Nos recherches montrent également une amplification de cette téléconnexion nouvellement découverte au cours des quatre dernières décennies."
Pour l'étude, une équipe interdisciplinaire de scientifiques a analysé la température de surface de la mer et la pression atmosphérique dans des cellules à 1 et 2 degrés dans le monde de 1950 à 2015.
Mamalakis a déclaré que le résultat inattendu était la découverte de modèles persistants de température de surface de la mer et de pression atmosphérique dans le sud-ouest de l'océan Pacifique, qui présentaient une forte corrélation avec les précipitations dans le sud de la Californie. Nevada, Arizona et Utah.
Les chercheurs en climatologie se sont traditionnellement appuyés sur quelques conditions océaniques et atmosphériques couvrant toute la planète pour les aider à prévoir les précipitations futures. Changements graduels de la température de surface de la mer dans de vastes régions des océans Atlantique et Pacifique, crêtes de haute pression influençant le courant-jet sur le golfe d'Alaska, et l'oscillation australe El Niño bien connue sont tous des acteurs du jeu de prédiction des précipitations.
Mais ces dernières années, les conditions El Niño fortement positives n'ont pas apporté beaucoup de pluie en Californie, comme ils l'avaient fait dans le passé, tandis que l'état habituellement aride a reçu de fortes précipitations au cours de l'hiver 2017, considérée comme une saison El Niño neutre.
« La prévision de la sécheresse dans le sud-ouest des États-Unis est un problème critique pour la production alimentaire et les économies locales, " a déclaré Tom Torgersen, directeur du programme Water Sustainability &Climate de la National Science Foundation, qui a financé la recherche. "La découverte d'un pont interhémisphérique qui affecte le courant-jet d'hiver américain tient la promesse d'une meilleure prévisibilité des précipitations et des prévisions de sécheresse."