Les quatre prochaines années vont être anormalement chaudes, même en plus du changement climatique régulier. C'est selon de nouvelles recherches que mon collègue Sybren Drijfhout et moi venons de publier.

Nous avons développé un nouveau système de prédiction que nous appelons PROCAST (PROabilistic foreCAST), et l'a utilisé pour prédire la variabilité naturelle du système climatique. Cela fait référence à la façon dont le climat varie naturellement de phases chaudes à froides qui durent quelques années à la fois, et est distinct de la tendance à long terme du réchauffement climatique anthropique. PROCAST prévoit une phase chaude pour les prochaines années.

Notre travail, Publié dans Communication Nature , est important car de telles prévisions aident à prévoir les risques d'événements tels que des vagues de chaleur ou des vagues de froid des mois à l'avance, et il est maintenant bien établi que les événements climatiques anormaux ont un impact humain direct. Par exemple, les vagues de chaleur entraînent des décès excessifs en quelques semaines seulement. Lors de la canicule européenne de 2003, une longue sécheresse a fait chuter la production de blé britannique de 12%.

Des hivers plus rudes, pendant ce temps, peut aggraver les infections respiratoires, pression croissante sur les services de santé et l'approvisionnement en médicaments. En effet, la consommation de vaccins contre la grippe peut varier considérablement selon les conditions météorologiques. Au Royaume-Uni, on estime que les conditions neigeuses de l'hiver 2010 ont coûté à l'économie 690 millions de livres sterling par jour, tandis que la consommation de gaz naturel a augmenté massivement. Prévoir ces événements climatiques extrêmes jusqu'à une saison à l'avance est donc une priorité, afin de permettre une adaptation précoce et une atténuation rentable.

Les scientifiques ont fait des percées importantes dans la compréhension et la modélisation du système climatique, pourtant ceux-ci n'ont pas encore été transférés dans une capacité de prédire le climat d'année en année. Cette incapacité a ses racines dans le chaos déterministe du système climatique, qui a été popularisé par l'idée de "l'effet papillon" où la moindre erreur dans l'estimation de la météo actuelle pourrait avoir des conséquences importantes plus tard.

La quête de la prévision annuelle

Malgré ces difficultés, les principaux centres de recherche et services météorologiques nationaux ont relevé ce défi et un effort important est actuellement consacré à l'élaboration de prévisions précises des variations climatiques d'une année à l'autre. Au cœur de ce développement, chaque groupe et centre s'appuie sur son modèle climatique individuel de pointe utilisé pour propager dans le futur l'état climatique actuel. Malheureusement, parce que les modèles climatiques ne sont pas parfaits, nous ne sommes toujours pas en mesure de prédire efficacement le climat quelques années à l'avance.

C'est là qu'intervient PROCAST. Au lieu de s'appuyer sur un seul modèle climatique, nous avons combiné une gamme de différents modèles climatiques utilisés dans le cadre de la phase 5 du projet d'intercomparaison de modèles couplés (CMIP5). PROCAST peut être rapidement formé pour s'appuyer sur le travail déjà effectué par ces modèles, qui sont déjà terminés et disponibles gratuitement.

Cela présente deux avantages évidents. D'abord, il supprime toute dépendance vis-à-vis d'un seul, éventuellement biaisé, maquette. Mais cela améliore également considérablement la vitesse des prédictions – une prévision qui prenait auparavant une semaine entière à un superordinateur peut désormais être effectuée sur un ordinateur portable en quelques centièmes de seconde.

Pour vérifier si nos prévisions sont exactes et fiables, nous avons mené une série de a postériori prédictions, ou « hindcasts ». Nous avons constaté que notre système était à la fois précis (capable de prédire ce qui s'est réellement passé dans le futur) et fiable (en moyenne, il n'a pas prédit des événements qui ne se sont pas produits).

Prévoir l'avenir

Notre étude montre que, en plus du réchauffement forcé dû au changement climatique, la variabilité naturelle induira une phase anormalement chaude de plus de 0,02℃ pour 2018, plus de 0,03℃ pour 2018-2019, et plus de 0,01℃ pour 2018-2022. Ces chiffres, qui peut paraître étrangement petit, sont en fait comparables en intensité au taux typique de réchauffement de la planète connu chaque année si on en fait la moyenne au cours du siècle dernier (environ 1℃ sur 100 ans équivaut à peu près à 0,01℃ chaque année).

Cependant, il est important de reconnaître que la méthode ne prédit pas seulement une valeur donnée, mais une probabilité. Cela signifie que les années chaudes sont plus probables que les années froides pour la période 2018-2022. En effet, nos recherches ont montré qu'au cours des deux prochaines années, il est probable qu'il fera anormalement chaud à 64 %. En outre, au cours des cinq prochaines années, PROCAST prévoit une diminution relative de la probabilité d'années de froid extrême.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.