Une nouvelle étude de l'Université de Stanford suggère que le genre de chaleur, des conditions sèches qui peuvent réduire les rendements des cultures, déstabilisent les prix des denrées alimentaires et jettent les bases d'incendies de forêt dévastateurs qui frappent de plus en plus plusieurs régions simultanément en raison du réchauffement climatique.

Selon les chercheurs, le changement climatique a doublé les chances qu'une région souffre d'une année à la fois chaude et sèche par rapport à la moyenne de cette région au milieu du 20e siècle. Il est également de plus en plus probable que des conditions sèches et extrêmement chaudes frappent des régions agricoles clés la même année, ce qui rend potentiellement plus difficile pour les excédents d'un endroit de compenser les faibles rendements d'un autre.

« Lorsque nous examinons les données historiques sur les principales régions de cultures et de pâturages, nous constatons qu'avant le changement climatique anthropique, il y avait de très faibles chances que deux régions connaissent ces conditions vraiment graves simultanément, " a déclaré le climatologue Noah Diffenbaugh, le professeur de la Kara J. Foundation à la Stanford's School of Earth, Energy &Environmental Sciences (Stanford Earth) et auteur principal de l'étude publiée le 28 novembre dans Avancées scientifiques . L'étude s'intitule « Risque multidimensionnel dans un climat non stationnaire :probabilité conjointe de conditions chaudes et sèches de plus en plus sévères ».

« Le marché mondial offre une protection contre les extrêmes localisés, mais nous assistons déjà à une érosion de ce tampon climatique alors que les extrêmes se sont accrus en réponse au réchauffement climatique, " dit Diffenbaugh, qui est également le chercheur principal de la famille Kimmelman au Stanford Woods Institute for the Environment.

La nouvelle étude indique un avenir dans lequel plusieurs régions risquent de connaître simultanément de faibles rendements agricoles. C'est parce que, alors que certaines cultures peuvent prospérer pendant une saison de croissance chaude, d'autres, en particulier les céréales, poussent et mûrissent trop vite lorsque les températures augmentent, les jours secs consécutifs s'accumulent et la chaleur persiste pendant la nuit. Par conséquent, les conditions chaudes et sèches ont tendance à produire de plus petites récoltes des principaux produits de base, dont le blé, riz, maïs et soja.

Les implications s'étendent au-delà de l'agriculture. Ces mêmes chauds, les conditions sèches peuvent également exacerber le risque d'incendie, asséchant la végétation en été et en automne et alimentant intense, des feux de forêt à propagation rapide comme ceux qui en ont brûlé plus de 240, 000 acres en Californie en novembre 2018.

Cibles mobiles

La tendance de base du réchauffement climatique - 1 degré Celsius ou 1,8 degré Fahrenheit depuis la fin du 19ème siècle - prête une logique intuitive aux principales conclusions de l'étude. "S'il fait plus chaud partout, alors il est plus probable qu'il fasse chaud à deux endroits à la fois, " Diffenbaugh a expliqué, "Et il est probablement aussi plus susceptible d'être chaud lorsqu'il est également sec à deux endroits à la fois."

Pourtant, malgré cette simple intuition, comptabilité en cours, les changements interdépendants des précipitations et de la température à différents endroits au cours du temps présentent un défi statistique. Par conséquent, de nombreuses analyses passées ont considéré les événements chauds et secs comme des phénomènes indépendants, ou dans des régions différentes comme indépendantes les unes des autres.

Cette approche peut sous-estimer le risque supplémentaire dû au réchauffement climatique d'origine humaine, ainsi que le social, avantages écologiques et économiques de la réduction des émissions. "Lorsque ces extrêmes se produisent simultanément, il exacerbe les impacts négatifs au-delà de ce que chacun d'eux aurait causé séparément, " a déclaré Ali Sarhadi, l'auteur principal de l'étude et un chercheur postdoctoral dans le groupe de dynamique du climat et du système terrestre de Diffenbaugh à Stanford Earth.

Les extrêmes deviennent normaux

La nouvelle étude a utilisé des données historiques du siècle dernier pour quantifier les chances que différentes régions connaissent des conditions chaudes et sèches au cours de la même année. L'analyse montre qu'avant 1980, il y avait moins de 5 pour cent de chances que deux paires de régions connaissent des températures extrêmes au cours d'une année également sèche dans les deux régions. Cependant, au cours des deux dernières décennies, les chances ont augmenté jusqu'à 20 pour cent pour certaines paires de régions.

Par exemple, les chances que la Chine et l'Inde - deux des plus grands producteurs agricoles du monde et les deux nations les plus peuplées - connaissent toutes deux de faibles précipitations et des températures extrêmement chaudes la même année sont passées de moins de 5 pour cent avant 1980 à plus de 15 pour cent aujourd'hui, a dit Diffenbaugh. "Donc, ce qui était autrefois un événement rare peut maintenant se produire avec une certaine régularité, et nous avons des preuves très solides que le réchauffement climatique en est la cause."

En plus de leurs analyses de données historiques, les auteurs ont également analysé les projections des modèles climatiques des futurs scénarios possibles de réchauffement de la planète. Ils ont découvert qu'en quelques décennies, si le monde continue sur sa trajectoire d'émissions actuelle, les chances que les températures moyennes s'élèvent bien au-delà de la fourchette normalement observée au milieu du 20e siècle pourraient grimper jusqu'à 75 pour cent dans de nombreuses régions.

Mais atteindre les objectifs énoncés dans l'accord de Paris sur le climat des Nations Unies est susceptible de réduire considérablement ces risques, dit Sarhadi. Alors que la Maison Blanche a annoncé son intention de retirer les États-Unis de l'accord, l'étude montre que la réalisation des objectifs de réduction des émissions dans le pacte des 200 nations permettrait au monde de réduire considérablement la probabilité d'une accumulation de chaleur, des conditions sèches qui frappent plusieurs terres cultivées à travers le monde. "Il existe encore des options pour atténuer ces changements, " il a dit.

Planification des risques réels

Le cadre élaboré pour cette étude représente une étape vitale pour cerner le risque associé à de multiples extrêmes climatiques se réunissant dans une région, où ils peuvent souvent se combiner. Quelles étaient les chances, par exemple, que les températures élevées, vents forts et faible humidité combinés pour créer des conditions de méga incendie dans le passé, et comment ces probabilités ont-elles changé en raison du réchauffement climatique ? C'est le genre de question à laquelle le cadre de l'équipe sera en mesure de répondre. C'est une question extrêmement urgente pour les responsables qui comptent désormais sur des incendies d'une ampleur et d'une intensité historiques en Californie.

« Beaucoup d'événements qui mettent l'accent sur les infrastructures, et nos systèmes de prévention et d'intervention en cas de catastrophe, se produisent lorsque plusieurs ingrédients se réunissent au même endroit en même temps, ", a déclaré Diffenbaugh. Les ondes de tempête élevées et la vitesse du vent avec de fortes pluies peuvent faire la différence entre une tempête passagère et un cyclone tropical calamiteux; les modèles de vent et les niveaux d'humidité dans différentes parties de l'atmosphère influencent la gravité d'une tempête de pluie et le risque d'inondation associé.

Un défi majeur pour les décideurs est de comprendre à quoi s'attendre dans un climat changeant. Cela signifie se concentrer sur les probabilités conjointes, qui sont au cœur des calculs que les ingénieurs, créateurs de politiques, les fournisseurs d'aide humanitaire et les assureurs utilisent pour allouer des ressources, établir des codes du bâtiment et concevoir des plans d'évacuation et d'autres interventions en cas de catastrophe.

"Les gens prennent des décisions pratiques basées sur les probabilités de différentes combinaisons de conditions, " Diffenbaugh a dit. " La valeur par défaut est d'utiliser les probabilités historiques, mais nos recherches montrent que supposer que ces probabilités historiques se poursuivront dans le futur ne reflète pas avec précision le risque actuel ou futur."