Un autre été, une autre sécheresse. Les réserves d'eau de Sydney sont vides, et les usines de dessalement sont dépoussiérées. Autre part, rivières rétrécies, les lacs et les barrages sont gonflés de poissons en décomposition. Gouvernements, irrigants et écologistes s'accusent mutuellement de la sécheresse, ou tout simplement blâmer la nature.

Être sûr, L'Australie est assez grande pour laisser généralement une partie de notre pays attendre la pluie. Alors, qu'est-ce qu'une sécheresse exactement, et comment savons-nous quand nous sommes dedans?

Cette question est importante, parce que déclarer la sécheresse a des implications pratiques. Par exemple, il peut donner droit aux personnes concernées à une aide gouvernementale ou à des indemnités d'assurance.

Mais c'est aussi une question étonnamment difficile. Les sécheresses ne sont pas comme les autres risques naturels. Il ne s'agit pas d'un seul événement météorologique extrême, mais l'absence persistante d'un événement assez courant :la pluie. Quoi de plus, ce n'est pas le manque de pluie en soi qui nous affecte finalement. Le désert est un endroit sec mais il ne peut pas toujours être appelé sécheresse.

Finalement, ce qui compte, ce sont les impacts de la sécheresse :les dégâts aux cultures, pâturages et environnement; les incendies incontrôlables qui peuvent s'installer dans les forêts et les prairies asséchées; le manque d'eau dans les barrages et les rivières qui les empêche de fonctionner. Chacun de ces impacts est affecté par plus que la quantité de pluie sur un nombre arbitraire de mois, et cela rend la définition de la sécheresse difficile.

Les scientifiques et les gouvernements ont cherché des moyens de mesurer la sécheresse d'une manière qui se rapporte plus étroitement à ses impacts. N'importe quel agriculteur ou jardinier peut vous dire que vous n'avez pas besoin de beaucoup de pluie, mais vous en avez besoin au bon moment. C'est là que le sol devient vraiment important, car c'est là que les plantes puisent leur eau.

Trop de pluie à la fois, et la plus grande partie est perdue par ruissellement ou disparaît profondément dans le sol. Cela ne veut pas dire qu'il est perdu. Le ruissellement contribue à remplir nos rivières et cours d'eau. L'eau qui s'enfonce profondément dans le sol peut encore être disponible pour certaines plantes. Pendant que notre pelouse se dessèche, les arbres continuent comme s'il n'y avait rien de mal. C'est parce que leurs racines creusent plus loin, atteindre l'humidité du sol qui est enfouie profondément.

Un bon début pour définir et mesurer la sécheresse serait de connaître la quantité d'humidité du sol que la végétation peut encore extraire du sol. C'est une chose très difficile à faire, parce que chaque récolte, l'herbe et l'arbre ont un système racinaire différent et poussent dans un type de sol différent, et la répartition de l'humidité sous la surface n'est pas facile à prévoir. De nombreux agriculteurs de terres arides et d'irrigation utilisent des capteurs de sol pour mesurer la qualité de leurs cultures, mais cela ne nous dit pas grand chose sur le reste du paysage, sur l'inflammabilité des forêts, ou l'état des pâturages.

Sols et satellites

Comme il s'avère, vous devez vous éloigner pour vous rapprocher de ce problème - dans l'espace, pour être précis. Dans notre nouvelle recherche, publié dans Nature Communications, nous montrons à quel point les instruments satellitaires peuvent nous renseigner sur la sécheresse.

Les instruments satellites ont des noms prosaïques tels que SMOS et GRACE, mais la façon dont ils mesurent l'eau est ahurissante. Par exemple, le satellite SMOS a déployé une énorme antenne radio dans l'espace pour mesurer des ondes radio très spécifiques émises par le sol, et à partir de là, les scientifiques peuvent déterminer la quantité d'humidité disponible dans la couche arable.

Encore plus étonnant, GRACE (maintenant remplacé par GRACE Follow-On) était une paire de satellites guidés par laser dans une poursuite continue à grande vitesse autour de la Terre. En mesurant la distance entre eux avec une précision à peine imaginable, ils pourraient mesurer de minuscules changements dans le champ gravitationnel de la Terre causés par des augmentations ou des diminutions locales de la quantité d'eau sous la surface.

En combinant ces données avec un modèle informatique qui simule le cycle de l'eau et la croissance des plantes, nous avons créé une image détaillée de la répartition de l'eau sous la surface.

C'est un excellent exemple montrant que la science spatiale ne concerne pas seulement les galaxies et les astronautes, mais offre de véritables idées et solutions en regardant la Terre. Cela montre également pourquoi il est si important d'avoir une agence spatiale australienne forte.

Pour aller plus loin, nous avons découvert que les mesures satellitaires nous permettaient même de prédire combien de temps la végétation d'une région donnée pourrait continuer à pousser avant que les sols ne s'assèchent. De cette façon, nous pouvons prédire les impacts de la sécheresse avant qu'ils ne surviennent, parfois plus de quatre mois à l'avance.

Cela nous offre une nouvelle façon de voir la prévision de la sécheresse. Traditionnellement, nous avons levé les yeux au ciel pour prédire les sécheresses, mais la météo a la mémoire courte. Grâce à l'influence des courants océaniques, le Bureau de météorologie peut parfois nous donner des cotes meilleures que paires pour les mois à venir (par exemple, les trois prochains mois ne semblent pas prometteurs), mais ces prédictions sont souvent très incertaines.

Nos résultats montrent qu'il est au moins aussi important de connaître la quantité d'eau qu'il reste aux plantes à utiliser que de deviner la quantité de pluie sur le chemin. En combinant les deux sources d'information, nous devrions être en mesure d'améliorer encore nos prédictions.

De nombreuses décisions pratiques reposent sur une évaluation précise du risque de sécheresse. Combien de pompiers doivent être de garde ? Dois-je semer une culture dans ce paddock ? Doit-on se préparer aux restrictions d'eau ? Devrions-nous budgétiser l'aide à la sécheresse ? Dans les années à venir, les satellites gardant un œil sur la Terre nous aideront à prendre ces décisions avec beaucoup plus de confiance.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.