La mousson d'été d'Asie du Sud (SASM) fournit la principale source d'approvisionnement en eau à plus d'un milliard de personnes. Dans les bonnes années de mousson, les agriculteurs récoltent une riche moisson, pendant les mauvaises années de mousson, de graves sécheresses anéantissent les récoltes. Et les fortes pluies pendant la mousson provoquent des inondations et affectent gravement l'économie. Les décideurs politiques et les parties prenantes ont un besoin urgent d'une projection du SASM pour les 15 à 30 prochaines années, généralement appelée « avenir proche » dans la communauté de la recherche sur le climat. Malheureusement, il existe de grandes incertitudes dans les projections actuelles en raison de la variabilité interne du climat.

« La variabilité interne fait référence aux variations de l'état moyen dues à des processus internes naturels au sein du système climatique. Elle est généralement considérée comme du « bruit » dans la projection climatique, " dit Xin Huang, l'auteur principal d'une nouvelle étude publiée dans Avancées scientifiques le 13 mars, 2020. Huang est doctorant à l'Institut de physique atmosphérique, Académie chinoise des sciences, et l'Université de l'Académie chinoise des sciences.

Huang, avec son mentor, le professeur Tianjun Zhou et des collaborateurs des États-Unis et d'Allemagne, identifier l'oscillation interdécennale du Pacifique (IPO) - une oscillation à grande échelle et à longue période influençant la variabilité climatique dans le bassin du Pacifique - comme l'un des principaux modes de variabilité interne qui réduisent les incertitudes et améliorent les projections.

L'équipe a utilisé un ensemble de 100 simulations du modèle du système terrestre de l'Institut Max Planck (MPI-ESM) et un ensemble de 50 simulations du modèle canadien du système terrestre (CanESM2) pour quantifier l'incertitude causée par la variabilité interne de la projection à court terme des précipitations du SASM.

« Nous avons constaté que la variabilité interne peut éclipser le changement de précipitations SASM forcé de l'extérieur, conduisant à des tendances pluviométriques très différentes pour les 15 à 30 prochaines années, " a expliqué Huang. " Nous voulions donc identifier davantage le mode interne clé responsable de la propagation des précipitations SASM projetées. "

Après avoir analysé les similitudes et les différences entre les projections du modèle de 150 membres, l'équipe a trouvé un lien entre les différentes réalisations de la phase IPO et la propagation dans la projection des précipitations du SASM. Différentes transitions de phase IPO peuvent moduler l'amplitude ou même inverser le signe des tendances des précipitations du SASM. Ainsi, l'IPO est identifié comme l'un des principaux modes internes influençant la projection à court terme des précipitations du SASM.

"Les données historiques ont déjà montré le signal de l'introduction en bourse dans le changement SASM, mais la communauté des projections climatiques considérait généralement le signal comme du bruit dans la projection. Nous montrons des preuves que la prise en compte de l'évolution future de la phase IPO permet de réduire efficacement l'incertitude de projection des précipitations SASM à court terme ; en particulier, il améliore la projection d'une tendance extrême de mouillage ou de séchage pour les 15 à 30 prochaines années, " dit Huang.

Les résultats soulignent le besoin urgent de prédire l'évolution des IPO pour les prochaines décennies.

"Une grande partie des activités d'adaptation et d'atténuation du changement climatique est basée sur des pronostics fournis par des modèles climatiques, ainsi, une prévision climatique très robuste et fiable est la base de la prise de décision politique. Cette recherche fournit un moyen pratique de projeter de manière plus fiable les changements à court terme de la mousson d'été en Asie du Sud, " a déclaré l'auteur correspondant, le professeur Tianjun Zhou.

Zhou est membre de CLIVAR (Climat et Océan :Variabilité, Prévisibilité et changement) / GEWEX (Global Water and Energy Exchanges) Groupe des moussons du Programme mondial de recherche sur le climat (WCRP), et coprésident du Global Monsoons Model Intercomparison Project (GMMIP), qui est une enquête multi-modèle coordonnée sur la variabilité décennale des moussons.

D'après Zhou, l'étude fait partie des efforts du GMMIP consacrés à l'amélioration de la compétence prédictive des moussons pour les décennies à venir, ce qui à son tour aidera les décideurs politiques et les parties prenantes à développer de meilleures stratégies climatiques.