Températures maximales de bulbe humide de tous les temps dans certaines villes, représenté par des différences par rapport à 35 °C, aux stations météorologiques (barres de gauche) et estimé à partir de la réanalyse ERA5 (barres de droite). Les valeurs sont affichées sous forme de longueurs (selon l'échelle à droite) et en plus sous forme de couleurs, selon le schéma suivant :bleu, <30 °C ; vert, <33 °C ; Orange, <35ºC ; rouge,> =35ºC. Comme discuté dans le document, les valeurs les plus élevées dans les latitudes moyennes et les tropiques profonds sont proches de 30 °C, avec une chaleur humide plus intense principalement limitée aux côtes subtropicales. Des dépassements de 35 °C ne se sont produits que le long de la mer Rouge, Golfe Persique, et la vallée de l'Indus, mais les produits de réanalyse ne sont pas en mesure de représenter cela. Crédit :Colin Raymond (Apirl 2020) avec jeu de données utilisé dans le papier
Presque tout le monde sait que la chaleur humide est plus difficile à gérer que la chaleur « sèche ». Et récemment, certains scientifiques ont prévu que plus tard dans le siècle, dans certaines régions tropicales et subtropicales, le réchauffement climatique pourrait faire en sorte que la chaleur et l'humidité combinées atteignent des niveaux rarement, voire jamais, rencontrés auparavant par les humains. De telles conditions ravageraient les économies, et peut-être même dépasser les limites physiologiques de la survie humaine.
Selon une nouvelle étude, les projections sont fausses :de telles conditions apparaissent déjà. L'étude identifie des milliers d'épisodes auparavant rares ou sans précédent de chaleur et d'humidité extrêmes en Asie, Afrique, Australie, Amérique du Sud et Amérique du Nord, y compris dans la région de la côte du golfe des États-Unis. Le long du golfe Persique, les chercheurs ont repéré plus d'une douzaine de brèves épidémies récentes dépassant la limite théorique de survie humaine. Les épidémies ont jusqu'à présent été confinées à des zones localisées et n'ont duré que quelques heures, mais ils augmentent en fréquence et en intensité, disent les auteurs. L'étude paraît cette semaine dans la revue Avancées scientifiques .
"Des études antérieures prévoyaient que cela se produirait dans plusieurs décennies, mais cela montre que cela se passe en ce moment, " a déclaré l'auteur principal Colin Raymond, qui a fait la recherche en tant que doctorant. étudiant à l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia. « La durée de ces événements augmentera, et les zones qu'ils affectent augmenteront en corrélation directe avec le réchauffement climatique."
Analyse des données des stations météorologiques de 1979 à 2017, les auteurs ont constaté que les combinaisons chaleur/humidité extrêmes ont doublé au cours de la période d'étude. Des incidents répétés sont apparus dans une grande partie de l'Inde, Bangladesh et Pakistan; le nord-ouest de l'Australie ; et le long des côtes de la mer Rouge et du golfe de Californie au Mexique. Le plus haut, potentiellement mortel, lectures, ont été repérés 14 fois dans les villes de Dhahran/Damman, Arabie Saoudite; Doha, Qatar; et Ras Al Khaimah, Emirats Arabes Unis, qui ont des populations combinées de plus de 3 millions. Certaines parties de l'Asie du Sud-Est, Sud de la Chine, l'Afrique subtropicale et les Caraïbes ont également été touchées.
Le sud-est des États-Unis a connu des dizaines de fois des conditions extrêmes, principalement près de la côte du golfe dans l'est du Texas, Louisiane, Mississippi, L'Alabama et le Florida Panhandle. Les pires spots :La Nouvelle-Orléans et Biloxi, Miss. De telles conditions ont également atteint l'intérieur des terres dans l'Arkansas et le long de la plaine côtière du sud-est.
Au Bangladesh, l'un des pays les plus vulnérables, une équipe creuse un lit de rivière pour un nouveau pont. Le travail à l'extérieur est un mode de vie dans de nombreuses régions soumises aux pires chaleurs et humidités. Crédit : Kevin Krajick/Institut de la Terre
Sans surprise, les incidents avaient tendance à se regrouper sur les côtes le long de mers confinées, golfes et détroits, où l'évaporation de l'eau de mer fournit une humidité abondante qui sera aspirée par l'air chaud. Dans certaines régions plus à l'intérieur des terres, les vents de mousson chargés d'humidité ou de vastes zones d'irrigation des cultures semblent jouer le même rôle.
Les études climatiques antérieures n'ont pas réussi à reconnaître la plupart des incidents passés, car les chercheurs en climatologie examinent généralement les moyennes de chaleur et d'humidité mesurées sur de vastes zones et sur plusieurs heures à la fois. Raymond et ses collègues ont plutôt creusé directement dans les données horaires de 7, 877 stations météo individuelles, leur permettant d'identifier les épisodes de courte durée affectant des zones plus petites.
L'humidité aggrave les effets de la chaleur parce que les humains refroidissent leur corps en transpirant; l'eau expulsée à travers la peau élimine l'excès de chaleur corporelle, et quand il s'évapore, il emporte cette chaleur. Le processus fonctionne bien dans les déserts, mais moins bien dans les régions humides, où l'air est déjà trop chargé d'humidité pour en absorber beaucoup plus. L'évaporation de la sueur ralentit. Dans les cas les plus extrêmes, ça pourrait s'arrêter. Dans ce cas, à moins de pouvoir se retirer dans une pièce climatisée, le noyau du corps chauffe au-delà de sa plage de survie étroite, et les organes commencent à défaillir. Même un fort, une personne en bonne forme physique se reposant à l'ombre sans vêtements et ayant un accès illimité à l'eau potable mourrait en quelques heures.
Les météorologues mesurent l'effet de la chaleur/de l'humidité sur l'échelle centigrade dite « à bulbe humide » ; aux Etats-Unis, ces lectures sont souvent traduites en « indice de chaleur » ou en « sensations réelles » en degrés Fahrenheit. Des études antérieures suggèrent que même les plus forts, les personnes les mieux adaptées ne peuvent pas effectuer d'activités de plein air normales lorsque le thermomètre humide atteint 32 C, équivalent à un indice de chaleur de 132 F. La plupart des autres s'effondreraient bien avant cela. Une lecture de 35 - le pic brièvement atteint dans les villes du golfe Persique - est considérée comme la limite théorique de survie. Cela se traduit à peu près par un indice de chaleur de 160 F. (L'indice de chaleur se termine en fait à 127 F, donc ces lectures sont littéralement hors des charts.) "Il est difficile d'exagérer les effets de tout ce qui entre dans les années 30, " dit Raymond.
Zones du sud-est des États-Unis où les mélanges chaleur/humidité ont conduit les températures à des lectures « de bulbe humide » de 31 degrés C (équivalent à 125 degrés F sur l'indice de chaleur « réel »). Les marqueurs verts indiquent une occurrence de 1979 à 2017 ; Orange, 3 ; rouge, 10. Crédit :Colin Raymond
L'étude a révélé qu'à l'échelle mondiale, les lectures de bulbe humide approchant ou dépassant 30C sur le bulbe humide ont doublé depuis 1979. Le nombre de lectures de 31 - que l'on croyait auparavant ne se produire que rarement - s'élevait à environ 1, 000. Les lectures de 33 - auparavant considérées comme presque inexistantes - totalisaient environ 80.
Une vague de chaleur qui a frappé une grande partie des États-Unis en juillet dernier a atteint un maximum d'environ 30 °C sur le bulbe humide, se traduisant par des indices de chaleur approchant 115 F par endroits ; le plus élevé était de 122 F, à Baltimore, Maryland., et une vague similaire a frappé en août. Les vagues ont paralysé les communautés et ont fait au moins une demi-douzaine de morts, dont celles d'un technicien en climatisation à Phoenix, Az., et l'ancien joueur de ligne de la Ligue nationale de football Mitch Petrus, décédé dans l'Arkansas alors qu'il travaillait à l'extérieur.
C'était un bilan modeste; les maladies liées à la chaleur tuent déjà plus de résidents américains que tout autre danger lié aux conditions météorologiques, y compris le froid, ouragans ou inondations. Une enquête menée l'année dernière par le site Web InsideClimate News a révélé que les cas de coup de chaleur ou d'épuisement par la chaleur parmi les troupes américaines sur les bases nationales ont augmenté de 60% de 2008 à 2018. Dix-sept soldats sont morts, presque tous dans le sud-est étouffant des États-Unis. Canicules de forte humidité en Russie et en Europe, où beaucoup moins de gens ont la climatisation, ont tué des dizaines de milliers.
Une nouvelle étude montre que l'extrême, parfois potentiellement mortelle, des mélanges de chaleur et d'humidité émergent à travers le monde. Cette carte montre les instances documentées, avec des couleurs plus chaudes du jaune au rouge signifiant les pires combinaisons telles que mesurées sur l'échelle Centigrade « bulbe humide ». Une version interactive de cette carte se trouve sur https://bit.ly/2SA6KXq Crédit :Carte de Jeremy Hinsdale; adapté de Raymond et al., Avancées scientifiques , 2020
"Nous sommes peut-être plus près d'un véritable point de basculement que nous ne le pensons, " a déclaré Radley Horton, un chercheur scientifique de Lamont-Doherty et co-auteur de l'article. Horton a co-écrit un article de 2017 prévoyant que de telles conditions ne s'installeraient que plus tard dans le siècle.
Alors que la climatisation peut atténuer les effets aux États-Unis et dans certains autres pays riches, il y a des limites. Avant la nouvelle étude, l'un des événements de chaleur/humidité les plus élevés jamais signalés s'est produit dans la ville iranienne de Bandar Mahshahr, qui a presque atteint une lecture de 35 °C au thermomètre mouillé le 31 juillet. 2015. Il n'y a eu aucun décès connu; les résidents ont déclaré rester à l'intérieur de véhicules et de bâtiments climatisés, et se doucher après de brefs séjours à l'extérieur. Mais Horton souligne que si les gens sont de plus en plus contraints à l'intérieur pendant de plus longues périodes, agriculture, le commerce et d'autres activités pourraient s'arrêter, même dans les pays riches - une leçon déjà tirée par l'effondrement des économies face au nouveau coronavirus.
Dans tous les cas, de nombreuses personnes dans les pays les plus pauvres les plus à risque n'ont pas d'électricité, peu importe la climatisation. Là, beaucoup dépendent d'une agriculture de subsistance nécessitant un travail quotidien intensif en plein air. Ces faits pourraient rendre certaines des zones les plus touchées pratiquement inhabitables, dit Horton.
Kristina Dahl, un climatologue de l'Union of Concerned Scientists qui a mené une étude l'année dernière mettant en garde contre l'augmentation future de la chaleur et de l'humidité aux États-Unis, a déclaré que le nouveau document montre "à quel point les communautés du monde entier sont proches des limites". Elle a ajouté que certaines localités peuvent déjà voir des conditions pires que ce que suggère l'étude, parce que les stations météorologiques ne détectent pas nécessairement les points chauds dans les quartiers urbains denses construits avec du béton et de la chaussée emprisonnant la chaleur.
Steven Sherwood, climatologue à l'Université australienne de Nouvelle-Galles du Sud, mentionné, "Ces mesures impliquent que certaines régions de la Terre sont beaucoup plus proches que prévu d'atteindre une chaleur intolérable soutenue. On pensait auparavant que nous avions une marge de sécurité beaucoup plus grande."
L'étude a été co-écrite par Tom Matthews, maître de conférences en climatologie à l'Université de Loughborough au Royaume-Uni. Colin Raymond est maintenant chercheur postdoctoral au Jet Propulsion Laboratory de la NASA.
