Image satellite des ouragans Katia, Irma et Jose en septembre 2017. Crédit :UW-Madison CIMSS
Une nouvelle normalité prend forme alors qu'une planète en réchauffement modifie les comportements et les schémas des ouragans. La recherche au cours de la dernière décennie a montré des tendances alarmantes entraînant des ouragans plus destructeurs. Les tendances mondiales suggèrent que les ouragans se renforcent, se déplaçant plus lentement sur terre, et s'écartant plus au nord et au sud de l'équateur.
Avec ces changements viennent des vents plus forts, augmentation des inondations, et les risques posés aux villes qui, historiquement, n'ont pas été touchées par ce type de tempêtes.
Aussi appelés cyclones tropicaux ou typhons, les ouragans sont des systèmes de tempête à basse pression qui se forment au-dessus de l'eau chaude de l'océan et peuvent se renforcer à des tailles massives, apportant avec eux de fortes pluies, vents intenses et ondes de tempête. Ils peuvent même engendrer des tornades.
James Kossin étudie les modèles d'ouragan depuis plus de 30 ans en tant que chercheur auprès des Centres nationaux d'information sur l'environnement de la National Oceanic and Atmospheric Administration, basés à l'Institut coopératif de l'Université du Wisconsin-Madison pour les études par satellite météorologique.
Les dernières recherches de Kossin, publié en mai 2020 dans le Actes de l'Académie nationale des sciences , a examiné plus de 40 ans de données sur les ouragans capturées par les satellites météorologiques de 1979 à 2017. Son analyse a révélé une tendance croissante à des vents maximums soutenus plus élevés dans les ouragans.
En bref, les ouragans sont devenus plus forts.
"Ce que nous constatons à l'échelle mondiale, c'est environ six pour cent par décennie de changement, " dit Kossin. " Si vous avez un ouragan, il y a une plus grande chance qu'il soit d'une intensité d'ouragan majeure par rapport aux tempêtes des dernières décennies."
Les ouragans commencent leur cycle de vie en tant que dépressions tropicales plus petites, mais ne sont pas classés comme ouragan majeur tant que la vitesse du vent n'excède pas 111 mph. Les travaux de Kossin suggèrent que les ouragans dans le monde sont maintenant environ 25 % plus susceptibles d'atteindre ou de dépasser ce seuil maximal de vitesse de vent soutenu par rapport à il y a 40 ans.
La recherche de Kossin sur l'intensification des ouragans s'ajoute à un corpus croissant de travaux sur d'autres attributs des ouragans qui sont affectés par une planète plus chaude, comme le ralentissement des ouragans et la migration. Alors que les vents violents dus à l'intensification posent de graves risques pour les villes et leurs habitants, les inondations causées par les ouragans sont leur impact le plus meurtrier.
Ralentissement de l'ouragan
Dans un article connexe publié dans La nature en 2018, Kossin a comparé 68 ans (1949-2016) de données mondiales sur la trajectoire et l'intensité des ouragans, connues sous le nom de données de meilleure piste, de la NOAA et d'autres agences pour identifier les changements dans les vitesses de translation vers l'avant - la vitesse à laquelle un ouragan se déplace. Kossin a trouvé que, à l'échelle mondiale, les vitesses de translation des ouragans ont ralenti en moyenne de 10 pour cent.
« Un simple ralentissement de 10 % de la vitesse de translation d'un ouragan peut plus que doubler les précipitations totales causées par une augmentation d'un degré Celsius du réchauffement climatique, " dit Kossin.
En 2017, L'ouragan Harvey a passé plusieurs jours au-dessus de Houston, Texas, arrosant la ville et ses environs de plus de 50 pouces de précipitations. De la même manière, en 2020, L'ouragan Sally a inondé des États comme la Floride, Le Mississippi et l'Alabama lorsque la tempête a calé parce qu'il manquait un système anticyclonique pour la repousser dans l'océan Atlantique Nord.
Le ralentissement des ouragans est probablement le résultat de l'équilibre des systèmes à haute et basse pression. Une planète qui se réchauffe atténue les différences entre les deux systèmes de pression, ce qui réduit les mouvements de force nécessaires pour pousser les ouragans. En outre, une atmosphère plus chaude retient plus d'humidité, permettant à une tempête déjà saturée comme un ouragan de transporter plus d'eau et de la laisser tomber sur la terre. Grossièrement, une différence d'un degré Celsius dans les températures atmosphériques se traduit par une atmosphère qui peut contenir sept pour cent d'humidité en plus.
Image satellite des ouragans Katia, Irma et Jose en septembre 2017. Crédit :UW-Madison CIMSS
Les réductions des vitesses de translation, cependant, ne sont pas les mêmes partout. Il existe quatre régions d'ouragan distinctes dans le monde et chacune connaît des taux de ralentissement différents. Au cours des 68 dernières années, la région de l'Atlantique Nord a connu un ralentissement de six pour cent, tandis que la Région du Pacifique Nord-Ouest, une zone qui comprend l'Asie du Sud-Est, a connu un ralentissement de 20 pour cent, la plus importante de toutes les régions. Kossin a identifié une réduction de 15 % pour la région australienne voisine et les États-Unis ont connu un ralentissement de 17 % depuis 1900.
Bien que les comportements de l'ouragan Harvey et de Florence ne soient pas directement attribuables au changement climatique, Kossin dit que des tempêtes comme celles-ci sont des exemples des risques accrus auxquels les villes sont confrontées lorsque les tempêtes ralentissent.
Migrations vers le pôle
La plupart des ouragans se forment et se maintiennent dans les eaux océaniques chaudes de 80 à 89 degrés Fahrenheit. Ces températures chaudes se trouvent généralement dans une zone située au nord et au sud de l'équateur. Les recherches de Kossin à partir d'un article publié en 2014 dans Nature ont identifié une tendance des ouragans se déplaçant au-delà de leurs aires de répartition habituelles, atteignant plus au nord et au sud.
Appelée migration vers les pôles, l'analyse était basée sur 30 ans de données sur les ouragans et a examiné où les tempêtes ont atteint leur maximum de vents soutenus. Au cours de ces trois décennies, Kossin a identifié un décalage de 32 miles par décennie dans l'hémisphère nord, et 38 miles par décennie dans l'hémisphère sud. L'étude décompose en outre des régions spécifiques aux ouragans comme l'Atlantique Nord et le Pacifique Nord-Ouest.
"Cela peut avoir des impacts énormes sur les villes qui ne sont pas habituées à voir ce type de tempêtes frapper leurs côtes, " dit Kossin. " Depuis que la recherche est sortie en 2014, nous avons continué à examiner ces tendances et nous avons maintenant une confiance moyenne dans le fait que la migration polaire dans l'océan Pacifique Nord-Ouest a une empreinte humaine dessus. »
Cela signifie que le changement climatique anthropique fait en partie que ces ouragans dépassent leurs limites habituelles, du moins dans certaines régions. Plus loin, cela indique que les augmentations de la température des océans ne sont pas les seules forces motrices du développement des ouragans. Une planète qui se réchauffe interfère également avec la configuration globale des vents.
Alors qu'un ouragan s'éloigne des tropiques au nord et au sud, il rencontre un cisaillement vertical du vent plus fort, ce qui peut déformer l'ouragan et l'affaiblir. Cependant, en raison du changement climatique, on pense que le cisaillement du vent à certaines latitudes est diminué, permettant le décalage vers les pôles.
Continuer à évaluer l'impact du changement climatique sur les ouragans sera essentiel pour protéger les communautés les plus touchées par ces tempêtes dévastatrices. Avec chaque nouvelle année de données sur les ouragans, Kossin a plus d'observations pour étudier et cartographier les tendances, qu'il s'agisse de la force ou du mouvement des ouragans au fil du temps. À ce jour, ses résultats de recherche soulèvent des inquiétudes.
"Il devient de plus en plus clair que le comportement des cyclones tropicaux change de manière très dangereuse partout dans le monde à mesure que la planète se réchauffe, " dit Kossin.