(À gauche) Le graphique montre qu'en moyenne, les ouragans actuels s'affaiblissent plus lentement que les ouragans d'il y a 50 ans. (À droite) Ce ralentissement de l'intensité signifie qu'en moyenne, les ouragans actuels pénètrent plus à l'intérieur des terres avec des intensités plus élevées. Le graphique suppose que les ouragans frappent la terre de front et avancent à une vitesse typique de 5 mètres par seconde. Crédit :OIST
Le changement climatique fait que les ouragans qui touchent les terres mettent plus de temps à s'affaiblir, rapporte une étude publiée le 11 novembre 2020 dans la revue La nature .
Les chercheurs ont montré que les ouragans qui se développent sur des océans plus chauds transportent plus d'humidité et restent donc plus forts plus longtemps après avoir touché la terre. Cela signifie qu'à l'avenir, alors que le monde continue de se réchauffer, les ouragans sont plus susceptibles d'atteindre les communautés plus à l'intérieur des terres et d'être plus destructeurs.
« Les implications sont très importantes, surtout lorsque l'on considère les politiques mises en place pour faire face au réchauffement climatique, " a déclaré le professeur Pinaki Chakraborty, auteur principal de l'étude et directeur de l'Unité de mécanique des fluides à l'Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST). "Nous savons que les zones côtières doivent se préparer à des ouragans plus intenses, mais les communautés de l'intérieur, qui n'ont peut-être pas le savoir-faire ou l'infrastructure pour faire face à des vents aussi intenses ou de fortes précipitations, aussi faut-il être préparé."
De nombreuses études ont montré que le changement climatique peut intensifier les ouragans, appelés cyclones ou typhons dans d'autres régions du monde, au-dessus de l'océan. Mais c'est la première étude à établir un lien clair entre un réchauffement climatique et le plus petit sous-ensemble d'ouragans qui ont touché terre.
Les scientifiques ont analysé les ouragans de l'Atlantique Nord qui ont touché terre au cours du dernier demi-siècle. Ils ont découvert qu'au cours du premier jour après l'atterrissage, les ouragans se sont affaiblis presque deux fois plus lentement aujourd'hui qu'il y a 50 ans.
« Quand nous avons tracé les données, nous pouvions clairement voir que le temps qu'il fallait à un ouragan pour s'affaiblir augmentait avec les années. Mais ce n'était pas une ligne droite - c'était ondulant - et nous avons constaté que ces hauts et ces bas correspondaient aux mêmes hauts et bas observés dans la température de surface de la mer, " dit Lin Li, premier auteur et Ph.D. étudiant dans l'Unité de Mécanique des Fluides de l'OIST.
Les scientifiques ont testé le lien entre une température de surface de la mer plus chaude et un affaiblissement plus lent après l'atterrissage en créant des simulations informatiques de quatre ouragans différents et en définissant différentes températures pour la surface de la mer.
Une fois que chaque ouragan virtuel a atteint une force de catégorie 4, les scientifiques ont simulé l'atterrissage en coupant l'apport d'humidité par le dessous.
Li a expliqué :« Les ouragans sont des moteurs thermiques, tout comme les moteurs des voitures. Dans les moteurs de voiture, le carburant est brûlé, et que l'énergie thermique est convertie en travail mécanique. Pour les ouragans, l'humidité prélevée à la surface de l'océan est le « carburant » qui intensifie et maintient le pouvoir destructeur d'un ouragan, avec l'énergie thermique de l'humidité convertie en vents puissants. Atterrir équivaut à arrêter l'alimentation en carburant du moteur d'une voiture. Sans carburant, la voiture va décélérer, et sans sa source d'humidité, l'ouragan va se décomposer."
Les chercheurs ont découvert que même si chaque ouragan simulé touchait terre à la même intensité, ceux qui se sont développés sur des eaux plus chaudes ont mis plus de temps à s'affaiblir.
Les scientifiques ont trouvé une forte corrélation entre le temps qu'il a fallu à un ouragan pour s'affaiblir après avoir touché terre et la température de surface de la mer, quand les deux ont été tracés par année Crédit:OIST
"Ces simulations ont prouvé ce que notre analyse des ouragans passés avait suggéré :des océans plus chauds ont un impact significatif sur le taux de désintégration des ouragans, même lorsque leur lien avec la surface de l'océan est rompu. La question est pourquoi, " a déclaré le professeur Chakraborty.
À l'aide de simulations supplémentaires, les scientifiques ont découvert que "l'humidité stockée" était le chaînon manquant.
Les chercheurs ont expliqué que lorsque les ouragans touchent terre, même s'ils ne peuvent plus accéder à l'approvisionnement en eau de l'océan, ils portent encore un stock d'humidité qui s'épuise lentement.
Lorsque les scientifiques ont créé des ouragans virtuels dépourvus de cette humidité stockée après avoir touché la terre, ils ont découvert que la température de surface de la mer n'avait plus d'impact sur le taux de décomposition.
"Cela montre que l'humidité stockée est le facteur clé qui donne à chaque ouragan dans la simulation sa propre identité unique, " a déclaré Li. " Les ouragans qui se développent sur des océans plus chauds peuvent absorber et stocker plus d'humidité, qui les soutient plus longtemps et les empêche de s'affaiblir aussi vite."
Le niveau accru d'humidité stockée rend également les ouragans "plus humides" - un résultat déjà ressenti alors que les ouragans récents ont déclenché des volumes de précipitations dévastateurs sur les communautés côtières et intérieures.
Cette recherche met en évidence l'importance pour les modèles climatiques de tenir compte soigneusement de l'humidité stockée lors de la prévision de l'impact des océans plus chauds sur les ouragans.
L'étude met également en évidence des problèmes avec les modèles théoriques simples largement utilisés pour comprendre comment les ouragans se désintègrent.
"Les modèles actuels de désintégration des ouragans ne tiennent pas compte de l'humidité - ils considèrent simplement les ouragans qui ont touché terre comme un vortex sec qui frotte contre la terre et est ralenti par la friction. Notre travail montre que ces modèles sont incomplets, c'est pourquoi cette signature claire du changement climatique n'a pas été capturée auparavant, " dit Li.
Les chercheurs prévoient maintenant d'étudier les données sur les ouragans d'autres régions du monde afin de déterminer si l'impact du réchauffement climatique sur la décroissance des ouragans se produit dans le monde entier.
Le professeur Chakraborty a conclu :« Dans l'ensemble, les implications de ce travail sont flagrantes. Si nous ne freinons pas le réchauffement climatique, les ouragans qui touchent terre continueront de s'affaiblir plus lentement. Leur destruction ne se limitera plus aux zones côtières, causant des niveaux plus élevés de dommages économiques et coûtant plus de vies. »