Les vagues de chaleur des lacs – périodes de températures extrêmement chaudes de l'eau de surface dans les lacs – pourraient devenir plus chaudes et plus longues d'ici la fin du 21e siècle, selon une étude publiée dans La nature , accroître le lien entre le changement climatique et les événements extrêmes.

L'étude de modélisation, qui est validé à l'aide des enregistrements d'observations satellitaires générés par l'Initiative sur le changement climatique de l'ESA, montre que dans un scénario d'émissions élevées de gaz à effet de serre, la durée moyenne des canicules lacustres pourrait augmenter d'environ trois mois en moyenne, avec certains lacs atteignant un état de canicule permanente.

La fréquence croissante des vagues de chaleur marines et terrestres a été liée au réchauffement climatique dans des études antérieures. Cependant, on en sait moins sur les vagues de chaleur des lacs et sur la façon dont elles seront affectées par le réchauffement climatique.

Iestyn Woolway, chercheur au Bureau Climat de l'ESA, et ses collègues ont modélisé l'impact des vagues de chaleur sur 702 lacs de 1901 à 2099 répartis dans le monde entier dans cette dernière étude. Ils montrent, pour la première fois, que les vagues de chaleur se produisent fréquemment dans les lacs, et qu'ils sont très sensibles aux variations climatiques.

Sous le changement climatique futur, leurs projections multi-modèles démontrent que les vagues de chaleur des lacs s'aggraveront progressivement à mesure que le siècle avance, en particulier dans un scénario d'émissions élevées de gaz à effet de serre. La température moyenne des canicules lacustres est susceptible d'augmenter d'environ 3,7°C à 5,4°C, tandis que la durée moyenne passera d'environ une semaine à plus de trois mois d'ici la fin du 21e siècle.

Dans le scénario d'émissions le plus prudent, les augmentations moyennes de température et de durée sont de l'ordre de 4,0°C et d'un mois, respectivement. Les auteurs ont découvert que les vagues de chaleur seraient plus durables mais moins intenses dans les lacs plus profonds.

Alors que les lacs se réchauffent au XXIe siècle, les canicules s'étendront sur toutes les saisons et certains lacs atteindront un état caniculaire permanent, suggèrent les auteurs.

Iestyn Woolway a commenté, "Des agences du monde entier ont récemment signalé que 2020 faisait partie de la décennie la plus chaude jamais enregistrée, et les projections climatiques suggèrent que ce réchauffement va se poursuivre. À moins que le changement climatique ne soit atténué, nos projections suggèrent que les vagues de chaleur des lacs deviendront de plus en plus sévères ce siècle, menaçant la biodiversité des lacs et poussant les écosystèmes aux limites de leur résilience.

Les observations satellitaires, un rôle clé

Compte tenu de leur capacité à surveiller les propriétés du lac à l'échelle mondiale sur plusieurs décennies, les observations satellitaires s'avèrent cruciales dans cette étude, avec les auteurs utilisant un ensemble de données satellitaires à long terme sur les lacs générés par l'Initiative sur le changement climatique (CCI) de l'ESA.

Initialement sorti l'année dernière, l'ensemble de données CCI sur les lacs, disponible gratuitement, fournit des informations sur 250 lacs répartis dans le monde entier sur la période 1995-2019. En plus de la température de surface, des informations sur quatre autres variables du lac sont également disponibles, y compris les observations quotidiennes du niveau du lac, étendue d'eau, couverture de glace et réflectance, qui aident à soutenir les études liées aux lacs et au climat.

La prochaine version du jeu de données, sortie prévue plus tard cette année, augmentera le nombre de lacs pour lesquels des données sont fournies à environ 2000, pour soutenir davantage les études visant à comprendre la réponse des lacs au changement climatique.