Pont Waiho lors de la tempête du 25 mars, 2019. Crédit :Défense civile
Une étude de l'Université d'Otago a fourni la première analyse détaillée des rivières atmosphériques et de leur impact sur les événements météorologiques néo-zélandais.
Les rivières atmosphériques sont des couloirs étroits d'humidité concentrée dans l'atmosphère. En moyenne, il n'y a que trois à cinq rivières atmosphériques présentes dans chaque hémisphère, couvrant seulement 10 pour cent de la circonférence du globe aux latitudes moyennes, mais représentant 90 pour cent du transport d'humidité dans la même région.
Un exemple récent d'événement météorologique important causé par une rivière atmosphérique est le 25 mars Tempête de 2019 qui a emporté le pont Waiho près de Franz Josef sur la côte ouest de l'île du Sud de la Nouvelle-Zélande. Il a produit le total de précipitations le plus élevé jamais enregistré sur une période de 48 heures dans l'histoire de la Nouvelle-Zélande (1086 mm).
"Cette inondation a été produite par l'une des rivières atmosphériques les plus extrêmes observées au-dessus de la Nouvelle-Zélande, déplacer très rapidement des quantités incroyables d'humidité dans l'atmosphère, s'étendant sur 4000 km et couvrant une grande partie de l'île du Sud de la Nouvelle-Zélande, " dit l'auteur principal Hamish Prince, qui a réalisé cette étude dans le cadre de sa maîtrise en géographie sous la direction du co-auteur, Professeur agrégé Nicolas Cullen, de l'Université d'Otago.
Cet extrême panache d'humidité a produit plus d'un mètre de pluie en 48 heures sur la côte ouest, entraînant un décès, des millions de dollars de dégâts, et l'état d'urgence étant déclaré.
"Comprendre les processus climatiques contrôlant les rivières atmosphériques, et comment les prédire à la semaine, saisonnier, et les délais annuels peuvent aider à atténuer les dommages et les pertes dus à de tels événements percutants, " ajoute M. Prince.
Environ 40 rivières atmosphériques touchent terre en Nouvelle-Zélande chaque année, avec environ 20 étant faible, 10 à 15 étant classés au premier rang (extrémité inférieure de l'échelle) et environ quatre ou cinq étant forts, se produisant principalement pendant l'été. Les rivières atmosphériques les plus impactantes se produisent environ une fois tous les cinq ans, cependant, les preuves suggèrent que ces événements ayant un impact peuvent devenir plus fréquents et plus intenses dans un climat en réchauffement.
Un exemple de rivière atmosphérique au-dessus de la Nouvelle-Zélande en mars 2019. Crédit :Hamish Prince
« En termes très basiques, l'un des résultats d'un climat plus chaud est une atmosphère plus humide. Avec plus d'humidité dans l'atmosphère, on s'attend à ce que la fréquence et l'ampleur des rivières atmosphériques touchant les terres de la Nouvelle-Zélande augmentent. L'augmentation des précipitations extrêmes ne devrait pas se produire de la même manière dans tout le pays, cependant, avec des indications que le point d'atterrissage des rivières atmosphériques se déplace vers le sud en Nouvelle-Zélande, ", dit M. Prince.
La recherche a révélé que les rivières atmosphériques avaient le plus grand impact sur la côte ouest de l'île du Sud, ce qui explique une grande partie des fortes pluies couramment observées là-bas. Avec cette étude de référence, les rivières atmosphériques peuvent être surveillées pour identifier les changements dans leur comportement alors que le temps continue d'être influencé par le changement climatique.
« Notre étude a montré que les rivières atmosphériques sont responsables de la grande majorité des précipitations extrêmes en Nouvelle-Zélande, ainsi que de plus de 50 % de toutes les précipitations. Nouvelle-Zélande, ", dit M. Prince.
Ces impacts peuvent être à la fois bénéfiques et dangereux, avec M. Prince (un boursier Fulbright néo-zélandais 2020), maintenant également employé à l'Université de Californie, San Diego, Scripps Institution of Oceanography Centre for Western Weather and Water Extremes examinant la prévisibilité et l'impact économique des rivières atmosphériques. Il a en outre l'ambition d'étudier ces événements météorologiques extrêmes en Nouvelle-Zélande grâce à des effets de modélisation tels que l'augmentation du débit dans les rivières qui alimentent les réservoirs (hydroélectricité, agricole), ou enquêter sur la manière dont ces événements pourraient être dommageables en termes de menaces pour la vie et les biens.
L'étude, « Une climatologie des rivières atmosphériques en Nouvelle-Zélande, " a été publié dans le Journal du climat . Cette recherche a été soutenue par l'Université d'Otago et l'Université de Californie, San Diego avec la collaboration de NIWA.
« La capacité de détecter et de comprendre automatiquement la gravité des rivières atmosphériques avant qu'elles n'atteignent terre est un outil prometteur pour réduire les impacts de ces tempêtes, en particulier sur la côte ouest de l'île du Sud où ces événements sont fréquents mais pas toujours dangereux, " dit le co-auteur Dr Jono Conway, un scientifique en prévision hydrologique au NIWA.
Le professeur agrégé Cullen affirme que la recherche fournit également un élément de base important pour évaluer l'impact des événements météorologiques extrêmes sur les grandes chutes de neige en hiver dans les Alpes du Sud, ainsi que d'importants événements de fonte des glaciers pendant l'été.
