Un climat plus chaud signifie-t-il plus de terres sèches ? Pendant des années, les chercheurs ont projeté que les terres arides, y compris les déserts, les savanes et les broussailles—se développeront à mesure que la planète se réchauffera, mais de nouvelles recherches de la Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) remettent en question ces points de vue dominants.

Des études antérieures utilisaient des informations atmosphériques, y compris les précipitations et la température, faire des projections sur les conditions futures des terres. La vraie image est plus compliquée que ça, dit Kaighin McColl, Professeur adjoint de sciences de la Terre et des planètes et de sciences et ingénierie de l'environnement à SEAS et auteur principal de l'article.

« Historiquement, nous avons des enregistrements relativement bons des précipitations et des températures mais des enregistrements vraiment médiocres de la surface terrestre, des choses comme l'humidité du sol et la végétation, " a déclaré McColl. " En conséquence, les définitions précédentes des zones arides sont basées uniquement sur le comportement de l'atmosphère, comme une approximation de la surface terrestre. Mais les modèles peuvent désormais simuler à la fois les conditions atmosphériques et terrestres. En regardant simplement la surface terrestre dans les modèles climatiques, nous constatons que les modèles ne montrent pas une nette augmentation des zones arides au fil du temps et qu'il existe une énorme incertitude quant à l'état moyen mondial des zones arides à l'avenir. »

La recherche est publiée dans Nature Changement Climatique .

« Si vous voulez savoir si la terre va devenir plus sèche, si les récoltes vont échouer ou si une forêt va se dessécher, vous avez regardé la terre elle-même, " a déclaré Alexis Berg, un associé de recherche dans le laboratoire de McColl et premier auteur de l'article. "Combien de végétation y a-t-il ? Les plantes sont-elles soumises à un stress hydrique ?"

Alors que les modèles climatiques se sont historiquement concentrés sur l'atmosphère, les modèles climatiques modernes simulent désormais également le comportement de la végétation et l'hydrologie terrestre.

Par exemple, quand les plantes absorbent le CO 2 , ils perdent de l'eau. S'il y a plus de CO 2 dans l'air, les plantes peuvent libérer moins d'eau et devenir plus économes en eau. Plus de CO 2 se traduit également par plus d'engrais pour les plantes, ce qui les aide à grandir et réduit le stress hydrique.

Ces effets sont connus depuis longtemps, mais les indicateurs atmosphériques précédents des terres arides ne capturaient tout simplement pas ces effets sur la surface des terres.

"Comme le climat se réchauffe, il existe une divergence entre le comportement atmosphérique et celui de la surface terrestre, " dit Berg.

Pour tenir compte de cette divergence, McColl et Berg ont développé une nouvelle métrique des terres arides, sur la base des propriétés de la surface terrestre, y compris les réponses biologiques à un CO atmosphérique plus élevé 2 , et comparé les projections des zones arides à celles dérivées uniquement des mesures atmosphériques.

« Nos recherches montrent que même si certaines zones arides peuvent s'étendre, les modèles climatiques ne prévoient pas une expansion mondiale spectaculaire et rapide des zones arides, ", a déclaré McCol.

Cependant, simuler des processus terrestres complexes reste un défi dans les modèles mondiaux.

"Il y a encore beaucoup d'incertitudes sur la façon dont la végétation et le cycle de l'eau vont changer dans un monde qui se réchauffe, ", a déclaré McCol.

McColl et son équipe visent à réduire cette incertitude dans les recherches futures en développant des modèles de surface terrestre plus précis.