Le changement climatique a été la principale cause des précipitations extrêmement abondantes qui ont entraîné de graves inondations, morts et des dégâts massifs dans les villes de l'État du Minas Gerais, Sud-est du Brésil, en janvier 2020, selon une étude publiée dans la revue Résilience climatique et durabilité .

En utilisant la modélisation climatique pour la région, l'étude montre que les effets de l'industrialisation et du réchauffement climatique ont augmenté de 70 % la probabilité de volumes de pluie beaucoup plus élevés que prévu par rapport aux scénarios avec des températures moyennes inférieures de 1 °C à 1,1 °C.

Les auteurs de l'étude ont également quantifié les dommages causés par l'événement extrême, estimant que plus de 90, 000 personnes se sont retrouvées temporairement sans abri, et au moins 1,3 milliard BRL (240 millions USD) a été perdu dans les secteurs public et privé. La plupart des dégâts matériels ont concerné les infrastructures publiques (484 millions de BRL), logement (352 millions de BRL), et les magasins de détail et autres services (290 millions de BRL). Le changement climatique d'origine humaine est responsable de 41 % du total.

L'article a été publié une semaine après que le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a souligné dans son sixième rapport d'évaluation qu'« il est sans équivoque que l'influence humaine a réchauffé l'atmosphère, océan et terre, " contribuant à des changements rapides et intenses dans toutes les régions de la planète.

L'événement de précipitations extrêmes qui s'est produit dans le sud-est du Brésil du 23 au 25 janvier, 2020, provoqué des inondations et des glissements de terrain, causant des dommages aux infrastructures et des morts. L'événement résulte d'une intensification de la zone de convergence de l'Atlantique Sud (SACZ) combinée à l'émergence du cyclone subtropical Kurumí (KSC) au-dessus de l'Atlantique Sud. Les deux phénomènes ont augmenté la teneur en humidité dans toute la région.

Belo Horizonte, la capitale du Minas Gerais, a connu le mois de janvier le plus humide de son histoire. Selon l'Institut national de météorologie (INMET), les précipitations ont totalisé 935,2 millimètres (mm), soit presque trois fois la moyenne du mois, avec 320,9 mm tombant en trois jours. Au moins 56 décès ont été considérés en raison des inondations et des glissements de terrain à l'époque.

Les auteurs soulignent que l'étude offre de nouvelles perspectives concernant le besoin urgent d'agir contre le changement climatique, qui a déjà un impact significatif sur la société du sud-est du Brésil :« Cela appelle des améliorations immédiates de la planification stratégique pour se concentrer sur l'atténuation et l'adaptation, " ils écrivent, ajoutant que la gestion et les politiques publiques doivent évoluer de la réponse aux catastrophes pour inclure la prévention des catastrophes futures.

L'étude a été soutenue par la FAPESP et dérivée d'un atelier dirigé entre autres par Sarah Sparrow, chercheur à l'Université d'Oxford (Royaume-Uni) et dernier auteur de l'article. L'atelier était parrainé par le Climate Science for Service Partnership (CSSP Brésil), une collaboration entre des institutions britanniques et des organisations au Brésil, dont l'Institut National de Recherche Spatiale (INPE), le Centre de Surveillance et d'Alerte Précoce des Catastrophes Naturelles (CEMADEN), et l'Université de São Paulo (USP).

Tenue en ligne en décembre 2020 en partenariat avec Liana Anderson, chercheur à la CEMADEN et avant-dernier auteur de l'article, l'atelier a discuté d'une méthode connue sous le nom d'attribution d'événements extrêmes qui vise à quantifier les effets potentiels du changement climatique induit par l'homme sur la probabilité d'événements météorologiques extrêmes.

Deux groupes de travail ont analysé l'événement de précipitations extrêmes du Minas Gerais. L'une portait sur l'influence du changement climatique sur les précipitations, tandis que l'autre quantifiait les impacts sur la population. Les résultats des deux groupes ont été intégrés dans l'article publié.

« Une étroite collaboration interdisciplinaire nous a permis de produire une étude de haute qualité avec des résultats cohérents en quelques mois seulement, " dit Ricardo Dal'Agnol, chercheur à la Division Observation de la Terre et Géoinformatique de l'INPE et premier auteur de l'article.

Modèle

Le modèle climatique mondial utilisé pour l'attribution était le Hadley Center Global Environmental Model version 3-A (HadGEM3-A), avec des simulations d'événements météorologiques extrêmes. Deux expérimentations ont été menées pour aider à concevoir des scénarios, l'une ne considérant que les facteurs naturels tels que les variations de l'irradiance solaire et de l'activité volcanique, et l'autre tenant compte également des facteurs anthropiques, comme les changements d'affectation des terres et les émissions de gaz à effet de serre par rapport au niveau préindustriel (1850).

Selon le dernier rapport du GIEC, la température moyenne de la planète est supérieure de 1,1 °C à celle de la période 1850-1900, la période de référence utilisée pour approximer les températures préindustrielles avant la forte augmentation des émissions de gaz à effet de serre tels que le CO 2 et le méthane.

Pour comprendre la distribution spatiale des précipitations quotidiennes dans la zone d'étude et estimer les précipitations pour l'analyse d'attribution, les chercheurs ont utilisé l'analyse CPC Global Unified Gauge-Based of Daily Precipitation, et le Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station Data (CHIRPS), qui intègre l'imagerie satellitaire et les données des stations pluviométriques pour créer des séries chronologiques pour l'analyse et la surveillance des tendances.

Données sur les catastrophes, y compris l'emplacement, taper, cause, et les dégâts, a été extrait du système brésilien d'information sur les catastrophes S2iD, qui détient les données enregistrées par la Défense civile et le personnel du gouvernement local dans les dix jours suivant un événement. Les auteurs « soulignent l'importance d'avoir des systèmes intégrés d'information sur les catastrophes tels que le S2iD brésilien, qui transmet des informations précieuses et opportunes qui permettent de quantifier les impacts des événements extrêmes. »

La zone d'étude dans le sud-est du Minas Gerais a été subdivisée en 12 mésorégions (unités officielles comprenant un groupe de villes qui partagent des caractéristiques géographiques et sociétales), avec un total de 194 communes. L'état compte 853 villes au total. « Les mésorégions les plus touchées étaient la métropole de Belo Horizonte, Vale do Rio Doce et Zona da Mata. Ensemble, ils représentaient 91% des pertes économiques publiques et 93% des pertes économiques privées, 92% du total des dégâts matériels [et] 91% de la population totale déplacée, " écrivent les auteurs, ajoutant que ces zones présentaient également "les chiffres les plus alarmants concernant la vulnérabilité aux catastrophes des résidents et des logements dans les zones à risque officiellement cartographiées".

Ils notent également que bien que l'événement ait été extrême et influencé par le changement climatique, ses impacts ont été exacerbés par le manque de planification de la gestion des risques urbains, stratégies d'atténuation et d'adaptation, ainsi que le sous-investissement dans les infrastructures, et qu'il peut avoir affecté de manière disproportionnée les pauvres vivant dans des situations à haut risque telles que les logements précaires à flanc de colline.

"Nous, donc, interpréter les impacts de cet événement comme une catastrophe climatique socialement construite, " ils écrivent, suggérant que les futures études devraient étudier l'impact des événements météorologiques extrêmes sur les personnes pauvres et vulnérables. "De plus, les recherches futures pourraient également aborder les interactions de plus en plus complexes entre l'homme, aspects économiques et politiques au sein des systèmes écologiques, " ajoutent-ils.

Selon Dal'Agnol, le modèle développé pour analyser la catastrophe du Minas Gerais peut être appliqué à d'autres régions. "Nous avons utilisé des scénarios basés sur le modèle et les données de précipitations satellitaires pour estimer les probabilités, " at-il dit. " La méthodologie peut être utilisée pour analyser d'autres événements. Au moment de notre étude, nous avons trouvé peu de recherches sur les événements météorologiques extrêmes au Brésil. D'autres études comme celle-ci sont nécessaires pour identifier les régions particulièrement vulnérables au changement climatique afin que le gouvernement et les politiques publiques puissent être correctement préparés pour prévenir de futures catastrophes. »