Lorsque l'ouragan Ian a frappé la Floride, il s'agissait de l'un des ouragans les plus puissants jamais enregistrés aux États-Unis, et il faisait suite à une série de deux semaines de tempêtes massives et dévastatrices à travers le monde.

Quelques jours plus tôt aux Philippines, le typhon Noru a donné un nouveau sens à l'intensification rapide lorsqu'il est passé d'une tempête tropicale avec des vents de 50 mph à un monstre de catégorie 5 avec des vents de 155 mph le lendemain. L'ouragan Fiona a inondé Porto Rico, puis est devenu la tempête la plus intense jamais enregistrée au Canada. Le typhon Merbok a pris de l'ampleur au-dessus d'un océan Pacifique chaud et a déchiré plus de 1 600 kilomètres de la côte de l'Alaska.

Des tempêtes majeures ont frappé des Philippines dans le Pacifique occidental aux îles Canaries dans l'Atlantique oriental, au Japon et en Floride dans les latitudes moyennes et dans l'ouest de l'Alaska et les Maritimes canadiennes dans les hautes latitudes.

Beaucoup de gens s'interrogent sur le rôle que joue la hausse des températures mondiales dans des tempêtes comme celles-ci. La réponse n'est pas toujours simple.

Il est clair que le changement climatique augmente la limite supérieure de la force des ouragans et du taux de pluie et qu'il élève également le niveau moyen de la mer et donc les ondes de tempête. L'influence sur le nombre total d'ouragans est actuellement incertaine, tout comme d'autres aspects. Mais, à mesure que les ouragans se produisent, nous nous attendons à ce que davantage d'entre eux soient des tempêtes majeures. L'ouragan Ian et d'autres tempêtes récentes, y compris la saison atlantique 2020, donnent une image de ce à quoi cela peut ressembler.

Nos recherches portent depuis des années sur les ouragans, le changement climatique et le cycle de l'eau. Voici ce que les scientifiques savent jusqu'à présent.

Précipitations :la température a une influence évidente

La température de l'océan et de l'atmosphère est essentielle au développement des ouragans.

Les ouragans sont alimentés par la libération de chaleur lorsque l'eau qui s'évapore de la surface de l'océan se condense dans la pluie de la tempête.

Un océan plus chaud produit plus d'évaporation, ce qui signifie que plus d'eau est disponible dans l'atmosphère. Une atmosphère plus chaude peut contenir plus d'eau, ce qui permet plus de pluie. Plus de pluie signifie plus de chaleur est libérée, et plus de chaleur libérée signifie des vents plus forts.

Ce sont des propriétés physiques de base du système climatique, et cette simplicité donne beaucoup de confiance aux attentes des scientifiques concernant les conditions de tempête à mesure que la planète se réchauffe. Le potentiel d'évaporation plus importante et de taux de pluie plus élevés est vrai en général pour tous les types de tempêtes, sur terre ou en mer.

Cette compréhension physique de base, confirmée par des simulations informatiques de ces tempêtes dans les climats actuels et futurs, ainsi que par des événements récents, conduit à une grande confiance dans le fait que les taux de précipitations dans les ouragans augmentent d'au moins 7 % par degré de réchauffement.

Force des tempêtes et intensification rapide

Les scientifiques sont également convaincus que la vitesse des vents augmentera dans un climat qui se réchauffe et que la proportion de tempêtes qui s'intensifient en puissantes tempêtes de catégorie 4 ou 5 augmentera. Semblables aux taux de précipitations, les augmentations d'intensité sont basées sur la physique des événements de précipitations extrêmes.

Les dommages sont liés de manière exponentielle à la vitesse du vent, de sorte que des tempêtes plus intenses peuvent avoir un impact plus important sur les vies et les économies. Le potentiel de dégâts d'une tempête de catégorie 4 avec des vents de 150 mph, comme Ian à l'atterrissage, est environ 256 fois supérieur à celui d'une tempête de catégorie 1 avec des vents de 75 mph.

La question de savoir si le réchauffement provoque une intensification plus rapide des tempêtes est un domaine de recherche actif, certains modèles offrant des preuves que cela se produira probablement. L'un des défis est que le monde dispose de peu de données historiques fiables pour détecter les tendances à long terme. Les observations des ouragans dans l'Atlantique remontent aux années 1800, mais elles ne sont considérées comme fiables à l'échelle mondiale que depuis les années 1980, avec une couverture satellite.

Cela dit, il existe déjà des preuves qu'une augmentation de l'intensification rapide est perceptible dans l'Atlantique.

Au cours des deux dernières semaines de septembre 2022, Noru et Ian ont montré une intensification rapide. Dans le cas de Ian, des prévisions réussies d'intensification rapide ont été émises plusieurs jours à l'avance, alors que la tempête était encore une dépression tropicale. Ils illustrent les progrès significatifs des prévisions d'intensité au cours des dernières années, bien que les améliorations ne soient pas uniformes.

Il y a des indications qu'en moyenne, l'endroit où les tempêtes atteignent leur intensité maximale se déplace vers les pôles. Cela aurait des implications importantes pour la localisation des principaux impacts des tempêtes. Cependant, il n'est toujours pas certain que cette tendance se poursuive à l'avenir.

Onde de tempête :deux influences importantes

L'onde de tempête - la montée des eaux sur une côte causée par une tempête - est liée à un certain nombre de facteurs, notamment la vitesse de la tempête, la taille de la tempête, la direction du vent et la topographie du fond marin côtier. Le changement climatique pourrait avoir au moins deux influences importantes.

Des tempêtes plus fortes augmentent le potentiel d'onde plus élevée, et la hausse des températures entraîne une élévation du niveau de la mer, ce qui augmente la hauteur de l'eau, de sorte que l'onde de tempête est maintenant plus élevée qu'auparavant par rapport à la terre. En conséquence, il y a une grande confiance pour une augmentation du potentiel d'ondes de tempête plus élevées.

Vitesse de déplacement et potentiel de décrochage

La vitesse de la tempête peut être un facteur important dans les quantités totales de pluie à un endroit donné :une tempête qui se déplace plus lentement, comme l'ouragan Harvey en 2017, laisse plus de temps pour que la pluie s'accumule.

Il y a des indications d'un ralentissement global de la vitesse des ouragans, mais la qualité des données historiques limite la compréhension à ce stade, et les mécanismes possibles ne sont pas encore compris.

La fréquence des tempêtes à l'avenir est moins claire

Comment le nombre d'ouragans qui se forment chaque année peut changer est une autre question majeure qui n'est pas bien comprise.

Il n'y a pas de théorie définitive expliquant le nombre de tempêtes dans le climat actuel, ou comment il changera à l'avenir.

En plus d'avoir les bonnes conditions environnementales pour alimenter une tempête, la tempête doit se former à partir d'une perturbation de l'atmosphère. Il y a actuellement un débat dans la communauté scientifique sur le rôle de ces perturbations pré-tempêtes dans la détermination du nombre de tempêtes dans les climats actuels et futurs.

Les variations naturelles du climat, comme El Niño et La Niña, ont également un impact substantiel sur le développement des ouragans et sur leur lieu. Comment elles et d'autres variations naturelles vont changer à l'avenir et influencer l'activité future des ouragans est un sujet de recherche active.

Dans quelle mesure le changement climatique a-t-il influencé Ian ?

Les scientifiques mènent des études d'attribution sur des tempêtes individuelles pour évaluer dans quelle mesure le réchauffement climatique les a probablement affectées, et ces études sont actuellement en cours pour Ian.

Cependant, des études d'attribution individuelles ne sont pas nécessaires pour être certain que la tempête s'est produite dans un environnement que le changement climatique causé par l'homme a rendu plus favorable à une catastrophe plus forte, plus pluvieuse et plus intense. Les activités humaines continueront d'augmenter les risques de tempêtes encore plus graves, année après année, à moins que des réductions rapides et spectaculaires des émissions de gaz à effet de serre ne soient entreprises. + Explorer plus loin

Les ouragans produisent plus de pluie qu'avant, selon une étude

Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article d'origine.