Des physiciens et des mathématiciens de l'Université fédérale de l'Oural (UrFU) ont calculé comment des facteurs externes affectent le comportement des processus atmosphériques et océaniques El Niño dans la région du Pacifique. Dans le modèle mathématique, ils ont pris en compte le vent, l'humidité, la température, les courants océaniques et d'autres paramètres pouvant conduire à des résultats El Niño imprévisibles. Il s'agit d'un phénomène dans lequel la température de la partie supérieure de l'océan Pacifique augmente et les eaux proches de la surface se déplacent vers l'est. L'apparition d'El Niño affecte les précipitations, la pêche au Pérou, au Chili, en Équateur et le changement climatique sur la planète. Description des caractéristiques du phénomène inhabituel et de ses scénarios, les scientifiques ont publié dans la revue Physica D :Nonlinear Phenomena.

"Nos calculs ont montré que plus l'intensité du bruit est élevée, plus les conséquences sont imprévisibles, plus les perturbations sont fortes, plus El Niño se manifestera de manière intense. Et pour que le système sorte de l'équilibre, il faut parfois un petit coup de pouce. :une modification de l'humidité ou des courants océaniques", explique Dmitri Alexandrov, responsable du Laboratoire de modélisation mathématique multi-échelles à l'UrFU.

"Le modèle mathématique nous a permis de montrer comment le processus se développera sous l'influence de l'un ou l'autre facteur. C'est-à-dire que nous n'avons pas prédit quand El Niño apparaîtrait ni quelles seraient ses conséquences sur le climat mondial, nous avons calculé des scénarios possibles de ce phénomène et a montré que dans certaines conditions, il y aurait une version des événements et sous un ensemble différent de paramètres, il y en aurait une autre."

D'après les calculs des physiciens, les facteurs externes ont un impact majeur sur ce phénomène. Par exemple, plus le vent est fort, plus l'amplitude de température est grande. Cela, entre autres, peut déséquilibrer le système et provoquer des phénomènes météorologiques imprévisibles.

"Nous nous sommes basés sur le modèle classique de Vallis, qui décrit El Niño. C'est un modèle simple. Il prend en compte la différence de température entre les côtes est et ouest, l'échange de chaleur entre l'océan Pacifique et l'atmosphère, et la vitesse de l'air masses. Nous avons également pris en compte le bruit externe, des paramètres qui affectent également les processus atmosphériques et océaniques. Par exemple, les changements de pression, d'humidité, les rafales de vent, les courants océaniques", explique le chercheur.

Ces calculs pourraient être utiles la prochaine fois qu'El Niño apparaîtra. D'une part, les scientifiques ne peuvent toujours pas prédire quand El Niño viendra ensuite, mais, d'autre part, ils ont appris à prédire comment El Niño se comportera. Ceci est important car El Niño affecte le climat autant que le changement climatique global affecte ce phénomène.

Et si auparavant on pensait que les conséquences d'El Niño ne s'observaient qu'en Amérique du Sud, aujourd'hui les scientifiques sont convaincus que la surface de l'eau anormalement chaude affecte le climat de la majeure partie de l'océan Pacifique, jusqu'au 180e méridien. Dans le même temps, pendant les périodes El Niño, les changements climatiques mondiaux sont plus prononcés :changements à grande échelle de la température de l'océan, des précipitations, de la circulation atmosphérique et du mouvement vertical de l'air au-dessus de l'océan Pacifique tropical.

L'essence du processus est la suivante :il existe un courant chaud continu qui prend sa source au large des côtes du Pérou et s'étend jusqu'à l'archipel au sud-est du continent asiatique. C'est une région allongée d'eau chauffée, de la taille des États-Unis. L'eau chauffée se vaporise intensément et libère de l'énergie dans l'atmosphère. Des nuages ​​se forment au-dessus de l'océan chauffé. Généralement, les alizés (vents d'est constants dans la zone tropicale) éloignent une couche de cette eau chaude de la côte américaine vers l'Asie. Autour de l'Indonésie, le courant s'arrête, et les pluies de mousson tombent sur l'Asie du Sud. Pendant El Niño, les courants près de l'équateur sont plus chauds que d'habitude, donc les alizés sont plus faibles ou ne soufflent pas du tout. L'eau chauffée se répand sur les côtés et reflue vers la côte américaine. Une zone anormale de convection apparaît. Les pluies et les ouragans frappent l'Amérique centrale et l'Amérique du Sud.

"Nous pensons que les événements extrêmes El Niño pourraient devenir plus fréquents à l'avenir et contribuer au changement climatique, tout comme le changement climatique affecte le développement d'El Niño. Par conséquent, El Niño est un processus qui devrait être pris en compte dans les modèles climatiques mondiaux, mais cela n'est pas encore fait, car personne ne sait comment prendre en compte un phénomène aussi imprévisible et complexe », ajoute Dmitri Alexandrov. + Explorer plus loin

Augmentation de la fréquence des événements El Niño attendue d'ici 2040