Une nouvelle analyse statistique de l'interaction entre El Niño et la hausse des températures mondiales due au changement climatique conclut que l'été qui approche sous les tropiques a près de 7 chances sur 10 de battre des records de température et d'humidité.
La prévision, réalisée par des climatologues de l'Université de Californie à Berkeley, s'applique à une large partie du monde à cheval sur l'équateur, y compris l'Inde et la majeure partie de l'Afrique, l'Amérique centrale et du Sud et l'Australie, mais inclut également la Floride et le Texas. P>
Des prévisions à long terme comme celle-ci peuvent aider les régions à se préparer aux épisodes de chaleur extrême et à protéger les humains, le bétail et les cultures, a déclaré William Boos, professeur de sciences de la terre et des planètes à l'UC Berkeley et auteur de l'étude dirigée par l'UC Berkeley Miller Postdoctoral. Camarade Yi Zhang.
"L'aide humanitaire et la sensibilisation, la préparation aux soins médicaux, ainsi que les conseils et la distribution des récoltes et du matériel agricole peuvent tous être ajustés de manière à tenir compte de cette prévision", a déclaré Boos.
Alors que les températures partout dans le monde établissent des records presque chaque année, la combinaison d’une chaleur élevée et d’une humidité élevée constitue un double coup dur qui peut être mortel. Alors que la plupart des personnes en bonne santé peuvent supporter une chaleur sèche, la chaleur humide est beaucoup plus stressante pour le corps. Plus il fait humide, moins la sueur s'évapore, ce qui réduit l'effet rafraîchissant de la transpiration et rend plus difficile le maintien de la température centrale du corps dans la plage normale.
"Si vous ne parvenez pas à refroidir votre corps en dessous de 98,6°F ou 37°C, alors vous mourrez", a déclaré Boos. "La transpiration est le principal moyen dont nous disposons pour nous rafraîchir lorsqu'il fait chaud. Donc, si la transpiration ne vous permet pas de vous rafraîchir en dessous de la température corporelle centrale, c'est la limite de survie."
La prédiction a été publiée ce mois-ci dans la revue Geophysical Research Letters. . Elle repose sur la compréhension actuelle des scientifiques de l'impact d'El Niño sur la chaleur et l'humidité tropicales, en particulier que les températures atmosphériques situées à plusieurs kilomètres au-dessus du sol contrôlent la chaleur et l'humidité qu'il peut y avoir au niveau du sol. Ces températures de niveau supérieur atteignent leur maximum environ cinq mois après le pic d’El Niño. Le pic le plus récent s'est produit en décembre 2023.
"Il est de notoriété publique que la Terre se réchauffe et qu'El Niño est un épisode chaud d'une oscillation climatique naturelle. Nous nous attendons donc à ce que les deux interfèrent de manière constructive, à savoir qu'El Niño aggravera les effets du réchauffement climatique", a déclaré Boos.
"À long terme, le réchauffement climatique entraîne une augmentation de la température, ainsi qu'une augmentation de l'humidité, c'est-à-dire une augmentation de la teneur en vapeur d'eau de l'air. Avec El Niño, cela permet à la chaleur et à l'humidité d'atteindre des niveaux plus élevés à un endroit donné. sous les tropiques."
Les chercheurs ont conclu de leur analyse que le « El Niño fort à très fort » de fin 2023, qui a été évalué à 2,0 sur l'indice océanique Niño, suggère une température maximale moyenne du bulbe humide des terres tropicales en 2024 de 26,2 °C. (79,2°F) et 68 % de chances de battre les records existants.
La température du bulbe humide – essentiellement la température que vous pouvez maintenir lorsque vous êtes couvert de sueur ou d’un T-shirt mouillé en présence d’un vent fort – est une meilleure indication que la température seule de ce que ressentent les humains dans des conditions de chaleur humide. Dans les environnements chauds et humides comme les tropiques, des températures humides supérieures à 30°C pourraient entraîner un stress thermique irréversible.
Selon Boos, certaines régions qui souffrent fréquemment de stress thermique humide, comme le nord de l’Inde, ont 50 % de chances de connaître une chaleur et une humidité record cet été. La région du Sahel en Afrique, cependant, a 35 % de chances de connaître une chaleur humide record.
El Niño est un phénomène météorologique périodique associé à un réchauffement de la surface des océans dans l'est de l'océan Pacifique, qui à son tour pompe de la chaleur et de l'air humide dans la haute atmosphère qui se propage autour de l'équateur terrestre. Les conditions El Niño, qui alternent avec les conditions plus fraîches de La Niña dans ce que l'on appelle le modèle climatique El Niño-Oscillation australe (ENSO), sont l'un des principaux facteurs déterminants du climat tropical, a déclaré Boos. La chaleur et l'humidité de la haute atmosphère atteignent le sol lors des orages via les rafales d'air que nous associons à ces événements.
"Le vent frais et en rafales qui se lève pendant un orage est en fait de l'air froid qui descend du haut de l'atmosphère et refroidit la surface", a déclaré Boos. "Quand El Niño se produit, la haute atmosphère se réchauffe, ce qui signifie que ces courants descendants ne seront pas aussi froids. Ainsi, votre surface dans son ensemble évoluera vers une teneur en chaleur et en humidité plus élevée."
Pour leur étude, Boos et ses collègues, dont l'auteur principal Zhang, ont pris des données sur les extrêmes de chaleur et d'humidité dans les tropiques au cours des 45 dernières années et les ont corrélées avec le réchauffement El Niño dans le Pacifique, puis ont combiné ces données avec l'augmentation de la température et de l'humidité. accompagnant le réchauffement climatique. L'augmentation continue de la température moyenne mondiale aggrave les effets d'El Niño, a déclaré Boos.
Il a noté que la nature statistique de l'analyse permet une prévision à long terme qui est difficile à faire de manière fiable avec les modèles météorologiques informatiques actuels, qui sont bons pour les prévisions à court terme mais mauvais pour prédire le temps sur plusieurs semaines.
"Ce que nous avons fait dans ce travail, c'est proposer un modèle statistique simple, et nous l'avons bien validé par rapport aux données d'observation en l'entraînant sur une partie des données tout en retenant d'autres parties des données, en nous assurant que il fonctionne bien avec les données sur lesquelles il n'a pas été formé", a-t-il déclaré. "Je pense que cela constitue une très bonne barre pour les modèles de superordinateurs qui prédisent le climat sur une échelle de temps saisonnière."
Zhang a noté que le délai de cinq mois pour la prévision est basé sur l'état actuel d'ENSO. Si les centres météorologiques pouvaient prévoir les conditions ENSO six à 12 mois à l'avance, le délai de prévision des températures humides pourrait être prolongé à environ un an, ce qui accorderait encore plus de temps de préparation aux sociétés des tropiques.
Boos a reconnu que des événements naturels pourraient fausser les prévisions. Une éruption volcanique peut refroidir le climat de la Terre, comme cela s'est produit après les éruptions du mont Pinatubo en 1991 et d'El Chicon en 1982. Une descente soudaine dans des conditions plus fraîches de La Niña dans le Pacifique Est – essentiellement l'inverse d'El Niño – pourrait également compenser la température et l'humidité augmente. Mais à moins de tels événements, ces prévisions pourraient aider les pays à se préparer à une combinaison potentiellement mortelle de chaleur élevée et d'humidité élevée.
"Nous quantifions les influences combinées d'El Niño et du réchauffement climatique sur cette mesure du stress thermique humide. C'est nouveau", a déclaré Boos. "Nous quantifions également la probabilité d'un événement record. Cette combinaison de choses n'a jamais été réalisée auparavant."
Les autres co-auteurs de l'article sont Isaac Held et Stephan Fueglistaler de l'Université de Princeton, ainsi que Christopher Paciorek, professeur adjoint de statistiques à l'UC Berkeley.
Plus d'informations : Yi Zhang et al, Prévision des températures maximales annuelles tropicales du bulbe humide des mois à l'avance par rapport à l'état actuel de l'ENSO, Geophysical Research Letters (2024). DOI :10.1029/2023GL106990
Informations sur le journal : Lettres de recherche géophysique
Fourni par l'Université de Californie - Berkeley