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Copernicus

Les données climatiques, appelées à jouer un plus grand rôle dans un monde plus extrême

Feu de forêt dans le quartier de Hisaronu de la ville balnéaire de Marmaris, en Turquie, le 2 août 2021
Feu de forêt dans le quartier de Hisaronu de la ville balnéaire de Marmaris, en Turquie, le 2 août 2021   -   Tous droits réservés  Getty Images

Selon le GIEC, les phénomènes météorologiques extrêmes seront de plus en plus fréquents et de plus en plus intenses. Comment les données climatiques peuvent-elles aider ?

Les médias l'ont qualifié d'appel à l'action pour le climat. Le mois dernier, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a publié un rapport contenant l’avertissement le plus sévère jamais lancé par la science, quant aux répercussions du changement climatique qui affecteront la plupart des régions de notre planète. Le bilan semble presque catastrophique. Le sixième rapport d'évaluation du GIEC, Groupe de travail I, qui examine les changements physiques de notre climat, a été publié après des mois de phénomènes extrêmes ravageurs à travers toute la planète, de la Chine à l'Amérique du Nord, et alors que le souvenir des inondations catastrophiques en Europe était encore dans tous les esprits.

« Ce qui est le plus frappant, c'est que nous voyons le changement climatique se manifester dans toutes les régions de la planète », déclare Robert Vautard, climatologue et directeur de l'Institut Pierre-Simon Laplace. « On peut maintenant l’observer en plein écran et cela donne plus de poids aux projections climatiques », dit-il, ajoutant que trente ans après la publication du premier rapport du GIEC, sa dernière mise à jour est sans doute la plus alarmante. « Elle va bien au-delà des projections au niveau mondial. Elle donne un aperçu des catastrophes majeures qui se produiront au cours des prochaines décennies, des conditions météorologiques extrêmes au manteau neigeux, en passant par les inondations côtières. Il s’agit d’une liste exhaustive, conçue pour être utile. Et surtout, elle est beaucoup plus précise. »

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Le point de vue du GIEC sur les phénomènes météorologiques extrêmes

C’est la première fois que le GIEC consacre un chapitre de ses rapports d'évaluation physique aux phénomènes météorologiques et climatiques extrêmes en période de changement climatique, examinant le lien entre la hausse des températures mondiales et la probabilité de voir émerger des schémas et phénomènes météorologiques plus violents. Le rapport avertit que cette probabilité a augmenté, avec plus de certitude que dans tous les rapports précédents. Chaque réchauffement de 0,5 °C entraînera des changements perceptibles tels que les pics de chaleur extrêmes, les fortes précipitations et la sécheresse, les cyclones tropicaux et les vagues de chaleur marines, qui pourraient survenir plus souvent et plus intensément dans de nombreuses régions.

Les épisodes de chaleur extrême sont d’ores et déjà plus violents sur la majeure partie de la surface terrestre, tandis que les vagues de chaleur océaniques sont deux fois plus fréquentes, depuis les années 1980. Au cours des quatre dernières décennies, les précipitations associées aux tempêtes ont également augmenté et les trajectoires des tempêtes se sont déplacées, des latitudes moyennes en direction des pôles des deux hémisphères. Les cyclones tropicaux puissants sont également devenus plus fréquents, tandis que des typhons se sont formés plus au nord, dans la partie occidentale du Pacifique Nord.

« En 2012, un rapport spécial sur les phénomènes météorologiques extrêmes avait été rédigé, mais la science a beaucoup progressé depuis », explique Rasmus Benestad, climatologue à l'Institut météorologique norvégien. « Grâce au rapport 2021, nous pouvons affirmer avec davantage de certitude que les catastrophes que nous observons sont liées au réchauffement climatique et à l'augmentation des gaz à effet de serre dans l'atmosphère. »

Le rapport indique qu’il est plus simple de prédire avec exactitude les phénomènes à venir, quand les températures augmentent de 2 °C plutôt que de 1,5 °C. Les spécialistes estiment que ce réchauffement de plusieurs degrés forcera les pluies à s'intensifier, entraînant une augmentation des inondations dans de nombreuses régions d'Europe, d'Amérique du Nord et du Pacifique. En moyenne, les précipitations augmenteront dans les régions polaires, dans la majeure partie de l'Asie, dans le nord de l'Europe et en Amérique du Nord, tandis que de graves sécheresses toucheront les régions d'Afrique, d'Amérique du Sud et d’Europe du Sud, précisent les experts du GIEC.

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Mais le GIEC met également en garde contre l’apparition récurrente de phénomènes sans précédent ; des phénomènes jamais enregistrés auparavant, dont la probabilité augmente sensiblement, même avec un réchauffement de 1,5 °C.

Francisco Doblas Reyes, qui dirige le département des sciences de la Terre au Centre de supercalcul de Barcelone et a participé à la préparation du rapport du GIEC, explique que c'est la nouvelle terminologie du rapport qui a retenu l'attention du monde. « Les gens se sont intéressés à des mots comme « sans précédent », qui n’ont pas été utilisés en relation avec le changement climatique au cours des derniers millénaires. Les rapports antérieurs mettaient déjà en garde contre l'apparition des phénomènes que nous observons aujourd'hui, et nous prédisons maintenant, ou, du moins, nous informons sur ce qui est susceptible de se produire dans les 20 prochaines années et au-delà », explique Doblas Reyes.

Des phénomènes extrêmes à répétition en 2021

La publication du rapport du GIEC et ses avertissements concernant la fréquence accrue des catastrophes naturelles ont fait suite à un été mouvementé. Au-delà du rapport, les scientifiques du monde entier cherchent encore à expliquer ces phénomènes et à déterminer si les activités humaines ont joué un rôle dans leur apparition. Selon Doblas Reyes, la canicule du mois de juillet, en Colombie britannique, est d’une importance notable. « D'une part, parce qu’elle a eu un impact important sur la société et l'économie, et d’autre part, parce qu’elle était sans précédent et imprévue. Cela démontre qu’en dehors de nos prévisions, il faut nous attendre à des phénomènes inimaginables. Nous parlons de températures proches de 50 °C, que les modèles n'ont même pas simulées. »

« Les phénomènes climatiques de cet été ont battu tous les records, et de loin », ajoute Vautard. En Colombie britannique, une telle canicule ne survient que tous les 1 000 ans. « Nous avons observé une tendance claire au réchauffement climatique, mais un tel saut de température était impossible à prévoir. Évidemment, il est possible que cela ait été le fruit du hasard, mais en même temps, c'est très intriguant d’assister à un phénomène qui ne se produit qu’une fois tous les millénaires. Notre étude [outre le rapport du GIEC] démontre que sans le changement climatique, cette canicule aurait été encore plus exceptionnelle et presque totalement impossible », affirme Robert Vautard.

La marina et la zone de loisirs nationale du lac Mead, affichant des nuages hivernaux et un bas niveau d'eau sans précédent. Photographiés en 2021.
© Getty ImagesLa marina et la zone de loisirs nationale du lac Mead, affichant des nuages hivernaux et un bas niveau d'eau sans précédent. Photographiés en 2021.

Et les records de chaleur ne se sont pas limités au Canada. En Sibérie, ils ont contribué aux plus grands incendies de forêt jamais répertoriés dans la région. L'Europe a également battu son record de température, la Sicile ayant enregistré 48,4 °C en août dernier. « Si nous examinons les phénomènes extrêmes régionaux, tels que les fortes précipitations, il est clair aujourd'hui, beaucoup plus qu'il y a dix ans, que les signes sont visibles dans de nombreuses régions du monde ; en Asie, en Europe du Nord, en Amérique du Nord et sur d’autres territoires », explique Robert Vautard. « Nous observons une augmentation des vagues et des pics de chaleur, ainsi qu’une diminution des conditions de froid extrêmes. »

Outre les canicules, un autre phénomène météorologique a fait la une des journaux, cet été. L'ampleur des inondations fluviales en Allemagne, en Belgique et aux Pays-Bas a stupéfié les autorités, aussi bien par leur bilan humain que pour les dégâts considérables qu'elles ont causés, tandis que de fortes précipitations ont provoqué des crues soudaines à Londres et des coulées de boue en Turquie. Rasmus Benestad estime que l’Europe sera le continent le plus touché par les modifications des schémas de précipitations.

De meilleures données pour comprendre les phénomènes extrêmes

« Il y a désir croissant de comprendre ce que nous voyons », déclare Robert Vautard. « Chaque jour ou chaque semaine, nous entendons dire que quelque chose ne va pas, il est donc vraiment important de déterminer si le changement climatique a contribué à ces catastrophes. C'est là que la science intervient, en examinant les données, les modèles et les faits. »

« Les modèles climatiques globaux (MCG) se sont améliorés, et il existe maintenant une nouvelle génération de modèles régionaux qui peuvent fournir des prédictions plus détaillées », ajoute Vautard. « Les observations se sont également améliorées ; nous disposons de davantage d'ensembles de données et sommes en mesure de mieux estimer si ces ensembles de données peuvent être utilisés pour évaluer des tendances à long terme, puisque nous ne pouvons pas interpréter directement les changements que nous constatons. » Dans le cas des inondations européennes de cet été, qui ont touché une zone limitée, Robert Vautard affirme qu'elles doivent être perçues à plus grande échelle.

La région de la Ruhr, près des villes de Hattingen et Bochum, en Allemagne, lors des inondations de juillet 2021, la rivière a quitté son lit et fait maintenant près de 2 kilomètres de large, contre 30 à 50 mètres en temps normal.
© Getty ImagesLa région de la Ruhr, près des villes de Hattingen et Bochum, en Allemagne, lors des inondations de juillet 2021, la rivière a quitté son lit et fait maintenant près de 2 kilomètres de large, contre 30 à 50 mètres en temps normal.

« Ces catastrophes lourdes de conséquences pourraient survenir à un rythme trop rapide pour que nous puissions nous adapter », explique Doblas Reyes. « Nous avons besoin d'outils pour nous informer sur les phénomènes imprévisibles que nous n'avons pas encore examinés. Nous avons besoin de meilleurs modèles, qui puissent répondre aux questions que la société se pose actuellement. » Mais pour parer aux phénomènes extrêmes futurs, il est essentiel que la société puisse accéder aux données climatiques et qu’elle sache les utiliser. Les services climatiques, que Doblas Reyes définit comme une branche de la science du climat beaucoup plus proche de la société, jouent un rôle essentiel pour combler le fossé entre les scientifiques et les décideurs, entre les données disponibles et les plans d'atténuation et d'adaptation.

L’action nécessite des informations

Comprendre les phénomènes extrêmes en période de changement climatique fait partie du travail du Service Copernicus concernant le changement climatique (C3S). « Les données climatiques sont essentielles pour comprendre les risques actuels et futurs liés aux phénomènes extrêmes et aux répercussions du changement climatique », explique Samantha Burgess, directrice adjointe du C3S. « Le C3S fournit les mêmes données que celles utilisées dans les projections climatiques du rapport du GIEC. Ainsi, si un décideur politique ou une entreprise souhaitent connaître l'impact du changement climatique, aujourd'hui ou à l’avenir, ils peuvent nous contacter directement. Nous disposons également d'un service d'assistance très utile pour aider les utilisateurs individuels et avons développé plusieurs applications sectorielles, permettant d’identifier les liens entre le changement climatique et la santé, l'énergie, l'assurance, l'agriculture, etc. », ajoute Samantha Burgess.

Les données du C3S peuvent être utilisées pour évaluer l’ampleur des inondations fluviales à l'avenir. Le département développe un service pouvant aider à améliorer les stratégies d'alerte aux inondations, ainsi que la planification spatiale et les investissements dans les structures de régularisation des eaux. Ces données alimentent un catalogue regroupant les phénomènes météorologiques à incidence élevée, les données publiques sur les dommages et les pertes, les prévisions concernant les précipitations extrêmes et les simulations, ainsi que des modèles de vulnérabilité pouvant aider les autorités et les ingénieurs à planifier et à protéger les infrastructures contre les catastrophes naturelles. « Afin de mieux se préparer aux phénomènes extrêmes futurs, les entreprises et la société dans son ensemble doivent comprendre leurs risques actuels, ainsi que leur exposition aux différents types de phénomènes météorologiques et climatiques », conclut Samantha Burgess. « Une fois que les risques existants sont parfaitement compris, des mesures d'adaptation et d'atténuation peuvent être mises en place, pour accroître la résilience face aux futurs phénomènes extrêmes. »

Les experts s'accordent à dire qu'il faut investir davantage dans les modèles et les services climatiques, si nous voulons obtenir des prévisions plus précises dans des régions spécifiques. « Actuellement, nos résultats sont satisfaisants, mais ils ne suffisent pas à nous apporter les réponses que nous cherchons, notamment dans le domaine des phénomènes extrêmes », déclare Rasmus Benestad, qui estime que science et politique doivent être mieux connectées. « Si les décideurs politiques et les scientifiques se parlaient davantage, les retombées seraient énormes, car les premiers ignorent peut-être quelles informations nous pouvons leur fournir et comment les utiliser efficacement. » Doblas Reyes convient que les scientifiques doivent s’avancer plus souvent sur le devant de la scène. « Ils doivent être prêts à fournir des informations sur ce que nous savons de la recherche sur le climat, mais aussi sur ce que nous ignorons encore et les points qui requièrent notre attention. »