Au Royaume-Uni, des averses intenses dépassant 20 mm de pluie par heure pourraient être quatre fois plus fréquentes d’ici 2080 par rapport aux années 1980, écrit Elizabeth Kendon, Université de Bristolpour La Conversation.
En juillet 2021, Kew à Londres a connu un mois de pluie en seulement trois heures. Dans toute la ville, les lignes de métro ont été suspendues et les stations fermées alors que Londres a connu sa journée la plus humide depuis des décennies et que des crues soudaines ont éclaté. Un peu moins de deux semaines plus tard, cela s’est reproduit : des averses intenses ont entraîné des perturbations généralisées, notamment l’inondation de deux hôpitaux londoniens.
Des collègues et moi avons créé un nouvel ensemble de projections climatiques sur 100 ans pour évaluer plus précisément la probabilité de fortes pluies torrentielles comme celles-ci au cours des années et des décennies à venir. La réponse courte est que le changement climatique signifie que ces averses extrêmes se produiront plus souvent au Royaume-Uni – et seront encore plus intenses.
Pour générer ces projections, nous avons utilisé le modèle de prévision météorologique opérationnel du Met Office, mais exécuté sur de longues échelles de temps climatiques. Cela a fourni des projections climatiques très détaillées – pour chaque zone de grille de 2,2 km au Royaume-Uni, pour chaque heure, pendant 100 ans, de 1981 à 2080. Celles-ci sont beaucoup plus détaillées que les projections climatiques traditionnelles et devaient être exécutées comme une série de 20 ans. simulations qui ont ensuite été cousues ensemble. Même sur le supercalculateur du Met Office, il fallait encore environ six mois pour fonctionner.
Nous avons effectué 12 projections de ce type sur 100 ans. Nous ne nous intéressons pas à la météo d’un jour donné, mais plutôt à la façon dont l’occurrence des extrêmes météorologiques locaux varie d’une année à l’autre. En démarrant les exécutions du modèle dans le passé, il est également possible de vérifier la sortie par rapport aux observations pour évaluer les performances du modèle.
À ce niveau de détail – l’« échelle k » – il est possible d’évaluer plus précisément l’évolution des averses les plus extrêmes. En effet, les simulations à l’échelle k représentent mieux les processus atmosphériques à petite échelle, tels que la convection, qui peuvent entraîner des inondations soudaines destructrices.
Plus d’émissions, plus de pluie
Nos résultats sont maintenant publiés dans Nature Communications. Nous avons constaté que dans un scénario d’émissions élevées, les averses au Royaume-Uni dépassant 20 mm par heure pourraient être quatre fois plus fréquentes d’ici 2080 par rapport aux années 1980. Ce niveau de précipitations peut potentiellement produire de graves dommages par crue éclair, avec des seuils comme 20 mm/h utilisés par les planificateurs pour estimer le risque d’inondation lorsque l’eau submerge les canaux de drainage habituels. Les modèles climatiques antérieurs moins détaillés prévoient une augmentation beaucoup plus faible d’environ deux fois et demie au cours de la même période.
Nous notons que ces changements supposent que les émissions de gaz à effet de serre continuent d’augmenter au rythme actuel. Il s’agit donc d’une estimation plausible mais supérieure. Si les émissions mondiales de carbone suivent un scénario d’émissions plus faibles, les pluies extrêmes continueront d’augmenter au Royaume-Uni, mais à un rythme plus lent. Cependant, les changements ne sont pas inévitables, et si nous émettons moins de carbone dans les décennies à venir, les averses extrêmes seront moins fréquentes.
Les augmentations sont nettement plus importantes dans certaines régions. Par exemple, les précipitations extrêmes dans le nord-ouest de l’Écosse pourraient être presque dix fois plus fréquentes, alors qu’elles sont près de trois fois plus fréquentes dans le sud du Royaume-Uni. Les augmentations futures plus importantes du nombre d’événements de précipitations extrêmes dans le modèle à haute résolution par rapport aux modèles climatiques plus traditionnels à basse résolution montrent l’importance d’avoir des projections à l’échelle k pour permettre à la société de s’adapter au changement climatique.
À mesure que l’atmosphère se réchauffe, elle peut retenir plus d’humidité, à raison de 7 % d’humidité en plus pour chaque degré de réchauffement. À un niveau simple, cela explique pourquoi, dans de nombreuses régions du monde, les projections montrent une augmentation des précipitations en conséquence du changement climatique induit par l’homme. Cette nouvelle étude a montré qu’au Royaume-Uni, l’intensité des averses pourrait augmenter d’environ 5 % dans le sud et jusqu’à environ 15 % dans le nord pour chaque degré de réchauffement régional.
Cependant, il est loin d’être une simple image d’événements plus extrêmes, décennie par décennie, comme une tendance à la hausse constante. Au lieu de cela, nous nous attendons à des périodes de changement rapide – avec des records battus, certains par une marge considérable – et des périodes de pause, sans nouveaux records.
Cela reflète simplement l’interaction complexe entre la variabilité naturelle et le signal sous-jacent du changement climatique. Une analogie pour cela est les vagues qui remontent une plage à marée montante. La marée est la tendance à la hausse à long terme, mais il y a des périodes où il y a des vagues plus grosses, suivies d’accalmies.
Malgré la tendance sous-jacente, le temps qui s’écoule entre les événements records à l’échelle locale peut être étonnamment long, voire plusieurs décennies.
Notre recherche marque la première fois qu’un tel ensemble de données à haute résolution s’étend sur plus d’un siècle. En plus d’être un atout précieux pour les planificateurs et les décideurs politiques pour préparer l’avenir, il peut également être utilisé par les scientifiques de l’attribution climatique pour examiner les événements pluviométriques extrêmes actuels afin de voir dans quelle mesure ils auront été plus probables en raison des émissions humaines de gaz à effet de serre. La recherche souligne l’importance d’atteindre les objectifs d’émissions de carbone et également de planifier des événements de précipitations extrêmes de plus en plus fréquents, qui, à des degrés d’intensité variables, semblent très probables dans tous les scénarios d’émissions de gaz à effet de serre.
La tendance des années extrêmes à se regrouper pose des défis aux communautés qui tentent de s’adapter aux pluies torrentielles intenses et risque que les infrastructures ne soient pas préparées, car les informations climatiques basées sur plusieurs décennies d’observations passées peuvent ne pas être représentatives des décennies suivantes.
Elizabeth Kendon, professeur de sciences du climat, Université de Bristol
Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l’article d’origine.
