Une nouvelle étude met en lumière l'évolution de la nature des sécheresses

Une nouvelle étude examine les mécanismes à l'origine des sécheresses qui persistent dans certaines régions pendant de longues périodes.

Publiée par l’International Journal of Climatology, cette étude s’est concentrée sur l’Italie afin de comprendre les facteurs à l’origine des phénomènes de sécheresse pluriannuels.

« Même si ces phé­no­mènes peuvent être con­sidérés comme cy­cliques et ty­pi­ques de la région, ils ont désormais tendance à durer plus longtemps, leur intensité augmente et leurs imp­acts sont plus étendus », a déclaré Salvatore Pascale, chercheur au département de physique et d’astron­omie de l’université de Bologne, à Olive Oil Times.

Si l’on considère uniquement la perte d’humidité du sol, les sécheresses deviennent clairement plus sévères, avec des conséquences qui durent plus longtemps. – Salvatore Pascale, chercheur, Université de Bologne

Les scientifiques ont défini une sécheresse généralisée sur plusieurs années comme un événement durant plus de 12 mois, s’étendant souvent sur deux ou trois ans.

Pour mesurer ces conditions, les auteurs se sont appuyés sur l’indice standardisé de précipitations, d’évapotranspiration (SPEI), qui prend en compte les précipitations et la perte d’humidité due à l’évapotranspiration. L’évapotranspiration se produit lorsque l’eau s’évapore des plans d’eau et du sol et est transpirée par les plantes.

Une sécheresse généralisée de plusieurs années commence lorsqu’elle touche au moins 30 % du territoire italien (SPEI +1) et prend fin lorsque plus de 70 % du territoire revient à des conditions quasi normales (SPEI -1).

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L'étude s'est concentrée sur les événements survenus au cours des 123 dernières années en Italie.

« Nous avons constaté que ces événements touchent fréquemment plus de 30 % du territoire », a déclaré Pascale. « Dans la plupart des cas, ces sécheresses ont affecté la quasi-totalité du pays, touchant environ 60 à 70 % de l’Italie à leur pic. » 

Même la sécheresse intense, étendue et pluriannuelle la plus récente a touché de vastes régions d’Italie. « On pourrait supposer que le sud, plus chaud, est le plus touché, mais ce n’est pas le cas », a déclaré Pascale.

Lorsque les sécheresses persi­tent, elles aggraven les con­di­tions dans les zones déjà touchées par une évapo­tran­spi­ra­tion ac­cel­é­rée.

« La température est le principal facteur influençant ce processus », a déclaré Pascale. « D’autres facteurs comme le vent ont également leur importance, mais la température est prépondérante. Les températures de surface augmentent en raison du réchauffement climatique, ce qui entraîne une diminution des eaux de surface disponibles et de l’humidité du sol. »

La perte d’humidité du sol a un impact direct sur l’agriculture et la fertilité des sols.

« Si l’on considère uniquement la perte d’humidité du sol, les sécheresses deviennent clairement plus sévères, avec des conséquences plus durables », a déclaré Pascale.

Les chercheurs ont sou­ligné à quel point la tempé­ra­ture est de­venue aussi dé­ci­sive que les précipita­tions dans la dy­na­mi­que de la sécheresse. Si les volumes de précipitations n’ont pas diminué, la capacité du sol et de la végétation à retenir l’eau a considérablement baissé en raison d’une demande évaporative croissante.

Actuellement, les volumes de précipitations ont un impact limité dans un contexte en rapide évolution.

« Nous observons une aggravation des phénomènes extrêmes, qui deviennent plus intenses et plus fréquents », a déclaré Pascale, précisant que les volumes pluviométriques globaux restent relativement stables.

« En revanche, les températures continuent d’augmenter, accélérant l’épuisement des eaux de surface », a-t-il ajouté.

En Italie, la hausse des températures raccourcit également la saison d’enneigement. L’accumulation de neige dans les Alpes est réduite et fond plus tôt que par le passé.

« L’eau de montagne sur laquelle nous comptions traditionnellement en été est de moins en moins disponible. Le rôle de régulation de la neige et de stockage de l’eau que jouaient historiquement les montagnes italiennes s’amenuise », a déclaré M. Pascale.

La réduction de l’enneigement signifie également que des fleuves essentiels à l’agriculture, tels que le Pô, pourraient ne plus fournir suffisamment d’eau aux régions fortement dépendantes de l’agriculture.

« L’intensité de la sécheresse généralisée qui s’est étendue sur plusieurs années, de 2021 à 2023, était stupéfiante. Le Pô a atteint des niveaux jamais enregistrés au cours des 200 dernières années », a déclaré Pascale.

L’étude souligne que la gravité de la sécheresse récente résulte de conditions météorologiques persistantes qui maintiennent des systèmes de haute pression au-dessus de l’Europe, bloquant ainsi les précipitations.

Les épisodes de sécheresse généralisés et pluriannuels en Italie trouvent leur origine dans des schémas de circulation atmosphérique spécifiques, tels que l’oscillation nord-atlantique (NAO).

« La persistance de la phase positive de la NAO entraîne une baisse des précipitations sur la Méditerranée, car les systèmes orageux de l’Atlantique sont repoussés vers le nord-est, en direction de l’Écosse et de la Scandinavie. »

« Certaines de ces conditions persistent en Europe pendant de longues périodes, se répétant parfois à plusieurs reprises en l’espace de deux ou trois ans », a-t-il ajouté.

Dans de tels scénarios, des sécheresses généralisées s’étendant sur plusieurs années surviennent principalement dans des conditions anticycloniques, caractérisées par des températures supérieures à la moyenne et une baisse des précipitations.

« Ces phé­nomènes reflé­tent la vari­a­bi­lité atmos­phérique nor­male et ne sont pas dus au réchauffement globa­l », a déclaré Pascale. « Il est très difficile de déterminer si et comment le réchauffement climatique influence la dynamique de la circulation atmosphérique ; les modèles climatiques sur ce sujet restent peu fiables. »

« Le réchauffement global signifie que le climat retient davantage d’énergie, ce qui entraîne une hausse des températures, une réalité thermodynamique », a ajouté Pascale. 

« Les précipitations, cependant, ne dépendent pas seulement de la thermodynamique, mais aussi de facteurs tels que la configuration des vents », a-t-il poursuivi. « Les précipitations se forment lorsque les vents convergent, accumulant de l’humidité. Cette eau accumulée doit ensuite être libérée sous forme de précipitations. » 

Selon le chercheur, les volumes dépendant de la dynamique des vents et de la circulation sont plus complexes que les changements liés à la température.

« Cela signifie qu’il nous faudra beaucoup plus de temps et un réchauffement plus important pour observer des tendances claires », a déclaré Pascale.

Les auteurs ont recoupé les données issues de deux ensembles de données climatiques distincts afin de renforcer leurs conclusions et ont utilisé des indices basés uniquement sur les précipitations ainsi que des indices combinés.

Cette approche permet de remédier aux divergences entre les données régionales et renforce la fiabilité des conclusions de l’étude.

Ce dont les chercheurs sont certains, cependant, c’est que les sécheresses deviendront plus sévères, avec des répercussions de plus en plus graves sur les zones touchées.

« Cela signifie qu’une gestion avisée, innovante et dynamique des ressources en eau devient cruciale. Non seulement pour les populations et l’agriculture, mais aussi pour l’industrie, qui consomme environ 30 % de l’eau potable », a déclaré Pascale.

Les climatologues ne sont pas encore en mesure de prévoir de manière fiable des épisodes de sécheresse généralisés s’étendant sur plusieurs années. Cependant, des recherches approfondies sont en cours pour développer des modèles de prévisions saisonnières fiables.

« Nous envisageons un avenir où les prévisions saisonnières deviendront suffisamment fiables pour prédire le début de sécheresses généralisées s’étendant sur plusieurs années », a déclaré Pascale. « Nous disposons de prévisions à court terme, que nous utilisons quotidiennement, et de projections climatiques à long terme s’étendant sur des décennies, voire des siècles. » 

« Entre les deux, il y a les prévisions saisonnières, telles que les projections établies en avril pour l’été à venir », a-t-il ajouté. « Ces prévisions tiennent compte de facteurs climatiques prévisibles et évoluant lentement, comme les phénomènes El Niño, déclenchés par le réchauffement des eaux de l’océan Pacifique. »

L’objectif est de prévoir le temps trois à six mois à l’avance.

« Cependant, ces modèles ne sont pas encore fiables et présentent un niveau d’incertitude élevé. La bonne nouvelle, c’est que des recherches approfondies sont en cours, soulignant leur importance potentielle dans notre climat en mutation rapide », a déclaré Pascale.

La prévision de sécheresses généralisées sur plusieurs années renforcerait la capacité d’adaptation des pays.

« L’adaptation est essentielle car nous subissons déjà les effets du changement climatique. Dans de nombreux secteurs, l’adaptation est notre seule réponse viable, nécessitant des mesures pour atténuer les impacts de la sécheresse », a déclaré Pascale.

« Mais l’adaptation ne résout pas le problème à la racine. Une véritable atténuation du réchauffement climatique nécessite une réduction drastique, voire l’élimination, des émissions de gaz à effet de serre », a-t-il ajouté.

« Même si l’humanité venait à atteindre cet objectif, cela prendrait encore beaucoup de temps. En attendant, l’adaptation, parallèlement à l’élaboration de prévisions saisonnières plus fiables, reste notre meilleure stratégie », a conclu Pascale.

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