Trois choses à savoir sur les évènements climatiques extrêmes

1 - Le climat est par nature variable, pour qualifier un évènement “d’extrême”, il faut donc passer par la statistique

Un événement météorologique est qualifié d’extrême lorsqu’il dépasse exceptionnellement les valeurs habituelles. Par exemple, une rivière qui sort de son lit et provoque une inondation franchit un seuil physique critique. En l’absence d’un seuil physique clairement défini, il est possible d’évaluer un événement en le comparant à une valeur moyenne afin de déterminer s’il s’en écarte de manière significative et s’il présente un caractère plus extrême que la normale.

Le caractère extrême peut aussi dépendre des dégâts causés : un cyclone faisant des centaines de morts sera considéré comme tel en raison de son impact. Les conséquences sur les sociétés et les écosystèmes participent donc à cette qualification.

2 - Il existe un lien de causalité établi entre le changement climatique et l’intensification de l’ensemble des phénomènes météorologiques extrêmes 

La vulnérabilité varie selon les zones, mais aucune n’est épargnée. A long terme, toutes les régions du monde seront concernées par ces évènements extrêmes. Dans les régions tropicales, certaines zones pourraient atteindre des seuils d’inhabitabilité : la combinaison de fortes chaleurs et d’une humidité élevée peut dépasser les limites physiologiques supportables pour l’être humain.

L’Europe n’est pas exemptée. Le bassin méditerranéen, quasi fermé et proche du Sahara, se réchauffe plus vite que la moyenne mondiale. La mer Méditerranée, qui échange peu avec l’Atlantique, se réchauffe facilement et se refroidit difficilement. Avec la remontée du désert vers le nord, la région connaît à la fois des pluies plus intenses et des sécheresses plus longues et plus sévères. 

En parallèle, l’Arctique se réchauffe encore plus rapidement que le reste du globe. Ce phénomène est lié aux émissions de gaz à effet de serre issues des énergies fossiles. Ces gaz laissent entrer le rayonnement solaire mais retiennent une partie de la chaleur renvoyée par la Terre, ce qui réchauffe l’atmosphère et les océans. Un océan plus chaud fournit davantage d’énergie aux cyclones et aux orages et augmente la quantité d’humidité dans l’air. Selon la loi de Clausius-Clapeyron, chaque degré supplémentaire permet à l’atmosphère de contenir environ 7 % d’humidité en plus, ce qui intensifie les précipitations.

Les courants atmosphériques transportent aussi l’humidité sur de longues distances, notamment depuis les tropiques vers l’Europe, ce qui peut amplifier encore davantage les épisodes pluvieux. La chaleur et l’humidité renforcent également les orages, les tornades et la grêle.

Il existe donc un lien de causalité établi entre le changement climatique et l’intensification de l’ensemble des phénomènes météorologiques extrêmes : l’augmentation des gaz à effet de serre modifie la dynamique du climat à l’échelle globale.

3 – La recherche permet de se projeter dans le futur du climat et de mieux comprendre les phénomènes extrêmes liés aux émissions de gaz à effet de serre

À court terme, les prévisions météorologiques permettent d’anticiper des événements extrêmes dans les heures ou les jours à venir. En revanche, il est impossible de prévoir précisément s’il y aura par exemple une vague de froid en 2035. Sur le long terme, on parle plutôt de projections climatiques : grâce aux modèles, on peut estimer qu’aux horizons 2040, 2050 ou 2060, certains types d’événements (vagues de chaleur, précipitations intenses, etc.) deviendront plus fréquents ou plus intenses, selon les scénarios d’émissions de gaz à effet de serre. Ces modèles, utilisés par de nombreuses institutions internationales, simulent le fonctionnement du climat à l’échelle globale.

La recherche a plusieurs rôles. D’abord, approfondir la compréhension des phénomènes et de leur lien avec le changement climatique. Par exemple, l’influence du réchauffement sur les orages  reste encore en partie incertaine. Ensuite, il s’agit d’étudier le passage de l’aléa climatique à l’impact concret sur les sociétés, ce qui nécessite une approche interdisciplinaire associant climatologues, ingénieurs, économistes ou spécialistes du tourisme et de l’agriculture.

Enfin, la recherche repose sur des instruments d’observation de plus en plus performants et sur le développement de nouvelles méthodes, notamment l’intelligence artificielle, pour mieux relier les aléas climatiques à leurs impacts sur les systèmes humains et naturels.

Davide Faranda est directeur de recherche en physique du climat au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE), au sein de l’Institut Pierre-Simon-Laplace. Spécialiste des événements météorologiques extrêmes, il consacre ses travaux à l’analyse de l’influence des gaz à effet de serre sur leur survenue ainsi que sur leurs caractéristiques.