Une nouvelle étude a révélé comment les fluctuations climatiques à l’échelle décennale influencent la capacité des modèles climatiques à simuler la fréquence des cyclones tropicaux en réponse aux événements El Niño-oscillation australe (ENSO). Cette découverte offre une meilleure compréhension de la genèse des cyclones tropicaux et présente un moyen d’améliorer la précision des prévisions décennales des cyclones, un outil essentiel pour préparer les communautés aux impacts des cyclones.

L’étude, publiée dans Climate Dynamics, a été menée par des chercheurs de l’Institut de physique atmosphérique (IAP) de l’Académie chinoise des sciences (CAS). Dirigée par l’étudiant au doctorat Zhang Tingyu sous la direction du professeur Zhou Tianjun, la recherche examine spécifiquement comment la variabilité interne du climat influence la fréquence de genèse des cyclones tropicaux (TCGF) et sa relation avec ENSO, en se concentrant sur les modèles décennaux qui peuvent conduire à des différences dans les résultats des modèles climatiques.

En règle générale, les évaluations des modèles climatiques reposent sur des simulations uniques, qui combinent la variabilité interne et le biais du modèle et conduisent parfois à des représentations inexactes de la TCGF. Cette étude, cependant, s’appuie sur le grand ensemble (LE) FGOALS-g3, un modèle puissant de 110 membres développé par IAP/CAS. En analysant un ensemble de simulations dans des conditions de forçage climatique identiques avec des perturbations initiales différentes, les chercheurs ont pu séparer la variabilité décennale interne du biais du modèle et se concentrer sur son rôle dans l’influence de l’activité cyclonique.

« Il est démontré que la variabilité interne joue un rôle important dans la détermination de la capacité des modèles à reproduire le lien observé entre ENSO et la fréquence des cyclones tropicaux », a expliqué l’auteur principal Zhang Tingyu. « En comparant différents membres de l’ensemble, nous avons observé que certains capturent avec précision la relation ENSO-cyclone connue, soulignant l’impact de la variabilité décennale interne. »

Deux mesures couramment utilisées, ou indices de potentiel de genèse (GPI), ont été utilisées dans cette étude : l’IPG d’Emanuel et Nolan (EGPI), qui comprend des facteurs thermodynamiques, et l’IPG dynamique de Wang et Murakami (DGPI), qui met l’accent sur les influences dynamiques. L’étude a révélé que le modèle FGOALS-g3 LE fonctionne bien pour capturer l’activité cyclonique affectée par ENSO à travers l’EGPI.

Les résultats ont également mis en évidence le rôle du mode de variabilité décennale du Pacifique tropical (TPDV) dans la modulation du cisaillement vertical du vent, un facteur critique de l’activité cyclonique du Pacifique Nord occidental. Cela suggère que la capture précise des modèles de variabilité décennale est cruciale pour la modélisation des relations cyclone-ENSO.

« Nos résultats soulignent l’importance de tenir compte de la variabilité décennale et d’utiliser plusieurs méthodes pour suivre la formation des cyclones dans les modèles climatiques, qui sont des étapes nécessaires pour améliorer les prévisions climatiques liées aux cyclones », a noté le professeur Zhou Tianjun, auteur correspondant de l’étude.

En démontrant la valeur des simulations de grands ensembles, cette étude offre des informations précieuses pour améliorer les modèles climatiques afin de mieux prédire la genèse des cyclones tropicaux dans le contexte des conditions climatiques changeantes.