Une étude climatique menée par l'Université des sciences et technologies de Hong Kong (HKUST), en collaboration avec une équipe de recherche internationale, révèle que dans un scénario de fortes émissions, la région des moussons d'été de l'hémisphère Nord subira des phénomènes météorologiques extrêmes à partir de 2064. L'Asie et les régions tropicales plus vastes seront confrontées à de fréquents « coups de fouet subsaisonniers », caractérisés par des averses extrêmes et des périodes de sécheresse alternant tous les 30 à 90 jours, qui déclenchent des perturbations climatiques ayant des conséquences catastrophiques sur la production alimentaire, la gestion de l'eau et les systèmes d'énergie propre.

Publié dans Science Advances et intitulée « Accroissement du coup de fouet subsaisonnier mondial dû au comportement futur du BSISO », la recherche a été codirigée par le professeur Lu Mengqian, directeur du Centre Otto Poon pour la résilience climatique et la durabilité et professeur associé au département de génie civil et environnemental de l'HKUST, et le Dr Cheng Tat-Fan, chercheur postdoctoral au département de génie civil et environnemental de l'HKUST, en collaboration avec des chercheurs de l'Université d'Hawaï à Mānoa, de l'Université Sun Yat-Sen et de l'Université des sciences et technologies de l'information de Nanjing.

Décryptage des modèles de variabilité climatique

Utilisation de jusqu'à 28 modèles de circulation générale couplés provenant de CMIP6. L’étude a utilisé des modèles climatiques mondiaux de pointe pour projeter l’évolution future de l’oscillation intrasaisonnière de l’été boréal (BSISO), principal mode de variabilité intrasaisonnière tropicale estivale, qui se manifeste principalement sur une période de 30 à 90 jours. Ce système génère des zones alternées de précipitations accrues et réduites qui influencent la région de la mousson d’été asiatique.

En traitant de vastes ensembles de données grâce à un clustering K-means non supervisé, la recherche a réussi à délimiter trois modèles de propagation BSISO : le mode de propagation canonique vers le nord-est, le mode dipôle vers le nord (ND) et le mode d'expansion vers l'est (EE).

L'étude révèle que les modes canonique nord-est et ND vont s'intensifier, entraînant des épisodes de pluies extrêmes et de sécheresse plus fréquents en Asie du Sud et de l'Est. Plus particulièrement, la recherche met en lumière l'accélération et l'expansion spectaculaires du mode EE de BSISO, qui constituent sa conclusion la plus importante.

Le Dr Cheng Tat-Fan, premier auteur de l'étude, a déclaré : « Dans un scénario de fortes émissions (SSP5-8.5), la vitesse de propagation de ce mode d'émissions extrêmes, une onde pluvieuse se déplaçant vers l'est, devrait doubler d'ici la fin du siècle. Fait intéressant, le système devrait s'étendre vers l'est d'environ 30 degrés de longitude. Alors qu'il se dissipait auparavant généralement au-dessus du continent maritime, comme l'Indonésie, il pénétrera désormais profondément dans le Pacifique Ouest. »

Au-delà de l'Asie, la recherche identifie des risques croissants :

• Variations des précipitations arctiques : les téléconnexions atmosphériques amplifieront la variabilité des précipitations au Groenland et dans le nord de la Russie.
• Dynamique des poussières sahariennes : L’augmentation des épisodes de coup du lapin en Afrique centrale et septentrionale pourrait modifierémissions de poussières sahariennes, ce qui pourrait perturber la formation des cyclones tropicaux au-dessus de l'océan Atlantique.

Développer l'intelligence climatique

Le professeur Lu, co-auteur de l'étude, a expliqué plus en détail les menaces que représentent les variations brusques de la production alimentaire, la gestion des ressources en eau et d'autres domaines, dues à ces changements saisonniers : « Ce type de transition soudaine entre sécheresse et inondations est particulièrement dommageable. Des données suggèrent que le risque de perte de rendement mondial du riz est 43 % plus élevé lors d'un tel événement que lors d'une alternance de périodes humides et sèches. Nous prévoyons donc qu'en raison de l'évolution de l'indice BSISO, l'augmentation projetée de ces épisodes de sécheresse et d'inondations dans les régions arables d'Asie et d'Afrique menacera directement la production alimentaire mondiale future. »

« Les axes prioritaires comprennent le renforcement des infrastructures urbaines face aux impacts climatiques, la garantie d’une économie durable dans le cadre du lien eau-énergie-alimentation, et l’amélioration de notre capacité à prévoir les épidémies de maladies sensibles aux variations climatiques. Cela permettra aux gouvernements et au secteur privé de faire des choix éclairés en matière de planification à long terme et d’élaboration de politiques. »