Traumatisme hydroclimatique : sécheresse et inondation en alternance

Ces oscillations abruptes déstabilisent de plus en plus les écosystèmes et les communautés, comme le montre une nouvelle étude publiée dans Nature Reviews Earth and Environment .

L'étude montre comment le changement climatique aggrave ces schémas météorologiques et les risques qui y sont associés — des incendies de forêt dévastateurs aux inondations catastrophiques.

Un État en mutation permanente

Les hivers 2022-23 et 2023-24 ont apporté à la Californie des précipitations sans précédent, alimentées par des dizaines de rivières atmosphériques.

Des villes de montagne ont été ensevelies sous la neige, des vallées ont été inondées par les pluies et la fonte des neiges, et des glissements de terrain se sont produits partout dans l'État.

Ces inondations ont cependant été suivies d'une chaleur record en été et d'un début de saison des pluies 2025 marqué par la sécheresse. La végétation desséchée qui en a résulté a fourni un abondant combustible pour une série d'incendies de forêt.

«Cette séquence en coup de fouet en Californie a accru le risque d'incendie de deux manières», explique l'auteur principal Daniel Swain, climatologue à l'Université de Californie, Los Angeles (UCLA) et UC Agriculture and Natural Resources.

«Premièrement, parce que la croissance des herbes et broussailles inflammables a fortement augmenté dans les mois précédant la saison des feux, et deuxièmement, parce que la sécheresse et la chaleur extrêmes qui ont suivi les ont asséchées à un niveau exceptionnellement élevé.»

Tendances mondiales du coup de fouet climatique

La situation en Californie reflète une tendance mondiale. L'étude a révélé que les coups de fouet hydroclimatiques ont augmenté de 31 % à 66 % dans le monde depuis le milieu du XXe siècle, dépassant ainsi les prévisions des modèles climatiques.

La tendance s'accélère en raison du changement climatique d'origine humaine, les projections indiquant que les coups de fouet pourraient plus que doubler si les températures mondiales augmentent de trois degrés Celsius au-dessus des niveaux préindustriels. La crise climatique s'aggrave davantage.

L'une des principales raisons de cette intensification est l'«héponge atmosphérique en expansion», un phénomène par lequel une atmosphère plus chaude absorbe et libère davantage d'eau.

Pour chaque degré Celsius de réchauffement, la capacité de l'atmosphère à retenir l'humidité augmente de 7 %, ce qui amplifie encore la gravité des sécheresses et des inondations.

«Le problème, c'est que l'éponge croît de façon exponentielle, comme les intérêts composés dans une banque», selon Swain. «Le taux d'expansion augmente à chaque fraction de degré de réchauffement.»

Au-delà des précipitations : le rôle de l'évaporation

Alors que de nombreuses études se concentrent exclusivement sur les régimes de précipitations, cette étude souligne le rôle de la demande d'évaporation croissante.

Une atmosphère qui se réchauffe soustrait davantage d'humidité aux plantes et aux sols, aggravant ainsi les conditions de sécheresse, même si les précipitations ne diminuent pas.

«L'effet d'éponge atmosphérique en expansion pourrait offrir une explication unifiée à certains des effets visibles du changement climatique», selon Swain.

Cela comprend les transitions rapides entre inondations et sécheresses, les glissements de terrain déclenchés par des sols saturés, ainsi que les cycles de croissance de la végétation et d'incendies.

Défis pour la gestion de l'eau

L'intensification des coups de fouet hydroclimatiques pose de grands défis à la gestion de l'eau.

Les stratégies traditionnelles de la Californie, telles que le déversement des eaux de crue dans l'océan, doivent être équilibrées par des mesures de rétention de l'eau pour les périodes de sécheresse prolongées. Swain a souligné l'importance d'une approche de «co-gestion» qui considère conjointement les risques de sécheresse et d'inondation.

John Abatzoglou, climatologue à l'UC Merced et co-auteur de l'étude, a souligné la pression exercée sur les infrastructures californiennes :

«Le climat hydrique en Californie est fiablement peu fiable. Des oscillations comme celles que nous avons connues il y a quelques années, passant de l'une des périodes de trois ans les plus sèches depuis un siècle à un enneigement exceptionnel au printemps 2023, ont mis à rude épreuve nos infrastructures hydrauliques et stimulé les discussions sur la gestion des crues afin de garantir la sécurité hydrique future dans un hydroclimat de plus en plus variable.»

Un phénomène mondial de dérèglement hydroclimatique

La Californie est certes un exemple frappant, mais le traumatisme hydroclimatique est un problème mondial.

Les augmentations les plus spectaculaires sont prévues pour des régions comme l'Afrique du Nord, l'Asie du Sud et le Pacifique tropical, mais presque toutes les régions seront confrontées à des risques croissants.

«L'effet de fouet hydroclimatique croissant pourrait s'avérer être l'un des changements mondiaux universels sur une Terre qui se réchauffe», selon Swain.

Le risque d'incendies de forêt dans le sud de la Californie a encore augmenté en raison de l'absence de précipitations et de la végétation sèche laissée par les périodes de pluie antérieures.

Si des vents saisonniers comme les Santa Anas jouent un rôle dans la propagation des incendies, Swain a noté que «le changement climatique amplifie le chevauchement entre des conditions de végétation extrêmement sèches en fin de saison et la survenue de ces événements venteux».

«C'est en fin de compte le lien le plus important entre le changement climatique et les incendies de forêt dans le sud de la Californie.»

Nécessité urgente de réduire le réchauffement

L'étude souligne la nécessité urgente de réduire le réchauffement climatique afin de ralentir l'aggravation de l'effet de fouet hydroclimatique.

«Plus le réchauffement est limité, plus la progression des coups de fouet hydroclimatiques est faible», selon Swain. Cependant, la planète devant se réchauffer de deux à trois degrés Celsius au cours de ce siècle, une augmentation significative des variations est probable.

S'adapter à ces changements nécessite de repenser la gestion de l'eau, les infrastructures et les stratégies d'économie d'eau. En tenant compte des deux extrémités du spectre hydrique — inondation et sécheresse —, les décideurs politiques et les communautés peuvent mieux se préparer aux défis d'un monde qui se réchauffe. En savoir plus sur les impacts sur l'Environnement et protection de la nature.