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La plupart des études menées ces dernières années se sont intéressées à l'impact du réchauffement climatique sur les cyclones tropicaux. Peu d’entre-elles se sont penchées sur les conséquences des baisses de pollution, notamment dans le domaine des particules fines. Une, menées par Hiroyuki Murakami, physicien au Laboratoire de dynamique des fluides géophysiques de la NOAA, comble aujourd’hui cette lacune. Les résultats sont assez surprenants.
Fort impact sur la température de l’océan et sur les courants atmosphériques sur l’Atlantique équatorial
En s’appuyant sur un modèle climatique de pointe développé par la NOAA, le chercheur est arrivé à la conclusion que 40 années de réduction de la pollution d'origine humaine provenant des usines, des transports et d'autres sources en Amérique du Nord et en Europe a contribué à une augmentation des cyclones tropicaux sur l’Atlantique Nord.
La diminution des concentrations de particules fines dans l’atmosphère, qui réfléchissent la lumière solaire, a en effet permis à l’océan d’absorber plus d’énergie et de se réchauffer. Ce facteur a été déterminant sur l’augmentation du nombre des cyclones tropicaux de ces 40 dernières années, lequel a été de 33%.
A gauche: variation du nombre moyen de cyclones tropicaux entre la période 1980-2002 et la période 2001-2020. A droite: évolution des températures à la surface de l'océan. [NOAA/Hiroyuki Murakami]
La diminution des émissions de particules fines a par ailleurs entraîné un réchauffement de l’atmosphère sur l’hémisphère Nord, provoquant un déplacement du jet-stream vers l’Arctique et un affaiblissement des courants d’Ouest dans les couches supérieures de l’atmosphère, au-dessus de l’Atlantique équatorial. Cet affaiblissement a joué un rôle important, dans la mesure où l’absence de vents d’altitude favorise la circulation des courants à l’intérieur des tempêtes tropicales.
Impact sur la mousson indienne en été
Parallèlement, les concentrations de particules fines ont augmenté de 40% en Inde et en Chine pendant cette même période, ce qui contribué à une diminution de 14% des cyclones tropicaux, selon Hiroyuki Murakami. Mais les mécanismes qui ont mené à ce résultat ne sont pas les mêmes :
La persistance d’un nuage de pollution, étendu et relativement dense, a provoqué une baisse de températures sur nombre de régions de l’Asie du Sud-est, ce qui a réduit les contrastes thermiques avec l’océan. Ce changement a eu un impact assez important sur la mousson indienne en été, dont la portée a diminué au fil des ans. Il a également des conséquences sur les cyclones tropicaux.
Zone de fromation des cyclones sur le Pacifique Nord-ouest [NASA - Atmosphere and Ocean Research Institute, University of Tokyo]
En effet, dans cette région du monde, les cyclones tropicaux se développent dans ce qu'on appelle le creux de la mousson, là où les vents de mousson de l'ouest indien convergent avec les alizés de l'ouest de l'océan Pacifique (voir ci-dessus). Cette dernière étant plus faible, les cyclones n’ont pas vraiment bénéficié de conditions favorables à leur formation et à leur maintien.
Diminution paradoxale du nombre de cyclones tropicaux dans l'hémisphère sud
L’étude montre enfin que tendance au réchauffement aux latitudes moyennes et élevées de l'hémisphère nord a également modifié la circulation des courants à grande échelle, avec pour conséquence une augmentation générale des flux ascendants sur l'hémisphère nord, associée à une augmentation des flux descendants sur l’hémisphère Sud.
Ces flux descendants – qu’on appelle aussi phénomènes de subsidence – sont favorables à la formation des hautes pressions, lesquelles ne sont pas le terrain de prédilection cyclones tropicaux. D'où la diminution du nombre d'évènements.
Hiroyuki Murakami précise cependant que d’autres facteurs comme la variabilité naturelle et l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre ont probablement aussi joué un rôle dans ce processus.
Nécessité de procéder à une réduction progressive des émissions de particules fines
« Les analyses montrent que la diminution de la pollution de l'air entraîne un risque accru de cyclones tropicaux, ce qui se vérifie déjà dans l'Atlantique Nord » déclare Hiroyuki Murakami. « La même chose pourrait bien produire en Asie, si la pollution de l'air est rapidement réduite"
L’étude suggère la nécessité d'une prise de décision politique prudente à l'avenir, qui considère d’avantage les différents impacts des mesures anti-pollution.
Toujours selon Hiroyuki Murakami, les projections montrent que concentrations de particules fines d'origine humaine devraient être assez stables au-dessus de l’Atlantique Nord ces prochaines années mais l'augmentation des émissions gaz à effet de serre devrait jouer un rôle de plus en plus important, non sur le nombre des cyclones tropicaux mais sur leur intensité.
Philippe Jeanneret, avec le concours de la National Oceanographic and Atmospheric Administration ()