Les prévisions météorologiques sont délicates. Même avec la technologie la plus avancée, les systèmes naturels sont si complexes que les météorologues ne peuvent pas prévoir avec précision au-delà de 10 jours.
Il est donc difficile de prédire les mois et les saisons dans le futur ; pourtant, c’est l’objet d’un domaine croissant de la science du climat qui a commencé sérieusement dans les années 1980. Tout a commencé avec la découverte de la manière dont les conditions météorologiques sont affectées par El Niño, un phénomène naturel qui provoque une augmentation des températures de surface de l’océan Pacifique oriental pendant une période pouvant aller jusqu’à un an.
El Niño rend certaines conditions météorologiques mondiales plus probables : l’Amérique du Nord et du Sud reçoivent plus de précipitations, tandis que l’Australie en reçoit moins, et le Japon est moins susceptible de connaître une saison cyclonique active. De même, d’autres conditions de température océanique dans l’Atlantique et le Pacifique rendent les résultats météorologiques régionaux et éloignés plus probables, y compris les précipitations dans les tropiques et la force des tempêtes majeures. Chaque nouveau facteur découvert améliore la capacité des chercheurs à prévoir le temps pour des mois et des saisons.
Au cours des 20 dernières années, le professeur de l’UCLA, Yongkang Xue, a appris comment la température et l’humidité des terres influencent les modèles climatiques. Son dernier article, publié dans le Bulletin de la Société météorologique américaine et co-écrit par un groupe mondial de scientifiques d’élite, a constaté que les variations de température du sol dans le plateau tibétain affectent les principaux modèles climatiques, tels que la mousson d’Asie de l’Est – des pluies saisonnières qui aident à cultiver de la nourriture, à produire de l’énergie et à maintenir les écosystèmes dans des terres peuplées de plus plus d’un milliard de personnes.
Les températures du sol sur le plateau tibétain modifient le gradient de température depuis les sommets de l’Himalaya jusqu’au golfe du Bengale, la source de l’humidité de la mousson. À son tour, cela affecte le modèle des systèmes à haute et basse pression et le jet stream – un flux d’air de haute atmosphère avec une influence puissante sur l’endroit où les tempêtes déversent leurs précipitations. Un plateau tibétain plus froid rend plus probable une mousson faible, selon l’étude, tandis que des conditions plus chaudes rendent une forte plus probable, avec une tendance accrue aux inondations dans la région de la mousson asiatique.
L’effet reflète celui que les recherches de Xue ont trouvé en Amérique du Nord. Lorsque les montagnes Rocheuses sont plus froides au printemps, les plaines du sud sont plus susceptibles de connaître un temps sec ou des conditions de sécheresse en été. À l’inverse, un printemps plus chaud augmente le risque de conditions humides, y compris des inondations extrêmes, telles que l’inondation catastrophique du Memorial Day à Houston en 2015.
Cette dernière étude a également révélé que les fluctuations de température de ces deux systèmes montagneux sont liées par un train d’ondes du plateau tibétain aux montagnes Rocheuses – un modèle de systèmes à haute et basse pression qui s’étend à travers l’océan Pacifique. Lorsque le plateau tibétain est chaud, les montagnes Rocheuses sont froides et vice versa.
« Ce n’est pas seulement que la température du plateau tibétain influence la partie orientale des plaines basses en Chine et que les montagnes Rocheuses influencent les précipitations dans les plaines du sud, c’est global », a déclaré Xue.
Même des changements d’un ou deux degrés Celsius dans les températures de surface peuvent faire une grande différence, dit-il. Cela est dû à l’immensité des caractéristiques géologiques telles que le plateau tibétain, qui représente environ un million de kilomètres carrés de terres avec une altitude moyenne de près de 15 000 pieds au-dessus du niveau de la mer. À certains endroits, les changements de température représentent jusqu’à 40 % des anomalies de précipitations.
Pour parvenir à leurs conclusions, les chercheurs ont combiné des observations de températures et de précipitations par satellite et au sol avec des modèles climatiques mondiaux. Les modèles simulent des résultats climatiques basés sur des mesures de données, avec et sans l’influence des changements de température du sol dans le plateau tibétain.
L’étude est la première à découvrir la relation entre les températures du sol du plateau tibétain et les phénomènes climatiques et météorologiques mondiaux. Xue a souligné que beaucoup plus de recherches sont nécessaires pour étoffer les détails.
L’objectif de la recherche est d’améliorer la capacité de prédire les conditions météorologiques des mois et des saisons à venir. Une action plus efficace pourrait permettre d’économiser des milliards, voire des billions de dollars en donnant à des industries telles que l’agriculture de meilleures orientations. Avoir une connaissance préalable d’une saison de mousson légère, par exemple, pourrait inciter les agriculteurs à planter des cultures plus résistantes à la sécheresse. De meilleures prévisions peuvent également aider à protéger les vies humaines en cas de conditions météorologiques extrêmes et d’inondations.
Comprendre l’influence du plateau tibétain sur le climat améliore la capacité des météorologues et des climatologues à prédire les conditions climatiques saisonnières et sous-saisonnières. Et, bien que les prédictions soient loin d’être certaines, même savoir qu’il y a une plus grande probabilité d’une forte mousson ou d’une sécheresse est précieux, a déclaré David Neelin, professeur de sciences atmosphériques et océaniques à l’UCLA et co-auteur de l’article.
« Si vous êtes un agriculteur qui décide du montant d’assurance-récolte à acheter et que vous pouvez utiliser cette prédiction sur plusieurs années, vous serez gagnant à long terme », a déclaré Neelin. « C’est pareil avec El Niño. Ça ne garantit pas, mais ça aide. »
Plus d’information:
Yongkang Xue et al, Spring Land Temperature in Tibetan Plateau and Global-Scale Summer Precipitation: Initialization and Improved Prediction, Bulletin de la Société météorologique américaine (2022). DOI : 10.1175/BAMS-D-21-0270.1