Comme pour de nombreux phénomènes naturels, les scientifiques se tournent vers le climat passé pour comprendre ce qui pourrait se passer alors que la Terre se réchauffe. En évaluant les soi-disant «saveurs» des événements El Niño dans les enregistrements climatiques passés et les simulations de modèles, les chercheurs ont une image plus claire des modèles El Niño au cours des 12 000 dernières années et sont en mesure de projeter plus précisément les changements et les impacts futurs de cette force puissante. L’étude, menée par des scientifiques de l’Université d’Hawai’i à Mānoa et de l’Université du Colorado à Boulder, a été publiée récemment dans Communication Nature.
« Nous avons utilisé un ensemble unique de simulations de modèles climatiques qui couvrent l’Holocène, les 12 000 dernières années, et ont pris en compte les changements dans la fréquence des saveurs d’El Niño, les trois endroits préférés dans lesquels se produit le pic de réchauffement lors de différents événements El Niño. Pacifique, Pacifique central et côtier », a déclaré Christina Karamperidou, auteure principale de l’étude et professeure agrégée de sciences atmosphériques à l’UH Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST). « Cela nous a permis de concilier des enregistrements contradictoires du comportement passé d’El Niño. »
El Niño est le principal facteur affectant la variabilité de la température de l’eau et de la force des alizés dans le Pacifique. En règle générale, les chercheurs recherchent des indicateurs d’événements El Niño dans des matériaux anciens et préservés tels que des squelettes de corail, des coquilles de mollusques péruviens ou des sédiments lacustres des Andes tropicales, car ils contiennent des indicateurs de la température et des précipitations passées dans le Pacifique.
« Cependant, selon l’endroit où les échantillons sont prélevés – Pacifique oriental, Pacifique central ou près de la côte sud-américaine – la fréquence des événements El Niño semble présenter des schémas différents », a déclaré Karamperidou. « Les enregistrements du Pacifique oriental montrent une intensification de l’activité El Niño du début à la fin de l’Holocène, tandis que les enregistrements du Pacifique central montrent un El Niño très variable tout au long de l’Holocène. »
Le nouvel ensemble de simulations de modèles climatiques développé par Karamperidou et le co-auteur Pedro DiNezio, professeur agrégé à l’Université du Colorado à Boulder, sont les premiers à permettre l’étude des changements dans la fréquence des saveurs d’El Niño au cours des 12 000 dernières années. Cela a permis aux chercheurs de tester un hypothèse que Karamperidou et ses collègues ont posé en 2015 – que les enregistrements paléoclimatiques à travers le Pacifique pourraient s’expliquer par des changements dans les saveurs d’El Niño.
« En effet, nous avons montré que les événements du Pacifique oriental ont augmenté en fréquence du début à la fin de l’Holocène, tandis que les événements du Pacifique central et côtiers ont diminué en fréquence, entraînant des changements dans l’hydroclimat du Pacifique tropical », a déclaré Karamperidou. « De manière importante, nous avons montré que ce n’est pas seulement leur fréquence, mais aussi la force de leur impact qui change, ce qui est important pour interpréter les enregistrements du climat passé. »
Impact surprenant d’El Niño côtier
De plus, il s’agit de la première étude sur la réponse des événements côtiers El Niño aux changements climatiques. Au cours de ces événements, le réchauffement de la surface de la mer est confiné au large des côtes de l’Amérique du Sud tandis que les conditions dans le reste du bassin du Pacifique sont normales ou plus froides que la normale.
« Ces événements côtiers ont des impacts surdimensionnés avec de graves inondations et des catastrophes dans des pays comme le Pérou et l’Équateur », a déclaré Karamperidou. « En fait, nous avons montré dans un autre récent papier que même si ces événements ne sont pas ressentis dans le monde entier comme les événements plus connus du Pacifique oriental et central, une meilleure compréhension des mécanismes qui les animent est essentielle pour comprendre également les moteurs des deux autres saveurs.
Liens avec les précipitations et les dangers d’Hawai’i
Les événements El Niño ont des impacts significatifs sur les précipitations d’Hawaï, la force des alizés, la probabilité de formation d’ouragans et de sécheresse, et le type d’événement El Niño est important pour ces impacts.
« Cette information est importante pour les gestionnaires des ressources en eau, entre autres, pour mieux se préparer au climat régional d’Hawaï », a déclaré Karamperidou. « Il est donc impératif que nous acquérions une meilleure compréhension des mécanismes de ces saveurs, que nous améliorions également leur représentation dans les modèles climatiques et que nous évaluions leurs changements projetés dans les conditions climatiques futures. »
Ce travail offre de nouvelles connaissances sur la façon dont El Niño peut réagir au changement climatique et peut ainsi aider à réduire ces incertitudes dans les modèles climatiques mondiaux et, par conséquent, les prévisions des impacts d’El Niño.
Plus d’information:
Christina Karamperidou et al, La variabilité hydroclimatique de l’Holocène dans le Pacifique tropical expliquée par l’évolution de la diversité ENSO, Communication Nature (2022). DOI : 10.1038/s41467-022-34880-8