Sécheresse: Les faiblesses du modèle de Palmer

Publié le par revivall

Une série de sécheresses récentes en Australie et aux Etats-Unis a conduit certains scientifiques à avertir que le réchauffement climatique a déjà commencé à augmenter la sécheresse dans le monde entier. Mais de nouvelles recherches de Princeton et de l'Université nationale australienne à Canberra a constaté que ce ne serait pas le cas.

La théorie selon laquelle la température accrue conduirait à une évaporation plus rapide et augmenterait la fréquence et la gravité des sécheresses semble logique. Comme le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) a déclaré en 2007 ", des sécheresses plus intenses et plus longues ont été observées sur des zones plus étendues depuis les années 1970."

Mais une nouvelle recherche indique que le développement de la sécheresse est beaucoup plus complexe qu'on ne le pensait et que les rapports de la sécheresse croissante ont été causées par les faiblesses du modèle mathématique utilisé pour simuler la sécheresse plutôt que d'une véritable tendance de séchage.

"La vue d'ensemble est que lorsque la température augmente, la sécheresse va augmenter", a déclaré Justin Sheffield, chercheur au Département
de génie civil et environnemental de Princeton. "Mais ce n'est pas aussi simple que cela."

Une nouvelle analyse des conditions de sécheresse au cours des 50 dernières années a donné une vue nuancée des tendances mondiales. Les zones en rouge ont connu des niveaux croissants de sécheresse alors que les zones bleues sont devenus moins sensibles à la sécheresse. Dans l'ensemble, il ya eu moins d'une tendance à la sécheresse au niveau mondial que l'on pensait, selon les chercheurs de Princeton. (Photo: Justin Sheffield)


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Dans un article publié en Novembre dans la revue scientifique Nature, les chercheurs ont rapporté que les erreurs résultant d'un modèle couramment utilisé pour évaluer la sécheresse, l'indice Palmer sur la gravité de sécheresse, avait conduit à une surestimation de la gravité de la sécheresse dans le monde entier. En plus de Sheffield,  les auteurs de l'article ont été Eric Wood, Susan Brown Dod professeur de génie civil et environnemental à Princeton, et Michael Roderick, professeur à l'École de recherche en sciences de la Terre et de l'École de recherche en biologie à l'Université nationale australienne.

Wood a déclaré que les meilleurs modèles sont disponibles pour les scientifiques du climat à utiliser, mais l'indice de Palmer est fréquemment utilisé en raison de sa simplicité. Cette simplicité, cependant, peut permettre des erreurs de fluage.

Développé à l'origine dans les années 1960 comme un moyen de déterminer les niveaux d'aide fédérale pour les fermes américaines endommagées par la sécheresse, l'indice Palmer repose en grande partie sur les données de température pour estimer l'ampleur de la sécheresse. En partie, cette approche reflète sur ce qui était disponible pour les hydrologues à l'époque. Les données de température ont été relativement précis et facile à obtenir. Mais parce que l'indice de Palmer est principalement attribuable à la température, il est extrêmement sensible au réchauffement.


Un autre problème est que l'indice de Palmer n'a jamais été fait pour travailler dans un climat changeant. Il a été conçu pour être utilisé comme un outil local pour prédire l'impact de la sécheresse dans les régions définies dans les variables climatiques restant relativement constante. Comme le climat dans l'évolution générale, cependant, d'autres facteurs peuvent contrebalancer l'impact que la hausse des températures pourrait avoir sur l'approvisionnement en eau.

"Beaucoup d'autres choses sont en mutation - la vitesse du vent, le rayonnement solaire et infrarouge, l'humidité de l'air", selon Sheffield. L'indice de Palmer, at-il dit, "est un modèle trop simple pour prendre en compte ces changements."

Le Groupe Wood à Princeton créé un modèle plus sophistiqué qui comprend des entrées pour des données telles que le rayonnement, l'humidité et le vent solaire. Bois et Sheffield ont utilisé un modèle similaire pour faire des calculs pour leur moniteur sécheresse africaine, un effort international qui fournit des évaluations actuelles de la sécheresse en l'Afrique sur Internet. Parce que le modèle représente un plus large éventail de variables, il donne une image plus complète et plus précise de la situation sur le terrain.

"Vous pouvez prendre un plus long chemin en utilisant une approche plus physiquement réaliste, une approche plus appropriée, pour faire ces estimations», a déclaré M. Wood.

Le détail du modèle de Princeton ne signifie pas qu'il est plus difficile à utiliser et nécessite une quantité beaucoup plus importante de données que les autres estimations. En fait, les chercheurs ont déclaré que les exigences relatives aux données empêché son utilisation généralisée par les scientifiques du climat jusqu'à relativement récemment, quand une meilleure couverture par satellite et l'amélioration des données globales provenant des stations météorologiques au sol fourni des estimations plus complètes et plus fiables des variables météorologiques comme la vitesse des précipitations, l'humidité et le vent .

Wood a déclaré que l'analyse des données et l'amélioration des modèles avait déjà conduit à une certaine réévaluation du dossier de la sécheresse et le changement climatique ces dernières années. Dans un rapport spécial en Mars, le GIEC a constaté qu'il y avait de grandes incertitudes dans les tendances de la sécheresse, a déclaré M. Wood. Il s'agit d'un changement par rapport à 2007 du rapport du comité, qui sont directement liés à la sécheresse et au changement climatique.

Bien que les questions de travail si le changement climatique a déjà conduit à une sécheresse croissante, Sheffield a souligné que cela ne signifie pas que la sécheresse ne va pas augmenter à l'avenir.

Source: princeton.edu

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