Une resource d’information clé qui sous-are inclined la prochaine évaluation nationale du climat suggère que les journées de fortes précipitations connues historiquement une fois par siècle par les Américains pourraient à l’avenir être vécues à plusieurs reprises au cours de leur vie.
Des scientifiques de la Scripps Institution of Oceanography de l’UC San Diego et du Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) du Département de l’énergie rapportent que les jours de pluie ou de neige extrêmement intenses seront moreover fréquents d’ici la fin de ce siècle qu’on ne le pensait auparavant – aussi souvent que une fois tous les 30 ou 40 ans dans le nord-ouest du Pacifique et le sud-est des États-Unis.
Les conclusions proviennent de l’analyse d’un ensemble de données de 30 téraoctets qui modélise la température et les précipitations à des échelles à peu près de la taille des codes postaux urbains : six kilomètres (3,9 miles). Les chercheurs ont développé l’ensemble de données, appelé Localized Created Analogs Model 2 (LOCA2), pour fournir des informations climatiques utiles aux planificateurs locaux. En revanche, la plupart des modèles climatiques avancés existants portent sur des régions allant de 50 à 250 kilomètres (30 à 400 miles).
“Avec cet ensemble de données, nous sommes en mesure d’examiner les impacts des changements réels des conditions météorologiques à travers les États-Unis à un niveau extrêmement granulaire”, a déclaré Dan Feldman, scientifique au Berkeley Lab et chercheur principal du projet. “Nous voyons qu’il y a beaucoup in addition de conditions météorologiques extrêmes qui sont susceptibles de se produire à l’avenir – et en examinant les conditions météorologiques réelles, nous montrons que les changements dans les précipitations extrêmes seront en fait plus extrêmes que prévu. Gestionnaires et planificateurs de l’utilisation des terres devrait s’attendre à as well as d’extrêmes, mais l’emplacement compte.”
L’ensemble de données LOCA2 met à jour une analyse similaire menée en 2016 avant la quatrième évaluation nationale du climat (NCA), qui a été publiée en 2018 par le programme américain de recherche sur le changement world. La NCA est destinée à aider le gouvernement américain à planifier, atténuer et s’adapter aux changements climatiques qui affecteront le pays. La cinquième NCA devrait être publiée as well as tard cette année.
Les projections LOCA2 couvrent les 48 États inférieurs des États-Unis, le sud du Canada et le nord du Mexique. L’ensemble de données s’appuie sur additionally de 70 ans de données météorologiques et intègre 27 modèles climatiques mis à jour du projet d’intercomparaison de modèles couplés (CMIP6), la dernière itération d’un exertion worldwide de simulation du climat qui comprend le “couplage” de systèmes naturels tels que le l’océan et l’atmosphère pour comprendre comment ils agiront de concert avec les changements climatiques.
“Nous avons déployé beaucoup d’efforts pour améliorer la représentation des jours de pluie extrême, ce qui est important pour comprendre à la fois la probabilité d’inondation et la disponibilité de l’eau à des fins agricoles, commerciales et résidentielles”, a déclaré David Pierce, scientifique chez Scripps. Océanographie et développeur de LOCA et LOCA2.
Les projections climatiques LOCA2 sont disponibles jusqu’à la fin du siècle jusqu’au niveau quotidien, et pour trois scénarios différents d’émissions de gaz à effet de serre connus sous le nom de SSP, ou Shared Socioeconomic Pathways. Les trois scénarios sont un niveau moyen d’émissions légèrement inférieur aux niveaux actuels (SSP 245), moyen-élevé (SSP 370) et élevé, où les émissions augmentent fortement (SSP 585). L’ensemble de données est disponible gratuitement pour les planificateurs et les décideurs.
La projection renforce ce que les climatologues prédisent depuis longtemps : les événements météorologiques futurs deviendront in addition extrêmes dans un monde qui se réchauffe. LOCA2 constate que les jours les furthermore lourds de pluie et de neige dans une grande partie de l’Amérique du Nord libéreront probablement 20 à 30% d’humidité en moreover qu’ils ne le font actuellement. Une grande partie de l’augmentation des précipitations se produira en hiver, aggravant potentiellement les inondations dans des régions telles que le haut Midwest et la côte ouest.
“La circumstance dans son ensemble est claire : il fait de as well as en as well as chaud et humide”, a déclaré Feldman. “Cette recherche traduit cette vue d’ensemble en données plus pratiques pour la planification des infrastructures et des opérations. Grâce à cet examen additionally détaillé des impacts locaux, nous pouvons aider les autorités locales à prendre des décisions furthermore éclairées, telles que la durée de development d’une piste d’aéroport, le degré de résilience à inclure pour la design de bâtiments ou de ponts, ou où mettre des cultures ou des ponceaux. »
L’ensemble amélioré de données LOCA2 a été créé en identifiant et en préservant mieux les événements météorologiques extrêmes du passé, en formant des modèles pour refléter as well as précisément les extrêmes dans les simulations du futur.
“Nous avons entrepris un exertion herculéen de staff et de temps d’ordinateur non seulement pour produire un tas de chiffres, mais pour produire des projections locales pertinentes et utiles”, a déclaré Feldman. “Nous le faisons en reconnaissant remark les vagues de chaleur et les tempêtes se sont produites et se produiront au niveau local, et en les projetant vers l’avant.”
Prévisions saisonnières et régionales
Alors que les données varient au niveau nearby, les chercheurs ont trouvé des tendances substantielles dans la zone couverte par LOCA2 à la fin du siècle.
Au cours de la plupart des saisons, une grande partie de l’Amérique du Nord connaîtra à peu près le même nombre ou moins de jours avec des précipitations, à peu près le même nombre ou moins de jours avec des précipitations faibles et moyennes, et une forte augmentation du nombre de jours avec les les précipitations les as well as extrêmes (le top 1 % et, 1 % des tempêtes).
“Les gens seront plus touchés par les événements vraiment rares et les in addition extrêmes, vehicle ceux-ci affichent la as well as forte augmentation”, a déclaré Pierce, qui est l’auteur principal de l’article sur les précipitations extrêmes publié dans le Journal of Hydrometeorology. “Le jour le plus humide que vous vous attendriez à voir dans cinq ans, ou 50 ans, ou 500 ans – ces événements extrêmes vont être considérablement moreover humides, et c’est un très gros problème, car cela a des implications pour les inondations et le ruissellement. ”
Le sud du Canada et la plupart des États-Unis verront une augmentation des jours de précipitations extrêmes qui se produisent principalement en hiver. Les jours de précipitations les additionally humides augmenteront de 20 à 30 %, selon le scénario d’émissions et l’intensité de la tempête.
L’Arizona, le Nouveau-Mexique et le nord du Mexique peuvent s’attendre à une augmentation des jours de précipitations extrêmes qui se produisent principalement en automne. Les jours de précipitations les additionally humides augmentent de 10 à 30 %, selon les scénarios d’émissions et l’intensité des tempêtes. Alors que la région devient globalement plus sèche, le nombre de jours avec des événements de précipitations extrêmes carry on d’augmenter, ce qui signifie que les précipitations qui surviennent le feront souvent lors de tempêtes moreover importantes.
“Il est assez intéressant de voir le même kind de schéma avec moins de jours de précipitations faibles et moyennes et in addition de jours de précipitations extrêmes dans presque tout le pays”, a déclaré Pierce. Connaître le caractère changeant des précipitations et la fréquence des événements extrêmes est utile de deux manières, a ajouté Pierce. “L’un est pour la building de nouvelles infrastructures à l’avenir, et l’autre pour comprendre les impacts sur les installations existantes déjà là.”
Le financement de cette recherche a été fourni par le ministère de la Défense et le ministère de l’Énergie par le biais du Programme stratégique de recherche et de développement sur l’environnement (SERDP). Le programme de capacité de calcul haut de gamme (HECC) de la NASA a fourni des ressources pour soutenir ce travail par le biais de la NASA Earth Exchange (NEX), de la division des sciences de la Terre et de la division NASA Innovative Supercomputing (NAS) du centre de recherche Ames.