“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 372 — #395
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Paléoclimatologie
d’humidité, évaporation). On comprend ainsi que toute modification de l’un ou
l’autre de ces paramètres va affecter le cycle hydrologique dans son ensemble.
Au cours du xx
e siècle, on observe par exemple que les précipitations
annuelles ont augmenté sur le bord est des continents sud- et nord-américains.
À l’inverse, un important déficit de précipitations est observé au sud et à
l’ouest de l’Afrique, ainsi qu’au Sahel. Dans les régions du nord-ouest de
l’Inde, une augmentation d’environ 20 % par siècle a été observée pour la
période 1901-2005, malgré une forte diminution entre 1979 et 2005.
L’observation des tendances des taux d’humidité relative (i.e. humidité de
l’air / humidité à saturation) suggère que ceux-ci sont restés constants dans
toute la colonne troposphérique jusqu’à la surface. Or, si la quantité de vapeur
d’eau à saturation augmente et si le taux d’humidité relative reste constant,
cela signifie que l’humidité absolue (et donc la quantité de vapeur d’eau) a
augmenté dans l’atmosphère. Au-dessus des océans, on estime que cette augmentation est de 5 % environ sur l’ensemble du xx
e siècle. Les modèles de
climat confirment ces observations empiriques : un climat plus chaud conduit
à un accroissement de la teneur en vapeur d’eau dans l’atmosphère et à des
épisodes de précipitations plus intenses (même si les précipitations totales sur
une année complète sont réduites), et donc à une plus grande probabilité que
celles-ci entrainent des inondations. Ainsi, on observe en hiver, que sur la plupart des terres émergées de l’hémisphère nord, dans les régions extratropicales,
les plus fortes précipitations sont associées à des températures plus élevées.
Inversement, dans les régions peu arrosées, comme le bassin méditerranéen, la
hausse des températures s’accompagne d’un risque plus élevé de sécheresses.
À ces phénomènes complexes s’ajoute également le rôle de la variabilité de
la circulation atmosphérique. Dans la section 2.3.2, nous reviendrons plus en
détails sur les modes de variabilité atmosphérique. Cependant, nous pouvons
dès à présent signaler que des fluctuations de la circulation atmosphérique
au-dessus de l’Atlantique Nord ont conduit dans les années 1990 à de fortes
précipitations dans le nord de l’Europe, et, au contraire, à un assèchement
dans le bassin méditerranéen. Par ailleurs, la sécheresse du Sahel fortement
marquée pendant plus de vingt ans (1970-1990) était liée à la fois à des changements de circulation atmosphérique et de températures océaniques de surface
dans les trois bassins pacifique, indien et atlantique. Bien que cette tendance à
la sécheresse soit toujours d’actualité, celle-ci est nettement moins prononcée
depuis le début des années 1990.
De nombreuses incertitudes existent concernant la détermination des variables du cycle hydrologique. Celles-ci sont dues à un nombre de données
insuffisantes dans certaines régions (au Canada par exemple, au Groenland
et en Antarctique, dans certaines régions désertiques comme le Sahara, sur le
plateau tibétain ou encore au-dessus des océans), et au fait que les mesures
précises ne sont disponibles que depuis très peu de temps. De plus, il reste
très difficile d’effectuer des mesures du taux de précipitation et d’en quantifier précisément les changements à l’échelle globale et à l’échelle régionale.
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d’humidité, évaporation). On comprend ainsi que toute modification de l’un ou
l’autre de ces paramètres va affecter le cycle hydrologique dans son ensemble.
Au cours du xx
e siècle, on observe par exemple que les précipitations
annuelles ont augmenté sur le bord est des continents sud- et nord-américains.
À l’inverse, un important déficit de précipitations est observé au sud et à
l’ouest de l’Afrique, ainsi qu’au Sahel. Dans les régions du nord-ouest de
l’Inde, une augmentation d’environ 20 % par siècle a été observée pour la
période 1901-2005, malgré une forte diminution entre 1979 et 2005.
L’observation des tendances des taux d’humidité relative (i.e. humidité de
l’air / humidité à saturation) suggère que ceux-ci sont restés constants dans
toute la colonne troposphérique jusqu’à la surface. Or, si la quantité de vapeur
d’eau à saturation augmente et si le taux d’humidité relative reste constant,
cela signifie que l’humidité absolue (et donc la quantité de vapeur d’eau) a
augmenté dans l’atmosphère. Au-dessus des océans, on estime que cette augmentation est de 5 % environ sur l’ensemble du xx
e siècle. Les modèles de
climat confirment ces observations empiriques : un climat plus chaud conduit
à un accroissement de la teneur en vapeur d’eau dans l’atmosphère et à des
épisodes de précipitations plus intenses (même si les précipitations totales sur
une année complète sont réduites), et donc à une plus grande probabilité que
celles-ci entrainent des inondations. Ainsi, on observe en hiver, que sur la plupart des terres émergées de l’hémisphère nord, dans les régions extratropicales,
les plus fortes précipitations sont associées à des températures plus élevées.
Inversement, dans les régions peu arrosées, comme le bassin méditerranéen, la
hausse des températures s’accompagne d’un risque plus élevé de sécheresses.
À ces phénomènes complexes s’ajoute également le rôle de la variabilité de
la circulation atmosphérique. Dans la section 2.3.2, nous reviendrons plus en
détails sur les modes de variabilité atmosphérique. Cependant, nous pouvons
dès à présent signaler que des fluctuations de la circulation atmosphérique
au-dessus de l’Atlantique Nord ont conduit dans les années 1990 à de fortes
précipitations dans le nord de l’Europe, et, au contraire, à un assèchement
dans le bassin méditerranéen. Par ailleurs, la sécheresse du Sahel fortement
marquée pendant plus de vingt ans (1970-1990) était liée à la fois à des changements de circulation atmosphérique et de températures océaniques de surface
dans les trois bassins pacifique, indien et atlantique. Bien que cette tendance à
la sécheresse soit toujours d’actualité, celle-ci est nettement moins prononcée
depuis le début des années 1990.
De nombreuses incertitudes existent concernant la détermination des variables du cycle hydrologique. Celles-ci sont dues à un nombre de données
insuffisantes dans certaines régions (au Canada par exemple, au Groenland
et en Antarctique, dans certaines régions désertiques comme le Sahara, sur le
plateau tibétain ou encore au-dessus des océans), et au fait que les mesures
précises ne sont disponibles que depuis très peu de temps. De plus, il reste
très difficile d’effectuer des mesures du taux de précipitation et d’en quantifier précisément les changements à l’échelle globale et à l’échelle régionale.