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Le climat en cause dans les inondations de juillet en Europe

Précipitations accumulées du 13 au 15 juillet | DWD

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Du 12 au 15 juillet dernier, des pluies torrentielles se sont abattues sur l’Allemagne, la Belgique, les Pays-Bas et le Luxembourg. Résultat: des inondations meurtrières — 184 morts en Allemagne, 38 en Belgique —, des glissements de terrain et des évacuations d’urgence. Selon une étude réalisée dans le cadre de World Weather Attribution, collaboration internationale entre plusieurs institutions scientifiques et la Croix Rouge, une telle catastrophe a été rendue jusqu’à neuf fois plus probable par le changement climatique.

Pourquoi on en parle. Hormis pour les vagues de chaleur, il n’est pas toujours facile de rattacher un événement météorologique rare à l’évolution du climat immédiatement après une catastrophe. Pour y arriver, il faut mener des «études d’attribution», c’est-à-dire faire tourner des modèles climatiques complexes et se livrer à une analyse statistique. C’est à cet exercice que sont livrés les 39 chercheurs impliqués. En 2020, la même équipe avait travaillé sur la vague de chaleur inédite en Sibérie.

L’étude. L’étude d’attribution a ici analysé comment le changement climatique, qui a déjà fait grimper les températures de 1,2°C en moyenne, a pu affecter les précipitations maximales mesurées sur un ou deux jours en été dans trois régions:

  • dans l’Ahr-Erft en Allemagne, où les récentes inondations ont été les plus graves — en une journée, pas moins de 93 mm d’eau sont tombées,

  • dans la Meuse en Belgique — 106 mm en deux jours,

  • enfin sur une zone européenne plus large qui englobe l’Est de la France, l’Ouest de l’Allemagne, l’Est de la Belgique, les Pays-Bas, le Luxembourg et le Nord de la Suisse.

Les chercheurs ont clairement rattaché la catastrophe au changement climatique. Leurs conclusions:

  • Au vu de réchauffement actuel, de telles précipitations dans la vallée de l’Ahr ne survient statistiquement qu’une fois tous les 500 ans.

  • A l’échelle de la zone européenne élargie, c’est plutôt une fois tous les 400 ans. Maarten van Aalst, directeur du centre climat de la Croix Rouge et professeur à l’Université de Twente aux Pays-Bas, co-auteur de l’étude, explique lors d’une conférence de presse: «Cela ne veut pas dire qu’on est tranquille pour 400 ans, car cela concerne une localisation donnée dans le monde, et plusieurs de ces catastrophes peuvent se produire en même temps.»

  • Par rapport à l’ère préindustrielle, ces catastrophes sont rendues jusqu’à neuf fois plus probables dans le climat actuel. A +2°C, elles seraient jusqu’à 12 fois plus probables.

  • L’intensité des événements est également plus sévère: jusqu’à 19% de précipitations en plus par rapport à l’ère préindustrielle. Ce chiffre peut grimper à 25% à +2°C.

L’événement météo. Modéliser ce type d’intempéries reste délicat, ce que soulignait d’ailleurs le dernier rapport du Giec. La prouesse, ici, est d’avoir exploité des modèles à haute-définition capables de directement simuler les mécanismes convectifs — c’est-à-dire les mouvements d’air dans l’atmosphère liés aux différences de températures ou de densité.

«Il est généralement plus facile d’attribuer au climat les vagues de chaleur, car on ne raisonne que sur une seule variable: la température», explique Sarah Kew, chercheuse à l'Institut royal météorologique des Pays-Bas (KNMI), également co-autrice. «Pour les précipitations, il y a beaucoup plus de variabilité locale, il est plus difficile de dégager un signal clair.» Elle précise:

«C’est la première fois que l’on utilise ces méthodes pour analyser des précipitations estivales extrêmes, où la convection joue un rôle particulier.»

En cause dans les précipitations extrêmes de l’événement, expliquent les chercheurs, la dépression Bernd, qui s’est déplacée très lentement, stockant des masses d’air humides depuis la Méditerranée. Arrivées contre des chaînes montagneuses (Ardennes, Sauerland, Westerwald, Eifel), ces masses d’air chaud sont retombées en pluies.

Frank Kreienkamp, chef de l’Office climatique régional de Postdam, en Allemagne, premier auteur de l’étude, rappelle:

«Une atmosphère plus chaude peut retenir davantage d’eau. On observe 7% de précipitations en plus au pour chaque degré Celsius en plus.»

Les difficultés. Reste que les inondations ne sont pas seulement provoquées par les précipitations, mais par la capacité des systèmes hydrologiques — fleuves, rivières, zones humides… — à absorber l’excédent d’eau. En Suisse, le niveau des lacs s’était dangereusement élevé pendant l’épisode.

Pourquoi s’être basé sur les précipitations plutôt que sur les débits et niveaux d’eau des fleuves allemands et belges, plus directement corrélés à l’ampleur des dégâts? Tout d’abord parce que les mesures manquaient: les inondations ont détruit certaines stations de mesure, explique Enno Nilson, co-auteur de l’étude, chercheur en hydrologie qui travaille pour le gouvernement allemand. Il précise:

«La réponse des systèmes hydrologiques à une quantité de précipitations donnée est très variable en fonction du contexte local: pente, profondeur du sol, quantité de précipitations des jours précédents… »

Les implications. Pour Maarten van Aalst, ces catastrophes constituent un signal d’alarme clair.

«Tous les pays doivent se préparer à des phénomènes météo extrêmes. Il est urgent de cesser d’émettre des gaz à effet de serre pour éviter que ces risques ne soient encore plus incontrôlables d’une part, et de s’adapter à ces extrêmes d’autre part. Les pays ont tendance à ne se préparer qu’à la dernière catastrophe en date.»

Frank Kreienkamp conclut:

«Cet événement montre que les records observés en 2021, exacerbés par le changement climatique, peuvent frapper partout, et occasionner d’énormes dégâts matériels et humains. Les autorités, en Europe, doivent en être conscientes, et s’y préparer. »