La Californie n’est pas étrangère aux grandes fluctuations entre le temps humide et sec. Les tempêtes de “rivière atmosphérique” qui ont frappé l’État cet hiver font partie d’un système qui a longtemps interrompu des périodes de sécheresse avec d’énormes rafales de pluie – en effet, elles fournissent entre 30 et 50 % de toutes les précipitations sur la côte ouest.
Le défilé de tempêtes qui a frappé la Californie ces derniers mois a fait tomber plus de 30 billions de gallons d’eau sur l’État, remplissant des réservoirs vides pendant des années et enterrant les villes de montagne sous la neige.
Mais le changement climatique rend ces tempêtes beaucoup plus humides et plus intenses, augmentant le risque d’inondations potentielles en Californie et dans d’autres États de la côte ouest. Ce n’est pas seulement parce que l’air au-dessus du Pacifique retiendra plus d’humidité à mesure que la température de la mer augmentera, entraînant des volumes de pluie et de neige géants, mais aussi parce que le réchauffement des températures sur terre entraînera plus de précipitations sous forme de pluie à l’avenir, ce qui conduira à plus inondations dangereuses.
La famille de tempêtes qui s’est abattue sur l’État cette semaine n’a fait que souligner ce danger, brisant les records de neige et dépassant les digues à travers l’État.
“Il y a une chaîne d’impacts en cascade”, a déclaré Tom Corringham, chercheur à la Scripps Institution of Oceanography de l’Université de Californie à San Diego. “Alors que vous poussez les rivières plus fort, que vous poussez le système de protection contre les inondations de plus en plus fort, vous obtenez des impacts qui augmentent de manière exponentielle. Vous inondez toute la plaine inondable, ou une digue se brise, et c’est là que vous obtenez les événements vraiment catastrophiques.”
Une « rivière atmosphérique » est un long et étroit ruban d’humidité qui transporte la vapeur d’eau des tropiques vers les terres situées à des latitudes plus élevées. L’un des exemples les plus connus est le “Pineapple Express”, qui coule vers l’est d’Hawaï à travers l’océan Pacifique et touche terre sur la côte ouest. Le terme rivière atmosphérique est né dans les années 1990 et s’est répandu en raison du volume d’eau élevé que ces rubans peuvent contenir : un seul peut déplacer plus de deux fois plus d’eau dans le ciel que s’écoule de l’embouchure de l’Amazone, le plus grand fleuve du monde en volume.
Alors que les températures de la mer et de l’air dans l’océan Pacifique augmentent, les tempêtes qui frappent la côte ouest retiennent désormais plus d’humidité, entraînant des épisodes de pluie plus longs et plus intenses. Dans le même temps, les précipitations des tempêtes de faible et moyenne intensité ont commencé à diminuer, laissant la Californie osciller sur un pendule entre une sécheresse extrême et des pluies extrêmes. Les recherches suggèrent qu’avec un réchauffement supplémentaire, les événements fluviaux atmosphériques représenteront une part toujours plus importante du budget hydrique total de la Californie, déversant l’eau plus rapidement que l’État ne peut l’absorber.
“Partout dans le monde, certains endroits vont devenir plus humides, et certains endroits vont devenir plus secs, et pour la Californie, il semble que nous allons avoir les deux”, a déclaré Corringham. “Il y aura des périodes de sécheresse plus longues, puis lorsque les pluies arriveront, ces événements seront plus intenses. Pour la gestion de l’eau, ce n’est pas ce que vous voulez.”
Lorsqu’une rivière atmosphérique se pose en Amérique du Nord, elle libère toute son humidité. Selon l’endroit où vous vous trouvez le long de la côte ouest, vous rencontrez cette humidité sous forme de pluie ou de neige : les zones de basse altitude comme la vallée centrale subissent de fortes pluies, tandis que les zones montagneuses comme la Sierra Nevada voient d’énormes monticules de neige. Lorsqu’il s’agit de contrôler l’eau et d’éviter les inondations, cet équilibre est crucial : la neige s’accumule, créant une source constante d’eau douce à mesure qu’elle fond pendant les mois plus chauds et plus secs ; la pluie extrême, quant à elle, se précipite en aval d’un seul coup.
Le changement climatique bouleverse cet équilibre. Plus il fait chaud en Californie, plus les précipitations arrivent sous forme de pluie plutôt que de neige, ce qui exercera beaucoup plus de pression sur les rivières et les réservoirs de l’État. Les systèmes de réservoirs de l’État sont conçus pour absorber la fonte progressive des neiges, mais ils ne peuvent pas gérer un afflux soudain d’eau précipitée.
Les recherches de Corringham montrent que, comme une légère augmentation des inondations peut amener les rivières à déborder des digues et à se déverser dans les plaines inondables, le risque d’inondation augmente de façon exponentielle même avec une augmentation modérée de l’humidité d’une rivière atmosphérique. En conséquence, il ne faudra pas beaucoup de réchauffement planétaire pour entraîner une dévastation généralisée par les inondations – les résultats pourraient être visibles au cours des prochaines décennies, voire plus tôt.
Nous avons déjà vu ce que de grosses rafales de pluie peuvent faire au fragile système de contrôle de l’eau de l’État. Au début de 2017, lorsqu’une tempête atmosphérique a atténué la dernière grande sécheresse de l’État, les niveaux d’eau du réservoir géré par l’État du lac Oroville ont atteint des sommets sans précédent. Alors que la pluie continuait de tomber, le déversoir du réservoir a commencé à s’effondrer, obligeant l’État à évacuer plus de 180 000 personnes du bassin versant en aval. Une enquête ultérieure a révélé que les régulateurs fédéraux avaient reporté des améliorations majeures sur la structure du déversoir.
La semaine dernière, lors d’une tempête atmosphérique torrentielle, une digue vieille de plusieurs décennies a éclaté le long de la rivière Pajaro près de Santa Cruz, inondant toute la communauté. Les responsables de la ville ont déclaré qu’il pourrait s’écouler des mois avant que les maisons de la région ne soient habitables.
Même si l’État traverse la série actuelle de tempêtes sans inondation catastrophique, il ne sera pas encore tiré d’affaire. C’est à cause du manteau neigeux monumental de la chaîne de la Sierra Nevada. Au fur et à mesure que les températures augmenteront au cours des prochains mois, une grande partie de cette neige fondra et s’écoulera en aval, créant ce qu’un expert a appelé un “test de résistance” pour le système de gestion des inondations de la vallée centrale.
“Si les températures sont plus chaudes et se réchauffent à un rythme plus rapide, cela peut entraîner une fonte du manteau neigeux plus rapide que la normale, et cela pourrait être plus difficile à anticiper et plus difficile à contrôler”, a déclaré Allison Michaelis, professeur agrégé à la Northern Illinois University.
Cet article a été initialement publié dans Grist à https://grist.org/extreme-weather/climate-change-atmospheric-river-pineapple-express-california-snowpack/.
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