En 2022, l’impact combiné des inondations dévastatrices et d’une canicule sévère a causé plus de 40 milliards de dollars de dégâts et tué plus de 1 700 personnes à travers le Pakistan. La catastrophe était un exemple d’événement météorologique extrême composé — lorsque plusieurs catastrophes naturelles se déploient en même temps. Selon une nouvelle étude, ils vont devenir plus fréquents.
Les conclusions, publiées aujourd’hui dans Nature, montrent que la fréquence des événements composites — tels que des extrêmes chauds et humides se produisant simultanément ou des extrêmes de sécheresse et de chaleur — est liée aux émissions cumulatives de CO2. Alarmants, les chercheurs prédisent que la fréquence des événements composites plus rares et plus graves va augmenter rapidement. Sur la base de leurs résultats, ils estiment que les objectifs actuels de réduction des émissions doivent être nettement plus stricts afin d’éviter les impacts les plus catastrophiques du changement climatique.
« Ces événements sont dangereux parce que leurs impacts sont multifacettes », a déclaré Yao Zhang, professeur adjoint à l’Université de Pékin en Chine, à Gizmodo par courriel. « Ils peuvent impacter à la fois les systèmes naturels et socioéconomiques, et les effets s’amplifient souvent lorsqu’ils se produisent ensemble. »
Risques composés
La dévastation que le Pakistan a connue en 2022 illustre le danger des extrêmes composés. Des pluies de mousson extrêmement abondantes ont détruit routes, habitations et infrastructures électriques, ce qui a accru l’exposition humaine à la chaleur et à l’humidité. Des conditions chaudes et humides ont aussi facilité la propagation des maladies. Les inondations elles-mêmes ont été amplifiées par des températures anormalement élevées, qui ont entraîné une fonte glaciaire et ont alimenté les précipitations.
En raison de leur nature exceptionnellement dangereuse, « il est important de comprendre comment le changement climatique, notamment les émissions humaines de CO2, peut influencer la survenue de ces événements », a déclaré Zhang. « Cela nous aidera à améliorer les stratégies de gestion et à sensibiliser le public à la nécessité de réduire les émissions. »
Pour ce faire, Zhang et ses collègues ont élaboré une métrique baptisée TCoRE (Transient Compound Event Response to cumulative CO2 Emissions). Elle est similaire à la métrique bien établie TCRE, qui représente le changement de la température moyenne mondiale par unité d’émissions cumulatives de CO2. Mais au lieu de mesurer le changement de température, TCoRE mesure comment la probabilité d’extrêmes composites évolue à mesure que les émissions de CO2 s’accumulent.
Les chercheurs ont utilisé des modèles pour simuler la façon dont le climat terrestre réagira à de futurs changements des émissions de CO2, puis ont calculé la fréquence à laquelle les extrêmes composites se manifesteront dans les conditions projetées. Ils ont ensuite exprimé cette relation à l’aide de TCoRE, qui quantifie la rapidité avec laquelle le risque d’événements composites augmente par unité d’émissions cumulatives de CO2.
Cela a révélé une relation quasi-linéaire entre des extrêmes composites historiquement courants — à mesure que les émissions cumulatives de CO2 augmentent, la fréquence de ces événements mortels augmente aussi. Cependant, les événements plus rares et plus graves s’accroîtront encore plus rapidement.
« Ceci est principalement dû au comportement statistique des événements extrêmes, car le réchauffement tend à influencer plus fortement les événements les plus extrêmes », a expliqué Zhang. Par exemple, un événement qui, historiquement, survenait une fois par décennie pourrait se produire deux fois par décennie dans les scénarios d’émissions futurs, tandis qu’un événement autrefois « centennal » pourrait survenir cinq fois par siècle.
Lui et ses collègues estiment que les extrêmes composés deviennent plus fréquents non seulement parce que chaque événement individuel survient plus souvent, mais aussi parce que les liens entre les événements se renforcent. « La chaleur peut aggraver les conditions humides par différents mécanismes, rendant leur liaison plus forte et augmentant la probabilité que ces extrêmes surviennent ensemble », a déclaré Zhang.
Rethinking the carbon budget
Selon les résultats, la réponse des extrêmes composites aux émissions cumulatives de CO2 est de 37 % à 75 % plus élevée que les moyennes estimées auparavant, ce qui suggère que ces événements se produiront plus fréquemment que ce que prévoient les modèles climatiques actuels.
Compte tenu de ces changements, il est donc nécessaire de repenser le budget carbone, affirment les auteurs. Si nous voulons réduire de manière significative la fréquence croissante des extrêmes composites, les objectifs de réduction des émissions devront être nettement plus stricts que ceux proposés pour limiter le réchauffement à 2,7 °F ou même 3,6 °F (1,5 °C ou 2 °C).
La mesure exacte de l’abaissement nécessaire varie selon les régions, la sévérité des événements et les objectifs de réchauffement, a précisé Zhang. Mais pour le scénario d’un réchauffement de 2,7 °F (1,5 °C), son équipe a estimé les réductions cumulatives additionnelles des émissions de CO2 requises pour limiter les augmentations des extrêmes composites. Pour des événements modérément graves, cela représente environ 0,42 exagrammes de carbone — soit environ 36 années d’émissions au rythme actuel. Pour des extrêmes composites plus sévères, cela monte à environ 0,56 exagrammes de carbone, soit environ 48 années d’émissions actuelles.
En complément de l’établissement d’objectifs de réduction des émissions plus ambitieux, Zhang et ses collègues invitent les décideurs à repenser leurs plans de gestion des risques, car les stratégies actuelles pourraient ne pas suffire à protéger les populations et les infrastructures face à la menace croissante des extrêmes composés.
Ils espèrent que leur nouvelle métrique soutiendra des politiques climatiques et des négociations plus globales. Alors que le climat change rapidement, comprendre et se préparer à des événements météorologiques extrêmes beaucoup plus dangereux sera crucial.
