Une nouvelle étude climatique à haute résolution révèle que la déforestation totale de l'Amazonie ne conduit pas seulement à une sécheresse générale, mais transforme radicalement les régimes météorologiques locaux. Les recherches montrent des périodes de sécheresse plus longues, des averses intenses, des températures plus élevées et des vents plus forts, des changements que les modèles climatiques précédents n'avaient pas entièrement saisis.
Points Clés
- La déforestation totale de l'Amazonie provoque des changements majeurs dans les régimes de pluie, de chaleur et de vent.
- Le nombre d'heures sans pluie triple, tandis que les averses extrêmes augmentent de 54 %.
- Les températures minimales et maximales augmentent significativement, rendant les nuits post-déforestation aussi chaudes que les jours pré-déforestation.
- Les vitesses moyennes du vent triplent, augmentant le stress sur la repousse forestière.
- Ces changements ont des conséquences graves pour les populations et la biodiversité locales.
Impacts sur les Précipitations et la Sécheresse
L'étude, dirigée par Arim Yoon et menée par l'Institut Max Planck de météorologie, utilise un modèle climatique global capable de simuler les rythmes convectifs quotidiens de l'Amazonie. Ce modèle, qui résout les tempêtes, a permis de découvrir des détails cruciaux sur la réaction du climat local à la déforestation complète.
Contrairement aux idées reçues, les simulations de Yoon indiquent que la pluviométrie annuelle totale ne change pas de manière significative après une déforestation complète. Cependant, le profil horaire des précipitations est profondément altéré. Les heures sèches se multiplient, tandis que les épisodes de pluies extrêmes augmentent.
Statistiques Clés
- Les événements de pluie violente (plus de deux pouces en une seule heure) augmentent d'environ 54 %.
- Les heures sans pluie sont presque triplées.
Dominick Spracklen, non impliqué dans l'étude, a qualifié l'approche de modélisation de « vraiment impressionnante » et a affirmé qu'elle devrait « mieux simuler la réponse climatique à la déforestation. » Ces détails sont importants car la convection amazonienne repose sur des courants ascendants à petite échelle que les modèles plus anciens ne pouvaient pas bien représenter.
Changements Dynamiques et Augmentation des Températures
La déforestation élimine l'évapotranspiration, la rugosité de surface et l'ombre de la canopée. La surface du sol devient plus sèche et plus chaude. La convection, le processus par lequel la chaleur est transportée vers le haut dans l'atmosphère, devient plus difficile à démarrer. Cela augmente l'inhibition convective, entraînant plus d'heures sans averses.
Toutefois, lorsque les tempêtes se déclenchent, elles sont alimentées par une convergence d'humidité plus forte à basse altitude, ce qui intensifie le mouvement vertical de l'air. Le résultat est une distribution des pluies avec des extrêmes plus marqués : plus de périodes sans pluie et des averses plus intenses.
L'étude associe le pic de pluies extrêmes à des courants ascendants renforcés plutôt qu'à une humidité atmosphérique supplémentaire. Elle montre également un CAPE (énergie potentielle convective disponible) plus faible et une inhibition plus élevée, indiquant que la dynamique atmosphérique, et non pas seulement l'instabilité, est le moteur de ces explosions.
Élévation des Températures
Les températures augmentent tout au long de la journée et de la nuit. Les minimums quotidiens augmentent d'environ 2,7°C (4,9°F), et les maximums quotidiens d'environ 5,4°C (9,7°F) en cas de déforestation totale. En moyenne, l'air près de la surface se réchauffe d'environ 3,8°C (6,8°F), avec des variations plus importantes d'un jour à l'autre et d'une saison à l'autre.
Concrètement, les nuits après la déforestation deviennent aussi chaudes que les jours avant la déforestation dans une grande partie du bassin amazonien. Les indices de stress thermique passent dans des zones plus dangereuses pendant une plus grande partie de l'année.
Budget Énergétique de Surface
Cette chaleur supplémentaire provient d'une modification du budget énergétique de surface. Avec moins de feuilles en transpiration, moins d'énergie est utilisée pour le refroidissement latent. Plus d'énergie devient de la chaleur sensible, et la surface plus brillante et plus lisse modifie la turbulence et les échanges radiatifs. Il en résulte une couche limite plus chaude et un soulagement nocturne réduit.
Augmentation des Vents et Conséquences pour la Repousse
La transformation d'une canopée haute et rugueuse en terrain découvert réduit considérablement la rugosité de la surface. Cela a un impact direct sur les vents. Dans les simulations, les vitesses moyennes du vent à 10 mètres au-dessus du sol ont plus que triplé, et les rafales du 99e percentile ont environ doublé.
Cette augmentation s'explique en partie par la surface plus lisse et la circulation à grande échelle modifiée, et en partie par des courants descendants plus forts liés aux tempêtes plus violentes. Pour les jeunes arbres aux racines peu profondes qui tentent de recoloniser la zone, cette combinaison est une mauvaise nouvelle.
Population et Vulnérabilité
Plus de 30 millions de personnes vivent dans la région amazonienne, dont environ 2,7 millions de peuples autochtones. Ces changements climatiques extrêmes affecteront directement leur vie quotidienne.
Luis Cattelan de l'Université de Leeds souligne la gravité de la situation :
« Vous aurez plus de pluies extrêmes et des températures plus extrêmes. C'est fondamentalement horrible pour tous ceux qui vivent là-bas. »
Les extrêmes du modèle se traduisent par des inondations plus soudaines, des conditions de travail plus difficiles, une chaleur plus dangereuse et des vents plus tempétueux. Ces facteurs de stress s'accumulent et ont des répercussions sur la santé, les infrastructures, l'agriculture et la récupération forestière.
Perspectives et Limites des Modèles
Cattelan appelle également à la prudence. « Ces scénarios extrêmes sont davantage destinés aux scientifiques pour essayer de comprendre le signal. Mais nous savons que ce n'est pas réaliste », a-t-il déclaré. Peu de chercheurs s'attendent à ce que toute la forêt disparaisse d'un coup. L'intérêt de l'étude est de révéler les mécanismes et les magnitudes des changements climatiques, puis de tester comment un défrichage partiel se traduit par un risque réel.
Le climat de l'Amazonie est une mosaïque de tempêtes d'après-midi, de circulations de type brise marine et de ceintures de pluie migrant saisonnièrement. Les modèles globaux plus anciens, qui paramètrent une grande partie de ces actions à petite échelle, ont tendance à lisser les impulsions qui façonnent la vie sur le terrain. Les modèles qui résolvent les tempêtes affinent l'image.
Dans la configuration de Yoon, la convection est explicite à une résolution de cinq kilomètres, ce qui permet à l'équipe d'examiner les heures de pluie, les cycles de température diurnes et les extrêmes de vent plutôt que seulement les moyennes mensuelles. C'est ainsi que l'on observe « plus d'heures sèches et plus d'heures violentes », et pourquoi les totaux annuels de précipitations seuls sont un mauvais indicateur du climat vécu.
L'étude ne prétend pas que l'Amazonie maintiendra ses précipitations moyennes quoi qu'il arrive. Elle montre que si l'on efface la forêt, le temps de la région devient plus saccadé et plus rude, même si le volume annuel reste similaire. Elle ne soutient pas non plus qu'une déforestation partielle est inoffensive. Au contraire, les processus physiques observés – moins de refroidissement par évaporation, plus d'inhibition, une convergence d'humidité plus forte, des vents plus puissants – opèrent bien avant que la perte n'atteigne 100 %.
La prochaine étape, comme le suggère Cattelan, est de cartographier ces mécanismes sur des scénarios futurs de déforestation plus réalistes et de tester comment différents modèles de défrichage modifient l'équilibre des extrêmes. Pour l'instant, le message principal est simple : dans ce modèle, la déforestation totale ne dessèche pas l'Amazonie uniformément, elle rend son climat plus hostile. Le résultat vécu ne serait pas une transition progressive vers la sécheresse, mais un basculement vers des périodes calmes plus longues, des averses plus féroces, des jours et des nuits plus chauds, et des vents qui empêchent la forêt de se régénérer.
