Les projections mondiales de sécheresse éclair montrent un risque accru dans un climat en réchauffement

Communications Terre & Environnement volume 4, Numéro d'article : 165 (2023) Citer cet article

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La sécheresse éclair, caractérisée par un assèchement inhabituellement rapide, peut avoir un impact considérable sur de nombreux secteurs socio-économiques, en particulier l'agriculture. Cependant, les changements potentiels dans le risque de sécheresse soudaine dans un climat en réchauffement restent inconnus. Dans cette étude, les changements projetés dans la fréquence des sécheresses éclair et les risques liés aux sécheresses éclair sur les terres cultivées sont quantifiés à l’aide de simulations de modèles climatiques mondiaux. Nous constatons que la fréquence des sécheresses éclair devrait augmenter à l’échelle mondiale parmi tous les scénarios, les augmentations les plus fortes étant observées dans les scénarios avec un forçage radiatif plus élevé et une plus grande utilisation des combustibles fossiles. Le risque de sécheresse soudaine sur les terres cultivées devrait augmenter à l’échelle mondiale, les augmentations les plus importantes étant prévues en Amérique du Nord (changement du risque annuel de 32 % en 2015 à 49 % en 2100) et en Europe (32 % à 53 %) dans le scénario d’émissions le plus extrême. . Le fait de suivre des scénarios bas et moyens par rapport aux scénarios haut de gamme indique une réduction notable du risque annuel de sécheresse soudaine sur les terres cultivées.

Selon le scénario moyen de la Division de la population des Nations Unies, la population mondiale devrait atteindre 9,7 milliards en 2050 et 10,4 milliards en 2100, par rapport à la population mondiale projetée de 8 milliards à la fin de 20221. La demande agricole associée devrait doubler d'ici 2021. 2050, mettant à rude épreuve la sécurité alimentaire durable et équitable à l’échelle mondiale2,3,4. En outre, l’augmentation prévue de la variabilité climatique due au changement climatique mondial aura un impact sur l’expansion des terres cultivées et l’intensification agricole nécessaires pour répondre à la demande dans les décennies à venir5,6.

De tous les extrêmes météorologiques et climatiques, la sécheresse sera probablement celle qui posera les défis les plus complexes aux systèmes alimentaires et à la productivité agricole au cours du prochain siècle7,8,9. Les sécheresses de divers types (par exemple météorologiques, agricoles, hydrologiques) devraient augmenter en fréquence, en gravité et en étendue spatiale dans de nombreuses régions du monde10,11,12,13. Même si les changements dans la fréquence des sécheresses dans certaines régions sont compliqués en raison des incertitudes concernant les précipitations10,14,15 (par exemple, la région de mousson en Asie du Sud-Est), un risque élevé de sécheresse est plus systématiquement attendu en Amérique centrale, en Europe et en Amazonie10,11, 16.

La sécheresse éclair présente un défi unique dans le domaine de la sécheresse. Compte tenu de leur développement rapide, les stratégies d’atténuation de la sécheresse sont difficiles à mettre en œuvre lors de sécheresses soudaines, car ces événements se produisent souvent avec un avertissement limité, tout en entraînant des impacts de grande envergure sur toute la surface terrestre17. Un exemple notable est la sécheresse soudaine qui a frappé l’ouest de la Russie au cours de l’été 2010. Cet événement a entraîné un dessèchement rapide de la surface des terres qui a favorisé le développement d’une vague de chaleur, entraînant une mortalité élevée et 11 000 décès supplémentaires18. En outre, les conditions de sécheresse soudaine ont contribué au développement d’incendies de forêt qui ont entraîné une grave pollution de l’air et le déplacement de milliers de personnes19,20. Toutefois, les impacts de la sécheresse soudaine ne se sont pas limités aux échelles locales. La sécheresse soudaine de 2010 s'est produite à un stade de croissance sensible pour les cultures de blé d'hiver et de printemps et a entraîné une baisse des rendements de blé jusqu'à 70 % dans les oblasts les plus producteurs de blé de Russie21. En conséquence, le gouvernement russe a interdit l’exportation de blé en août 2010, et les prix du blé ont augmenté à l’échelle mondiale21,22.

En raison de la demande toujours croissante de produits agricoles et du risque accru pour la sécurité alimentaire mondiale au XXIe siècle, cette étude aborde deux questions cruciales axées sur les sécheresses éclair : Quelles sont les tendances projetées en matière de fréquence des sécheresses éclair à travers le monde dans un climat en réchauffement , et comment le risque agricole dû à une sécheresse soudaine évoluera-t-il à l’avenir ? Ces questions sont abordées en identifiant les sécheresses éclair à l'aide de six modèles de la phase 6 du projet de comparaison de modèles couplés (CMIP623). Les simulations historiques couvrent la période 1850-2014, tandis que trois scénarios sont utilisés pour projeter le développement d’une sécheresse éclair selon différentes trajectoires socio-économiques et niveaux de forçage radiatif pour les années 2015-2100. Les résultats identifient les caractéristiques des sécheresses soudaines dans un climat en réchauffement et les régions les plus susceptibles aux impacts de ces événements.