Les activités humaines influencent l’évapotranspiration des continents

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On sait que l’évaporation de l’eau contenue dans les sols joue un rôle crucial dans la disponibilité en eau du sol. Une étude menée par des chercheurs du Centre national de recherches météorologiques a mis en évidence le rôle joué par les activités humaines dans ce phénomène.

L’évapotranspiration des continents est le mécanisme par lequel l’évaporation de l’eau contenue dans les sols (de façon directe ou indirecte, par le biais des végétaux) s’effectue. Ainsi, à chaque seconde dans le monde, plus de deux milliards de litres d’eau s’évaporent dans l’atmosphère depuis les terres. C’est grâce à cette évapotranspiration que le cycle de l’eau est entretenu et, par là même, la production alimentaire et la préservation des écosystèmes.

Or, jusqu’ici, l’évolution de ce phénomène était mal connue, notamment en raison de la rareté des observations disponibles. Pourtant, anticiper les évolutions futures de l’évapotranspiration continentale est crucial. Pour remédier à ce problème, une équipe de chercheurs du Centre national de recherches météorologiques (CNRM-GAME, Météo-France/CNRS) a donc reconstitué à l’échelle du globe les variations enregistrées au cours de la seconde moitié du XXème siècle. Publiés dans la version en ligne de la revue Nature Climate Change, les résultats mettent en évidence le rôle joué par les activités humaines et notamment les émissions de gaz à effet de serre et d’aérosols dans cette évapotranspiration.

A l’aide de deux modèles hydrologiques globaux (ISBA, développé par Météo-France et VIC, développé par l’université de Princeton), les scientifiques ont pu reconstruire les variations spatio-temporelles de l’évapotranspiration entre 1950 et 2005. Ces modèles, qui simulent les interactions sol-biosphère-atmosphère, ont été alimentés par des observations de différents paramètres : précipitations, rayonnements solaire et infrarouge et principales variables météorologiques, indique le CNRS.

Un rayonnement solaire limité par les volcans et El Niño

Puis les chercheurs du CNRM-GAME ont procédé à une étude de "détection-attribution" en réalisant plusieurs simulations du climat du XXème siècle. Les résultats montre ainsi le rôle joué par les activités humaines dans l’accroissement de l’évapotranspiration constaté à partir des années 1970 aux moyennes et hautes latitudes. En effet, seule l’augmentation de l’effet de serre liée à l’augmentation puis au déclin des émissions d’aérosols permet d’expliquer les résultats obtenus, selon les chercheurs.

Mais deux facteurs naturels sont également à prendre en compte, précisent-ils. D’une part les éruptions volcaniques majeures (Agung 1963, El Chichon 1982, Pinatubo 1991) qui ont pendant 1 à 2 ans limité le rayonnement solaire incident en injectant dans l’atmosphère d’énormes quantités d’aérosols. D’autre part la variabilité interne du climat, en particulier l’épisode d’El Niño de 1997-1998. Celui-ci a entraîné des dérèglements climatiques et a pu contribuer au pic d’évapotranspiration globale identifié à la fin des années 1990.

Au final, l’étude montre ainsi que le changement climatique d’origine anthropique peut être plus facilement détecté dans les variations spatio-temporelles de l’évapotranspiration que dans celles des précipitations. En effet, contrairement à la pluie, l’évapotranspiration est un processus continu qui permet d’enregistrer jour après jour les variations du climat. Il serait donc de bon ton de déployer de nouveaux systèmes d’observation de ce paramètre, aussi bien au niveau des continents mais aussi au-dessus des océans, soulignent les chercheurs. Avec de telles observations, on disposerait alors de données utiles pour détecter et attribuer des changements plus subtils à l’échelle régionale.

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