La ceinture pluviale tropicale sur la mauvaise voie
La plupart des pluies de la planète tombent dans la ceinture pluviale tropicale. Des milliards de personnes en dépendent. Mais cette zone pluvieuse est très sensible aux variations climatiques. Ainsi, un déplacement vers le sud semble être responsable de la sécheresse qui a frappé le Sahel africain au cours des dernières décennies du 20e siècle.
La ceinture pluviale tropicale est une zone étroite, riche en précipitations, située près de l'équateur. Dans cette zone dite de convergence intratropicale (ZCIT), les alizés chauds et humides du nord-est de l'hémisphère nord rencontrent les alizés du sud-est de l'hémisphère sud. Les masses d'air convergentes s'élèvent, se refroidissent et la vapeur d'eau qu'elles contiennent se condense - ce qui entra?ne les pluies moyennes les plus fortes que la Terre ait connues. Dans la ZCIT, il tombe en moyenne environ 12 mm de pluie par jour, soit trois fois plus qu'en Suisse.
Plus de pluie là où il fait plus chaud
La ceinture tropicale de pluie se déplace au fil des saisons : En été de l'hémisphère nord, la ZCIT se déplace légèrement vers le nord, en été de l'hémisphère sud, elle se déplace légèrement vers le sud, donc à chaque fois dans le sens du réchauffement saisonnier. Au-dessus des océans, le décalage est de plusieurs centaines de kilomètres. Mais au-dessus de continents comme l'Asie du Sud et l'Afrique, la ZCIT effectue des oscillations saisonnières de plus de mille kilomètres. Ainsi, les oscillations estivales vers le nord de la ZCIT entra?nent les pluies de mousson d'Afrique et d'Asie du Sud. La recherche a entre-temps trouvé de nombreux exemples qui montrent que la ZCIT peut réagir de manière sensible à des changements climatiques même légers : Si le bilan énergétique de la Terre ne varie que légèrement, la répartition des pluies tropicales peut déjà être modifiée de manière dramatique [1].
Absence de pluie dans la région du Sahel
La zone sahélienne se situe au sud du Sahara et juste au bord nord de l'oscillation saisonnière vers le nord de la ZCIT. Il pleut dans le Sahel en été - mais uniquement lorsque la ZCIT se déplace suffisamment vers le nord. Si la ZCIT fait demi-tour dans sa migration saisonnière vers le nord avant d'atteindre la zone sahélienne, la pluie ne tombe pas. C'est précisément ce qui s'est produit de plus en plus souvent entre 1950 et 1980, avec des conséquences dévastatrices. Plus de 100 000 personnes ont été directement victimes de la famine, et il existe des théories plausibles [2] selon lesquelles la déstabilisation politique de l'Afrique centrale et, par exemple, le génocide du Darfour (Soudan) peuvent être attribués, au moins en partie, à la sécheresse.
Comment s'est produit le déplacement vers le sud de la ZCIT et l'absence de pluie dans le Sahel ? Les causes finales ne sont pas encore totalement élucidées. Mais il est désormais clair que la ZCIT se déplace vers le sud lorsque l'hémisphère sud se réchauffe par rapport à l'hémisphère nord. Et c'est exactement ce qui s'est passé entre 1950 et 1980 : La Terre s'est globalement réchauffée, au nord comme au sud, mais le réchauffement a été plus rapide au sud. Cela est probablement d? d'une part aux variations climatiques naturelles dans l'Atlantique Nord, qui ont quelque peu refroidi l'hémisphère nord au milieu du 20e siècle. D'autre part, les particules fines de poussière (aérosols) produites par l'homme jouent également un r?le important. Celles-ci sont concentrées dans l'hémisphère nord, plus peuplé, et réfléchissent la lumière du soleil, ce qui a un effet rafra?chissant.
Regard sur le passé
Même dans l'histoire récente de la Terre, la ZCIT n'a pas toujours évolué de la même manière. Actuellement, elle se trouve en été au-dessus du bassin de Cariaco au large des c?tes du Venezuela et y apporte les pluies d'été. Mais des carottes sédimentaires du bassin de Cariaco montrent qu'il n'en a pas toujours été ainsi. La composition minéralogique des carottes sédimentaires permet de conclure que, pendant des dizaines de milliers d'années, la ZCIT a toujours oscillé plus au sud et que les pluies sur le bassin de Cariaco se sont affaiblies ou ont disparu lorsque l'hémisphère nord s'est refroidi par rapport à l'hémisphère sud - comme dans le cas du Sahel.
Que nous réserve l'avenir ?
Les modèles climatiques ont des difficultés à simuler la ZCIT de manière fiable. Cela est probablement d? à la dépendance sensible de la ZCIT au bilan énergétique de la Terre. De légères erreurs dans la simulation des nuages peuvent par exemple entra?ner des erreurs considérables dans la simulation des pluies de la ZCIT. Le Sahel va-t-il continuer à s'assécher ? Ou va-t-il redevenir plus humide ? Et comment la répartition des précipitations de la mousson va-t-elle changer ? Ce sont là des questions centrales sur lesquelles se penche actuellement la dynamique climatique. Ce sont des questions auxquelles il est urgent de répondre : plus de la moitié de la population mondiale dépend des précipitations de la ZCIT et de la mousson. Pour eux, nous avons besoin de simulations améliorées. Le passé, tel qu'il peut être reconstitué à partir du bassin de Cariaco par exemple, détient peut-être une clé pour l'avenir.
Informations complémentaires
[1] T. Schneider, T. Bischoff & G. H. Haug, 2014 : Migrations et dynamiques de la zone de convergence intertropicale, Nature, 513,45-53.
[2] Programme des Nations Unies pour l'environnement, page externe?valuation post-conflit au Soudan