Pourquoi certains El Niño influencent moins la météo que d'autres ?

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Aux États-Unis, les modèles météo peuvent être complètement erronés durant un événement El Niño. En analysant le rayonnement infrarouge durant tous les épisodes d'El Niño depuis 1979, des chercheurs américains ont toutefois trouvé un moyen d’identifier leur influence climatique sur la météo.


La variabilité climatique, naturelle ou anthropique, interfère dans les prévisions météorologiques. L’oscillation naturelle du climat la plus importante est l’El Niño Southern Oscillation (Enso). De façon quasi périodique, à l’équateur, l’océan Pacifique oscille entre des phases plus chaudes et moins chaudes que l’état moyen. À l’est du bassin, lorsque l’océan Pacifique se réchauffe (phase El Niño), les circulations atmosphériques (et donc le climat) sont modifiées.


En période El Niño, l’anticyclone de l’île de Pâques s’affaiblit, tandis que les pressions atmosphériques augmentent au niveau de l’Indonésie. Ainsi, lorsque l’événement El Niño est installé, l’Australie, l’Indonésie et la Nouvelle-Guinée souffrent de sécheresses, mais l’ouest du Canada et le nord des États-Unis connaissent des hivers plus doux. L’Amérique du Sud, en revanche, est souvent soumise à d’importantes inondations.

Les prévisionnistes météo sont régulièrement confrontés à des problèmes lorsqu’un événement El Niño est en place. Durant les mois d’hiver aux États-Unis, les modèles de prévision climatique, à l’échelle saisonnière, sont largement erronés. Des chercheurs du Pacific Marine Environmental Laboratory (PMEL, Seattle) conjointement avec des membres de la NOAA ont donc cherché à isoler l’influence de la variabilité climatique.


En se basant sur les données des bouées TAO-Triton, les scientifiques ont tenté de déterminer un signal atmosphérique El Niño systématique. Le but était d’identifier l’influence d’El Niño sur les anomalies saisonnières de situations météorologiques. « Quand il s’agit d’identifier les impacts d’El Niño sur la météo, on cherche systématiquement de meilleurs moyens pour prévoir l’événement », explique Ed Harrison, l’un des auteurs de l’étude, tout juste publiée dans le Journal of Climate.


Pour chaque événement El Niño depuis 1979, les images satellites ont été examinées. L’équipe de recherche américaine a ainsi identifié que pour certains événements chauds, il y avait une forte diminution du rayonnement infrarouge émis par la Terre vers l’atmosphère. Souvent caractérisé par son appellation anglaise Outgoing Longwave Radiation (OLR), ce rayonnement est l’énergie thermique émise par la surface de la Terre et l’atmosphère vers l’espace. C’est donc l’énergie qui ne servira pas au chauffage de la Terre.



D’après l’étude, c’est uniquement lorsqu’un événement El Niño engendre une diminution du signal OLR qu’il interfère avec la météo. Et cela, principalement durant l’hiver. « En classant les événements El Niño en deux catégories, l’une avec des variations des OLR et l’autre sans, les météorologues fournissent de meilleures prévisions durant la saison d’hiver », détaille Ed Harrison.


La diminution du signal d’OLR est liée à une émission moins importante des nuages convectifs profonds vers l’atmosphère. Ils surviennent habituellement avant l'hiver, si bien que la synchronisation du signal (El Niño-OLR) pourrait aider les prévisionnistes à améliorer les perspectives d'hiver saisonnières. Les secteurs de l’industrie, de l’énergie et de la construction sont dépendants des conditions météo et donc des prévisions, et par conséquent de la variabilité climatique. De meilleures prévisions météo sont essentielles pour une meilleure réaction des économies lorsqu’un événement El Niño se produit.

En conditions normales (Normal Conditions, image du haut), la circulation de Walker (Convective Loop) est caractérisée par une zone de convection atmosphérique à l'ouest du bassin et une zone sèche à l'est du bassin. Durant un événement El Niño (en bas à gauche), la zone de convection se trouve dans le centre du Pacifique. Le réchauffement océanique du Pacifique actuel suggère que la zone d'eau chaude, ou warm pool, serait constamment plus centrée dans le Pacifique, induisant des conditions El Niño permanentes. NOAA


FUTURA SCIENCES 12/2/2013

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Genève (AFP) - La probabilité que survienne un phénomène El Niño, un grave épisode météo se traduisant par des sécheresses et des inondations, a grimpé à 80% pour la fin de l'année, a annoncé jeudi l'OMM (Organisation météorologique mondiale), une agende l'ONU basée à Genève.

"Le monde doit se préparer à un nouvel épisode El Niño" car "la probabilité que survienne un véritable épisode El Niño atteint 60% en juin et août et 75 à 80% pour la période octobre-décembre", a indiqué l'OMM dans son bulletin d'informations.

Anomalies de températures à la surface des océans (en °C) lors d’El Niño en 1997. NOAA / domaine public

"De nombreux gouvernements ont déjà commencé à se préparer pour l'arrivée d'El Niño", a ajouté l'OMM, qui précise toutefois s'attendre à une intensité plutôt "modérée" du phénomène, et non pas "faible" ou "forte".

El Niño est un phénomène météo qui a "une incidence majeure" sur le climat mondial, rappelle l'OMM. Ce phénomène, qui se manifeste par une hausse de la température de l'Océan Pacifique et des perturbations météo majeures, surgit selon l'OMM "tous les 2 à 7 ans".

Images : Pierrecb / NOAA - domaine public

	Circulation convective normale de Walker
	La diminution des alizés perturbe le cycle de Walker et laisse l'eau chaude se répandre plus à l'Est : c'est El Niño
	Le renforcement des vents étire la zone couverte par la circulation de Walker et la renforce : c'est La Niña La durée d'El Niño est en général d’environ 18 mois. Ce délai passé, les eaux froides se propagent vers l’Ouest. C’est alors la fin du phénomène, qui peut être suivi de son inverse La Niña. Une corrélation est constatée entre les pressions atmosphériques de l’Est et de l’Ouest du Pacifique. Quand elles augmentent à l’Ouest, elles diminuent à l’Est, et inversement. Ce phénomène accélère les vents de surface d’Est en Ouest, du Pérou jusqu’en Indonésie ou il diminue en période El Niño

L'OMM a constaté que les températures dans le Pacifique tropical ont récemment augmenté pour "atteindre des niveaux correspondant à une anomalie El Niño de faible intensité". Le Pacifique tropical "devrait continuer à se réchauffer dans les mois à venir, avec un pic attendu au 4ème trimestre.

Le phénomène El Niño attendu devrait connaître "son apogée au 4è trimestre et persistera jusqu'aux premiers mois de 2015, avant de se dissiper".

L'organisation publique française FranceAgriMer a lancé en juin un avertissement sur les possibles "effets dévastateurs" de El Niño sur les récoltes de blé en Australie.

El Niño provoque de nombreux bouleversements climatiques. Les océans et l’atmosphère étant en continuelle interaction, les modifications induites sur la température de surface de la mer vont affecter les vents. Ainsi, l'El Niño de 1982-1983 a produit des effets dramatiques sur les continents. En Équateur et dans le Nord du Pérou environ 250 cm de pluie tombèrent pendant 6 mois. Plus vers l’Ouest, les anomalies du vent ont dérouté les typhons de leurs routes habituelles, vers Hawaii ou Tahiti non préparées à de telles conditions météorologiques. Le phénomène peut affecter par ondes de choc les conditions climatiques dans les régions les plus éloignées du globe.   La version 1997 d'El Niño provoqua des sècheresses et des feux de forêts en Indonésie, de fortes pluies en Californie et des inondations dans la région du Sud-Est des États-Unis. La température moyenne estimée du globe, en surface, pour les zones terrestres et maritimes, a également augmenté. Fin de décembre 1997, une tempête battant des records a déversé jusqu’à 25 cm de neige dans le Sud-Est des États-Unis. Des vagues atteignant 4 mètres de haut ont déferlé au Sud de San Francisco. De violentes tempêtes engendrées ont sévi en Floride, avec des tornades atteignant 400 km/h. (Photo : route emportée au Pérou lors de pluies diluviennes durant le El Niño de l'hiver 1997-98. Alfredobi / domaine public) En juin 2002, un certain effet de El Niño se faisait sentir dans les régions tropicales d’Amérique du Sud. De violents orages, les pires des huit dernières décennies, ont détrempé le Chili. Vers la fin du mois de décembre, l’Australie subissait la pire des sécheresses d’un siècle surnommé la « super-sèche ». Des tempêtes meurtrières se sont également déchaînées sur la côte Ouest des États-Unis. Cinq journées entières de grosses pluies et de grands vents.

Sciences et avenir 26/6/2014 - Wikipedia

[mustang91 0]

L'un des plus importants phénomènes climatiques au monde se nomme El Niño et trouve son origine à l'est du Pacifique. Ses manifestations s'accompagnent souvent de bouleversements climatiques entraînant des catastrophes naturelles, humaines et économiques majeures.

En 1997-1998, il avait provoqué la mort de 23 000 personnes à travers le monde et causé plus de 40 milliards de dollars de dégâts. Un nouvel El Niño est attendu pour l'été austral prochain et les outils de surveillance sont hors service.

Les courants marins sont une pièce maîtresse de tous les systèmes climatiques du globe. Ils interagissent avec les grandes masses d'air et influent sur la pression atmosphérique. Ceux de l'océan Pacifique ne font pas exception. En général, la pression atmosphérique est moins importante à l'ouest du Pacifique qu'à l'est. L'air est donc naturellement aspiré vers ces "trous atmosphériques" au large de l'Océanie. Au passage, les vents "poussent" l'eau chaude, en surface, tandis que l'eau froide qui la remplace remonte le long des côtes américaines. Conséquence à terme : de fortes pluies en Asie et en Océanie et un ciel sans nuages sur l'est du Pacifique. Cette phase climatique est nommée La Niña.

Anomalies de températures à la surface des océans (en °C) lors d’El Niño en 1997. NOAA / domaine public

Mais parfois, la différence de pression entre l'ouest et l'est du Pacifique diminue, voire s'inverse. Les vents refont alors le chemin inverse. L'eau chaude, les nuages et les précipitations se déplacent vers l'est du Pacifique. Cette inversion modifie la trajectoire des tempêtes, augmente les sécheresses et entraîne d'autres anomalies climatiques. C'est ce phénomène que l'on nomme El Niño, découvert en 1920 par le scientifique britannique Gilbert Walker.

Le phénomène dure en moyenne neuf mois. Il se produit en fait régulièrement, mais n'est appelé ainsi que lorsqu'il est particulièrement fort. Or, en 2014, les eaux profondes du Pacifique autour de l'équateur ont été anormalement chaudes, ce qui laisse présager l'avènement prochain d'un nouvel El Niño de grande ampleur.

Si le phénomène n'est pas directement dû au réchauffement climatique, ce dernier devrait accroître la fréquence des El Niño extrêmes pendant le XXIe siècle, selon une étude publiée par la revue Nature Climate Change (en anglais).

Si les soupçons se confirment, le monde devrait connaître un certain nombre de bouleversements climatiques. Le 26 juin dernier, l'Organisation météorologique mondiale estimait "à 80 % la probabilité d'un El Niño pour le dernier trimestre 2014". Même si les conséquences précises sont difficiles à établir, comme pour tout phénomène climatique à long terme, on peut se reporter aux expériences du passé.

D'après les El Niño de 1982-1983 et de 1997-1998 :

- l'Asie du Sud-Est et l'Océanie pourraient subir une sécheresse dévastatrice.

-L'ouest de l'Amérique latine devrait subir des précipitations (neige et pluie) anormalement importantes.

- L'intensité et le nombre d'ouragans dans le centre du Pacifique augmenteront, de même que les tempêtes dans le golfe du Mexique.

- Le sud des États-Unis sera particulièrement arrosé et le Nord, anormalement chaud.

- Une partie de l'Afrique pourrait subir de graves sécheresses.

En comparaison, l'Europe, à l'autre bout du globe, devrait être assez peu touchée par le phénomène, selon Serge Planton, de Météo-France. Les conséquences y seront d'abord financières avec la hausse du coût des matières premières. En effet, outre les dégâts matériels, la plupart des pays à travers le monde devraient voir leur agriculture fortement affectée par le phénomène, provoquant famine et désastres économiques. Les stocks de poissons se déplaceront, notamment le thon, le saumon et l'anchois, et se raréfieront en surface. Les écosystèmes les plus fragiles comme la barrière de corail devraient être frappés de plein fouet et mettre des années à s'en remettre. D'une façon générale, l'année 2015, enfin, devrait être de 1 °C plus chaude que la moyenne.

1. 2. 3.

1 - Circulation convective normale de Walker (Image Pierre cb NOAA / domaine public).
2 - La diminution des alizés perturbe le cycle de Walker et laisse l'eau chaude se répandre plus à l'Est : c'est El Niño. (Image Pierre cb NOAA / domaine public).
3 - Le renforcement des vents étire la zone couverte par la circulation de Walker et la renforce : c'est La Niña (Image Pierre cb NOAA / domaine public)

Certains phénomènes météorologiques récents peuvent être considérés comme des signes avant-coureurs de l'El Niño à venir. Le cyclone Neoguri qui a récemment balayé le Japon en fait partie, en raison de sa précocité. D'après le professeur Hiroyuki Murakami, de l'université d'Hawaï à Honolulu, "normalement, la saison des typhons au Japon atteint son paroxysme entre septembre et octobre". Par conséquent, la force et la date de ce cyclone résultent probablement de l'apparition prochaine d'El Niño, ajoute-t-il. À l'inverse, il pourrait expliquer la relative clémence du cyclone Arthur, qui a longé les côtes américaines au début du mois avec un pic d'intensité de 2 sur 5.

À la suite de l'El Niño de 1982-1983, les États-Unis et le Japon ont mis en place un projet commun de surveillance météorologique nommé Tropical Atmosphere Ocean (TAO). Dix ans plus tard, 70 sondes étaient ancrées entre 1 500 et 6 000 m de profondeur dans le Pacifique équatorial, afin de mesurer, entre autres, la température et le sens des courants. Ce dispositif constituait une véritable mine d'informations. Si celui-ci ne permettait évidemment pas d'empêcher de nouvelles catastrophes climatiques, il permettait néanmoins de les prévoir et de s'en protéger. Car, selon l'intensité du phénomène, on peut déterminer jusqu'où les tempêtes se déplaceront vers l'est du Pacifique et toutes les conséquences qui en découlent. "La connaissance de ce qui se passe sous la surface est un critère décisif dès lors qu'on veut étendre les prévisions à plus de trois mois", rappelle Jean-Pierre Ceron, directeur adjoint scientifique de la climatologie à Météo-France. "C'est sous la surface que se passent les choses les plus intéressantes qui permettent de prévoir l'apparition de phénomènes de type El Niño ou La Niña quelques mois en avance."

Impacts sur le climat mondial des épisodes de El Nino. (Image Pierre cb NOAA / domaine public)

Mais depuis cette année, le système est en panne. Seules 40 % des bouées sous-marines transmettent encore des informations. Ne restent que les bouées de surface et les mesures satellites, qui étudient le déplacement des masses d'air chaudes. Pour Jean-Pierre Ceron, "c'est un problème, mais qui heureusement n'est pas rédhibitoire". "Il y aura probablement moins de données en profondeur pour décrire les milieux océaniques. Donc des descriptions moins précises, mais qui devraient rester raisonnablement bonnes compte tenu de l'apport des autres informations."

Bien que très efficace, ce système de surveillance sous-marin doit sans cesse être contrôlé et entretenu. Pour cela, des bateaux scientifiques sillonnent le Pacifique pour examiner les bouées une par une, tous les six mois environ. Mais, depuis deux ans, plus aucun ne se rend sur la zone observée. La faute à la crise économique et aux restrictions des budgets consacrés à la recherche. Pourtant, ce contrôle régulier ne coûte "que" huit millions d'euros par an. En comparaison, le dispositif mis en place pour retrouver l'avion disparu de la Malaysia Airlines a coûté presque dix fois plus. Sans reprise du projet, ce sont trente ans d'investissements qui seraient bons à jeter à la poubelle.

Les archipels du Pacifique, fréquemment inondés, sont les premiers menacés par ce phénomène. Cette relative myopie scientifique risque de leur être fatale. Mais leur point de vue lors des sommets mondiaux sur l'écologie ne pèse guère. D'abord, leur faible poids démographique et économique réduit leur influence politique. Ensuite, il est difficile d'exposer des risques sans données scientifiques à l'appui. Difficile également de concerner les puissances européennes, relativement à l'abri par rapport aux nations du Pacifique. Réunis à Nouméa début juillet, seize nations et territoires du Pacifique ont appelé à la reprise du projet TAO. Si l'agence météorologique américaine s'est engagée à remettre une partie des bouées en état, une telle opération ne pourra probablement pas être mise en oeuvre avant début 2015. Et à ce moment-là, il sera trop tard !

Le Point 7/8/2014

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El Niño est bien là, selon les prévisionnistes du climat de la NOAA. Mais pourquoi ce phénomène a un si vaste impact sur les conditions météorologiques de la planète ? (L'article ci-dessous explique l'influence qu'El Niño peut avoir aux Etats-Unis. C'est un bon exemple pour expliquer les variations climatiques lorsque ce courant côtier saisonnier chaud est actif).

Lorsque le phénomène El Niño se développe, il peut se produire une réaction en chaîne dans l'atmosphère et influencer le temps dans des endroits bien plus éloignés de la zone tropicale de l'océan Pacifique équatorial, y compris aux États-Unis. 

Cela signifie certaines modifications du climat typique, à moyen ou long terme, de la température ou des précipitations, à l'image des marées. Tout comme les marées "roulent" avancent et reculent, notre climat se réchauffe pendant l'été et se refroidit pendant l'hiver. El Niño agit comme un changement du niveau de ces marées à certains endroits. Peut-être qu'elles montent un peu plus haut ou arrivent plus tôt, amenant de l'humidité.... 

 La carte ci-contre met en évidence les zones des États-Unis où la température et les  précipitations peuvent être différentes de la normale lorsqu'un El Niño est présent*. Les impacts d'El Niño sont le plus notables de la fin de l'automne jusqu'au printemps suivant. En revanche, de la fin du printemps et en été, les modèles climatiques ne semblent pas du tout affectés.

Chaque événement El Niño, ne conduit pas aux mêmes conditions climatiques. Cependant, selon son intensité (sa force), l'événement El Niño peut avoir un impact sur le temps : plus chaud, froid, sec, ou humide des zones affectées. Dès l'été 2015, le phénomène El Niño s'est renforcé au cours des derniers mois, et des influences fortes sont actuellement privilégiées pour la fin de l'automne et le début d'hiver, selon le dernier rapport (Pdf à télécharger, en anglais) du Centre de prévision du climat.

Dans les cas où le phénomène El Niño est "fort", il peut y avoir de grandes répercussions sur les collectivités et donc sur l'aspect financier qui en découle. A un El Niño fort sont souvent associées d'importantes pluies en hiver à travers la Californie ;  ce qui pourrait apporter à cette région dévastée par la sécheresse, l'humidité nécessaire dont elle a besoin. Toutefois, même si les précipitations étaient supérieures à la normale, il est très peu probable qu'elles soient suffisantes pour effacer quatre années de sécheresse.

A contrario, de fortes pluies dans la moitié sud des États-Unis pourraient conduire à des inondations causant de lourds dommages aux villes et aux moyens de subsistance des collectivités. En outre, El Niño pourrait augmenter le risque d'alertes météo à travers le Sud-Est au cours de l'hiver. D'autre part, une température supérieure à la moyenne, à fin de l'automne et en hiver, à travers le tiers nord des États-Unis pourrait signifier un hiver plus doux et influencer les coûts de l'énergie. 

Il est important de comprendre qu'un phénomène El Niño fort ne favorise que ces impacts, mais ne garantit pas qu'ils vont se produire.

* Impacts possibles. Certains des modèles climatiques souvent observés pendant un El Niño fort aux États-Unis montrent : - Des températures supérieures à la moyenne dans des parties de l'Alaska, du Pacifique Nord-Ouest, régions montagneuses intermédiaires des Plaines du Nord et du Haut-Midwest. - Des précipitations inférieures à la moyenne dans le nord des Rocheuses, et de l'Ohio et du Tennessee Vallées. - Des précipitations au-dessus de la moyenne dans le sud de la Californie, l'Arizona, le Nouveau-Mexique, au Texas et en Floride. La principale influence du phénomène El Niño au cours de l'été en Amérique porte sur les ouragans : - Plus de cyclones tropicaux dans le Pacifique, - Moins de cyclones tropicaux dans l'Atlantique.

NOAA 17/9/2015 - Pour en savoir plus sur El Niño et les conséquences attendues : Cliquez ICI