NASA - Qu'est-ce que cela signifie exactement pour que les tempêtes soient «plus fortes»? Cela signifie-t-il des vents plus rapides? Un champ de vent plus grand? Basse pression au centre? Plus de pluie et de neige? Des ondes de tempête plus élevées?

"Vous devez vous rappeler que les tempêtes ne sont pas unidimensionnelles", explique Del Genio. "Il y a beaucoup de types de tempêtes, et le fait de déterminer comment les aspects de chaque type réagissent au réchauffement est là où la science devient vraiment intéressante."


À propos de l'image - Alors que Sandy remontait la côte est des États-Unis, les températures exceptionnellement chaudes de l'océan ont permis à la tempête de rester forte après avoir quitté les eaux tropicales. (Carte de Robert Simmon, utilisant les données du NOAA Earth System Research Laboratory.)

L'élévation du niveau de la mer a exacerbé l'onde de tempête de Sandy, par exemple, un lien direct entre le réchauffement de la planète et les dommages causés par les tempêtes. Et les températures de surface anormalement élevées dans l'Atlantique ont probablement intensifié la tempête. Mais épingler toute la fureur de Sandy - sa nature hybride, l'ampleur de ses vents, son réchauffement planétaire inhabituel - est prématuré, dit Shepherd, l'actuel président de l'American Meteorological Society.

Les prévisionnistes météorologiques utilisent des termes tels que tempêtes de neige, derechos, tempêtes de grêle, tempêtes de pluie, blizzards, systèmes à basse pression, orages, ouragans, typhons, nor'easters et twisters. Les météorologues de recherche et les climatologues ont un moyen plus simple de diviser les tempêtes du monde: les orages, les cyclones tropicaux et les cyclones extratropicaux. Toutes sont des perturbations atmosphériques qui redistribuent la chaleur et produisent une combinaison de nuages, de précipitations et de vent.
Image satellite des types fondamentaux de tempêtes 3.

A propos de l'image - Les cyclones tropicaux, les cyclones extratropicaux et les orages sont les trois types fondamentaux de tempêtes étudiés par la communauté du changement climatique. (Image © 2013 EUMETSAT.)

Les orages sont les plus petits et font souvent partie des grands systèmes de tempêtes (cyclones tropicaux et extra-tropicaux). Toutes les tempêtes nécessitent de l'humidité, de l'énergie et certaines conditions de vent, mais la combinaison d'ingrédients varie en fonction du type d'orage et des conditions météorologiques locales.

Par exemple, des orages se forment lorsqu'un déclencheur - un front froid, des vents convergeant près de la surface ou une topographie accidentée - déstabilise une masse d'air chaud et humide et provoque sa montée. L'air se dilate et se refroidit à mesure qu'il monte, ce qui augmente l'humidité jusqu'à ce que la vapeur d'eau se condense en gouttelettes liquides ou en cristaux de glace dans les nuages ​​produisant des précipitations. Le processus de conversion de la vapeur d'eau en eau liquide ou en glace libère de la chaleur latente dans l'atmosphère. (Si cela n'a pas de sens, rappelez-vous que l'inverse - transformer l'eau liquide en vapeur d'eau en la faisant bouillir - nécessite de la chaleur).

Les tempêtes se nourrissent de chaleur latente, ce qui explique pourquoi les scientifiques pensent que le réchauffement climatique renforce les tempêtes. La chaleur supplémentaire dans l'atmosphère ou l'océan nourrit les tempêtes; plus l'énergie calorifique est importante, plus le système météorologique peut être énergique.
Diagramme montrant la convection dans un orage pendant sa formation.

À propos de l'image - Les orages tirent leur énergie de la chaleur dégagée par la condensation de la vapeur d'eau. Cette énergie de «chaleur latente» entraîne des nuages ​​d'orage dans l'atmosphère. Les orages se dissipent lorsque le courant descendant froid créé par la chute des gouttes de pluie étouffe l'air chaud montant. (Image adaptée du cycle de vie d'un orage du Service météorologique national de la NOAA.)

Déjà, il existe des preuves que les vents de certaines tempêtes peuvent changer. Une étude basée sur plus de deux décennies de données altimétriques satellitaires (mesure de la hauteur de la surface de la mer) a montré que les ouragans s'intensifient beaucoup plus rapidement maintenant qu'ils ne l'étaient il y a des années. Plus précisément, les chercheurs ont constaté que les tempêtes atteignent des vitesses de vent de catégorie 25 près de neuf heures plus rapidement que dans les 3. Une autre étude par satellite a révélé que la vitesse du vent dans le monde avait augmenté en moyenne de 1980% au cours des deux dernières décennies.

Il y a aussi des preuves que la vapeur d'eau supplémentaire dans l'atmosphère rend les tempêtes plus humides. Au cours des dernières années 25, les satellites ont mesuré une augmentation de 4 en pourcentage de la vapeur d'eau dans la colonne d'air. Dans les enregistrements au sol, environ 76% des stations météorologiques des États-Unis ont connu une augmentation des précipitations extrêmes depuis 1948. Une analyse a révélé que des averses extrêmes se produisent 30 pourcentage plus souvent. Une autre étude a révélé que les plus grandes tempêtes produisent maintenant 10 pour cent de plus de précipitations.
Graphique montrant l'augmentation globale de l'humidité depuis 1970.

À propos de l'image - Les augmentations de la température globale ont augmenté l'humidité atmosphérique. (Graphique de Robert Simmon, basé sur les données du NOAA National Climatic Data Center.)

William Lau, un scientifique du Goddard Space Flight Center de la NASA, a conclu dans un article de 2012 que les précipitations totales des cyclones tropicaux dans l'Atlantique Nord ont augmenté de 24 pour cent par décennie depuis 1988. L'augmentation des précipitations ne s'applique pas seulement à la pluie. Les scientifiques de la NOAA ont examiné les années de données 120 et ont trouvé qu'il y avait deux fois plus de tempêtes de neige extrêmes entre 1961 et 2010 que de 1900 à 1960.

Mais mesurer la taille maximale d'une tempête, les pluies les plus fortes, ou les vents de haut niveau ne saisissent pas toute la portée de sa puissance. Kerry Emanuel, un expert des ouragans au Massachusetts Institute of Technology, a développé une méthode pour mesurer l'énergie totale dépensée par les cyclones tropicaux au cours de leur vie. Dans 2005, il a montré que les ouragans de l'Atlantique sont à peu près 60 plus puissants qu'ils ne l'étaient dans les 1970. Les tempêtes ont duré plus longtemps et leurs vitesses de vent supérieures ont augmenté de 25 pour cent. (Des recherches subséquentes ont montré que l'intensification peut être liée aux différences entre la température des océans Atlantique et Pacifique.)

Initialement publié par Observatoire de la Terre de la NASA