Catégorie : Environnement

Conséquences économiques de la sécheresse mondiale : le canal de Panama // Economic consequences of global drought: The Panama Canal

Dans son bilan sur la situation hydrogéologique en France au 1er avril 2023, le BRGM indique qu' »après plusieurs semaines sans pluie efficace, les précipitations de mars ont engendré des épisodes de recharge sur les secteurs les plus arrosés, notamment à l’ouest du territoire. Cependant ces pluies ont eu peu d’impact sur l’état des nappes. La situation demeure peu satisfaisante sur une grande partie du pays : 75% des niveaux des nappes restent sous les normales mensuelles (58% en mars 2022) avec de nombreux secteurs affichant des niveaux bas à très bas. […] Pour les prochains mois, la recharge 2022-2023 déficitaire risque d’impacter l’ensemble des nappes. De nombreux secteurs présentent un risque avéré de sécheresse durant la période estivale. »

Cette sécheresse n’est pas propre à la France et de nombreux autres pays sont impactés. Certes, les abondantes chutes de neige et de pluie on permis d’améliorer la situation en Californie, mais c’est l’arbre qui cache la forêt.

La sécheresse à grande échelle peut avoir de graves conséquences économiques. C’est ainsi que les autorités panaméennes ont limité le trafic maritime dans le canal de Panama en raison d’une grave sécheresse qui épuise les réserves d’eau de deux lacs artificiels qui alimentent cette voie navigable vitale. Les deux lacs ont connu une chute de leur niveau d’eau allant jusqu’à 7 mètres entre le 21 mars et le 21 avril 2023. .
Pour la cinquième fois au cours de la période de sécheresse actuelle, les autorités en charge du canal de Panama ont restreint le passage des plus gros navires, avec un impact sur les revenus générés par le canal et des inquiétudes quant à son fonctionnement sur le long terme.
Maillon essentiel du transport maritime mondial, le canal voit environ six pour cent du trafic maritime de la planète, principalement en provenance des États-Unis, de la Chine et du Japon. Les 200 millions de litres d’eau douce nécessaires pour faire passer chaque navire dans les écluses proviennent des deux lacs mentionnés plus haut. En 2022, plus de 14 000 navires transportant 518 millions de tonnes de marchandises ont emprunté le canal, apportant avec eux 2,5 milliards de dollars au Trésor panaméen.
La crise de l’eau en cours est particulièrement inquiétante car les réserves d’eau douce ont atteint seulement 3 milliards de mètres cubes en 2019, bien en deçà des 5,25 milliards nécessaires au bon fonctionnement du canal. Si cette situation perdure, l’incertitude opérationnelle va inciter les compagnies maritimes à rechercher des itinéraires alternatifs. Il est donc urgent de trouver des solutions à long terme pour garantir le fonctionnement du canal.
Les scientifiques mettent en garde contre d’éventuels conflits liés à l’eau entre le canal et les populations locales en raison de l’expansion urbaine désordonnée autour de la ville de Panama. Le bassin du canal de Panama alimente en eau plus de la moitié des 4,3 millions d’habitants du pays. Les pénuries d’eau ont déjà causé des problèmes d’approvisionnement dans diverses régions du pays, déclenchant de nombreuses manifestations.
Le service météorologique panaméen et l’institut d’hydrologie avertissent que le phénomène climatique El Niño prévu dans les mois à venir devrait réduire encore davantage les précipitations au second semestre 2023.

Source : The Watchers.

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In its report on the hydrogeological situation ib=n France on April 1st, 2023, BRGM indicates that « after several weeks without effective rain, the rainfall in March caused episodes of recharge in the wettest sectors, particularly in the west of the countrry. However, these rains had little impact on the state of the groundwater. The situation remains unsatisfactory over a large part of France: 75% of groundwater levels remain below monthly normals (58% in March 2022) with many sectors showing low to very low levels. […] For the next few months, the 2022-2023 recharge deficit is likely to impact all the aquifers. Many sectors present a proven risk of drought during the summer period. »
This drought is not unique to France and many countries around the world are affected. Admittedly, the abundant snowfall and rain helped to improve the situation in California, but it is the tree that hides the forest.

The large-scale drought can have severe economic consequences. For instance, Panama’s authorities have limited shipping traffic in the Panama Canal due to a severe drought that depletes the water reserves of two artificial lakes supplying the vital waterway. The two lakes have seen significantly reduced water levels by as much as 7 meters between March 21st and April 21st, 2023. .

The Panamanian Canal Authority has restricted the passage of the largest ships for the fifth time during this drought season, impacting the canal’s revenue and raising concerns over its long-term operations.

As a crucial part of global maritime shipping, the canal sees approximately six percent of global shipping traffic, primarily from the United States, China, and Japan. The 200 million liters of fresh water required to move each ship through the canal’s locks up to 26 meters above sea level come from these two lakes. In 2022, over 14 000 ships carrying 518 million tons of cargo traversed the canal, contributing $2.5 billion to the Panamanian treasury.

The ongoing water crisis has already set off alarm bells, as the freshwater supplies dwindled to just 3 billion cubic meters in 2019, far below the 5.25 billion needed for the canal’s operations. This operational uncertainty may prompt shipping companies to seek alternative routes, emphasizing the need to find long-term solutions to guarantee the canal’s functioning.

Experts warn of potential water conflicts between the canal and local populations due to the disorderly urban expansion around Panama City. The Panama Canal basin supplies water to over half of the country’s 4.3 million population, and water shortages have caused supply issues in various parts of the country, sparking numerous protests.

The Panama weather service and the hydrology institute, warn that the El Niño climate phenomenon that is predicted in the coming months is likely to further reduce rainfall in the second half of the year.

Source : The Watchers.

 

Image du canal de Panama. Carte et vue schématique en coupe du canal, illustrant la séquence d’écluses et de passages (Source: Wikipedia)

Empreinte du réchauffement climatique dans les vagues de chaleur précoces // Footprint of global warming in early heat waves

Selon une étude du World Weather Attribution, un groupe de scientifiques internationaux qui ont effectué une analyse informatique et statistique rapide de la vague de chaleur de la fin avril 2023 à travers la péninsule ibérique jusqu’en Algérie et au Maroc, les températures record enregistrées dans ces pays ont été 100 fois plus favorisées par le réchauffement climatique d’origine anthropique, et auraient été inimaginables dans le passé.
Les quatre pays ont connu des températures comprises entre 36,9°C et 41°C. Les auteurs de l’étude insistent sur le fait qu’un événement météorologique aussi extrême « aurait été presque impossible dans le passé, avec un climat plus froid. Nous verrons des vagues de chaleur plus intenses et plus fréquentes à l’avenir à mesure que le réchauffement climatique se poursuivra. »
Les régions étudiées souffrent toutes d’une sécheresse pluriannuelle, qui peut exacerber les températures élevées. Actuellement, 27 % du territoire espagnol est dans la catégorie « urgence » ou « alerte » à la sécheresse et les réserves d’eau sont à 50 % de leur capacité. Le stockage moyen d’eau dans les barrages au Maroc est à des niveaux tout aussi bas, et en Tunisie de nombreux foyers ont des coupures d’eau pendant la journée. Les agriculteurs de toute la Méditerranée occidentale ont averti que de mauvaises récoltes sont probables dans certaines régions pour la sixième année consécutive.
L’étude indique également que la chaleur extrême en Europe augmente plus rapidement que ne l’avaient prévu les modèles informatiques. La même chose s’est produite avec le dôme de chaleur du Pacifique, de sorte que les scientifiques qui créent des modèles informatiques doivent revoir leurs copies et repenser leurs projections trop conservatrices.
Les scientifiques ont comparé les températures réelles d’avril à celles d’un monde simulé sans réchauffement climatique. Ils ont découvert qu’une vague de chaleur comme celle subie par la Méditerranée occidentale en avril aurait été moins sévère de plus de deux degrés Celsius dans un monde sans gaz à effet de serre pour piéger la chaleur.
L’un des buts de l’étude est d’informer les gouvernements qui se préparent à l’apparition précoce de températures extrêmement chaudes. Ils pourront prévenir les décès et déployer des campagnes de sensibilisation à la chaleur. Selon l’Organisation mondiale de la santé, en 2022 au moins 15 000 personnes sont mortes en Europe à cause de la canicule et l’Espagne a été l’un des pays les plus touchés.
L’étude devrait aussi aider les gens à percevoir le risque à leur niveau personnel et les inciter à changer leur comportement. Les changements comprennent l’accès à la climatisation dans les écoles, la surveillance des admissions à l’hôpital liées à la chaleur et le conseil aux citoyens d’éviter les sports de plein air à certaines heures de la journée.
Source : médias d’information internationaux.

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According to a study by World Weather Attribution, a group of international scientists who did a rapid computer and statistical analysis of a late-April heat wave that stretched across the Iberian peninsula into Algeria and Morocco, record-breaking temperatures in these countries were made 100 times more likely by human-caused climate change, and would have been almost impossible in the past.

The four countries experienced temperatures ranging between 36.9°C and 41°C. The authors of the study insist that a weather event this extreme “would have been almost impossible in the past, colder climate. We will see more intense and more frequent heat waves in the future as global warming continues.”

The regions in the study are all suffering from a multi-year drought, which can exacerbate high temperatures. Currently, 27% of Spanish territory is in either the drought “emergency” or “alert » category and water reserves are at 50% of capacity nationally. The average dam storage in Morocco is at similarly low levels, and in Tunisia many homes have water cuts during the day. Farmers across the Western Mediterranean have warned that poor harvests are likely, in some regions for the sixth year running.

The study also says the extreme heat in Europe is rising faster than computer models had projected. The same thing happened in the Pacific heat dome, so scientists who create computer models need to go back and rethink their overly conservative projections.

The scientists compared real life April temperatures to a simulated world without climate change. They found that a heat wave like the one the Western Mediterranean suffered in April would have been more than two degrees Celsius less severe in a world without greenhouse gases trapping heat.

The study will also help inform governments preparing for the earlier onset of extreme hot weather, with the aim of preventing deaths and unrolling heat awareness campaigns. According to the World Health Organization, in 2022 at least 15,000 people died in Europe because of extreme hot weather, with Spain one the countries worst affected.

The warning in the study should incite people to perceive their personal risk and change their personal behaviour. Changes include access to air conditioning in schools, monitoring heat-related hospital admissions and advising citizens to avoid outdoor sports at certain hours of the day.

Source : International news media.

Eruption du Hunga Tonga-Hunga Ha’apai : un tsunami record // A record tsunami

Selon une étude récente publiée en avril 2023 dans la revue Science Advances, l’éruption sous-marine dans l’archipel des Tonga le 15 janvier 2022 a délivré une puissance digne de la plus grosse bombe nucléaire américaine et a généré un « méga-tsunami » avec une vague qui a atteint « presque de la hauteur d’un gratte-ciel de 30 étages. »
Le 15 janvier 2022, le Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (HTHH) est entré en éruption avec une très violente explosion qui a battu tous les records dans différents domaines (voir mes notes précédentes sur cet événement). Par exemple, l’éruption a généré le panache volcanique le plus fantastique jamais enregistré, avec une hauteur de 57 kilomètres. L’explosion a déclenché des tsunamis jusqu’aux Caraïbes, ainsi que des ondes atmosphériques qui ont fait plusieurs fois le tour de la Terre.
Pour déterminer la force de l’éruption, les scientifiques ont collecté des images satellites optiques et radar avant et après l’événement, des cartes de drones et des observations sur le terrain pour générer une simulation informatique de la catastrophe. Ils ont découvert que l’explosion a probablement été aussi puissante que 15 mégatonnes de TNT, ce qui la met pratiquement au niveau de la plus grande détonation nucléaire des États-Unis, à Castle Bravo, en 1954. L’étude précise aussi que c’est « la plus grande explosion naturelle en plus d’un siècle. »
L’éruption a déclenché au moins cinq explosions, générant un tsunami jusqu’à 85 mètres de haut une minute après la plus forte d’entre elles. Les vagues ont atteint 45 mètres sur l’île tongienne de Tofua et 17 mètres sur Tongatapu. Les données recueillies par les chercheurs prouvent que les ondes générées par l’explosion placent Hunga Tonga-Hunga Ha’apai dans le club fermé des « méga-tsunamis ». Ils ont observé en temps réel à l’aide d’instruments modernes « un événement qui n’avait été reconnu que dans l’Antiquité.  »
Jusqu’à présent, l’étendue de l’éruption et ses conséquences avaient été difficiles à apprécier en raison de la rareté des instruments scientifiques à proximité du site de l’éruption. Les scientifiques ont découvert que la nature complexe et peu profonde du terrain sous-marin de la région a contribué à piéger les ondes à faible vitesse de l’éruption. Cela a permis de générer un méga-tsunami qui a duré plus d’une heure. Un co-auteur de l’étude a déclaré : « Nous montrons comment les éruptions volcaniques sous-marines peuvent générer un tsunami de grande ampleur. Une série de petites explosions a précédé l’arrivée de la grande, qui a généré le tsunami le plus puissant. »
Les scientifiques ont déclaré que la force de l’éruption de 2022 rivalisait avec celle de l’éruption de 1883 du Krakatau qui a tué plus de 36 000 personnes. En revanche, l’éruption de 2022 n’a tué que six personnes.
La nouvelle étude explique que le faible nombre de morts témoigne de l’efficacité des exercices de sécurité et des efforts de sensibilisation menés aux Tonga dans les années qui ont précédé l’éruption. L’emplacement relativement éloigné des centres urbains a également mis à l’abri les Tonga d’un désastre humain.
Les simulations informatiques ont révélé que les récifs coralliens qui bordent les Tonga ont atténué l’effet des vagues qui se sont finalement dirigées vers le rivage. Cette découverte laisse supposer que ces récifs ont subi des dégâts importants. Cependant, des études archéologiques montrent que les récifs coralliens étaient à nouveau en bonne santé après un tsunami majeur au milieu du 15ème siècle avec des vagues atteignant jusqu’à 30 mètres de hauteur.
Dans sa conclusion, l’étude indique que les recherches futures doivent se concentrer sur la meilleure façon de placer des capteurs pour enregistrer les données des volcans sous-marins et des côtes des îles vulnérables. Ce sera « un moyen efficace de surveillance des volcans sous-marins ».
Source : Yahoo Actualités, Live Science.

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According to a recent study published in April 2023 in the journal Science Advances, the Tonga underwater volcanic eruption rivaled the strength of the largest U.S. nuclear bomb and produced a « mega-tsunami » nearly the height of a 30-story skyscraper.

On January 15th, 2022, the Hunga Tonga-Hunga Ha’apai (HTHH) submarine volcano erupted with a violent explosion which broke all records in different fields (see my previous posts about this event). For instance, the eruption generated the highest-ever recorded volcanic plume, which reached 57 kilometers. The outburst triggered tsunamis as far away as the Caribbean, as well as atmospheric waves that traveled around the globe several times.

To determine the strength of the eruption, scientists collected before-and-after satellite optical and radar images, drone maps and field observations to generate a computer simulation of the catastrophe. They discovered that the explosion may have been as strong as 15 megatons of TNT, making it about as strong as the United States’ largest nuclear detonation, Castle Bravo, in 1954. The study specifies that it also made the eruption « the largest natural explosion in more than a century. »

The eruption released at least five blasts, generating a tsunami up to 85 meters high one minute after the largest explosion. This led to waves as high as 45 meters on the Tongan island Tofua and 17 meters on Tongatapu. The datacollected by the researchers prove that the waves generated by the explosion place Hunga Tonga-Hunga Ha’apai in the ‘mega-tsunami’ league. » They have observed an event in real time using modern instrumentation that had previously only been recognized in antiquity.

Until now, the extent of the eruption and its aftermath had proved elusive due to the scarcity of scientific instruments near the site of the eruption. The scientists found that the complex, shallow nature of the region’s underwater terrain helped to trap low-velocity waves from the eruption. This, in turn, helped generate a mega-tsunami that lasted more than an hour. A co-author of the study says : « We show how submarine volcanic eruptions can generate massive tsunami. A series of small blasts hailed the arrival of the big one, which generated the largest tsunami. »

The scientists said the strength of the 2022 eruption rivaled that of the 1883 eruption of Krakatau that killed more than 36,000 people. In contrast, the 2022 eruption killed an estimated six people.

The new study explains that the low death toll is a testament to the effectiveness of safety drills and awareness efforts carried out in Tonga in the years before the eruption. The eruption’s relatively distant location from urban centers also probably saved Tonga from a worse fate.

The computer simulations also revealed that the coral reefs that fringe the Tongan islands helped suppress the waves that ultimately made their way to shore. This finding suggests these reefs experienced substantial damage. However, the reefs can recover from such damage. Archaeological evidence shows that coral reefs were healthy again after a major tsunami in the mid-15th century with generated waves up to 30 meters tall.

In its conclusion, the studay says that future research should focus on the best way to place sensors to record data from submarine volcanoes and the coastlines of vulnerable islands as « an effective means of keeping tabs on submarine volcanoes, »

Source : Yahoo News, Live Science.

 Données fournies par les stations de surface du Tongan Met Office dans le port de Nuku‘alofa le 15 janvier 2022.

 

Simulations des tsunamis suite aux explosions du HTHH.

(Source: Science Advances)

Hausse sans précédent de la température de surface de la mer // Unprecedented rise in sea surface temperature

Comme je l’ai indiqué sur ce blog dans ma note du 13 avril 2023, les océans du monde ont récemment subi un réchauffement rapide et spectaculaire en surface. Les températures de surface de la mer sont à un niveau sans précédent depuis maintenant plus d’un mois. Alors que des conditions El Niño pourraient émerger dans le courant de l’année, le niveau atteint est déjà extrêmement préoccupant.

En ce qui concerne la prévision d’un futur événement El Niño, la moyenne des modèles table sur un pic à +1.5°C dans le Pacifique oriental. Une prévision à +1.5°C signifierait un épisode à la limite inférieure de ce que l’on peut considérer comme un El Niño fort (entre +1.5 et +1.9). El Niño n’est pas garanti à ce stade de l’année. On peut simplement observer que les chances de voir un événement fort émerger ont été revues à la hausse par rapport au mois de mars 2023. On se dirigerait vers un pic à près +2.5°C.

L’augmentation inexorable de la température des océans est le résultat du déséquilibre énergétique de la Terre, principalement associé à des concentrations croissantes de gaz à effet de serre. On note également depuis 2014 une hausse de l’énergie solaire absorbée due notamment à la réduction de la couverture nuageuse et à la réduction de l’albédo. Bien que les gaz à effet de serre tels que le CO2 n’affectent pas directement la quantité d’énergie solaire absorbée par la surface de la Terre, ils peuvent indirectement affecter la température et le climat, qui à leur tour peuvent affecter l’albédo, la couverture nuageuse et la circulation atmosphérique, entraînant des changements dans la quantité d’énergie solaire absorbée.

La tendance à la baisse de l’albédo a été dominée ces dernières années par la réduction du nombre et de l’épaisseur des nuages, un effet probablement amplifié par une diminution des aérosols réfléchissants. Une partie du réchauffement a été masquée au 20ème siècle par les aérosols qui exercent un forçage globalement négatif. C’est de moins en moins le cas depuis le début du 21ème siècle et ce forçage négatif réduit pourrait expliquer une amplification du réchauffement climatique.

Il est difficile d’expliquer précisément pourquoi les océans sont aussi chauds actuellement mais une série de facteurs tendent à favoriser l’émergence de conditions chaudes à leur surface et à celle du globe en général.

Source : global-climat.

Ce graphique montre la température de surface d’après les données OISST de la NOAA entre 60S et 60N de latitude. La courbe en noir indique la température observée depuis le début de l’année 2023, celle en orange le niveau de 2022.

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As I reported on this blog in my post of April 13th, 2023, the world’s oceans have recently experienced rapid and dramatic surface warming. Sea surface temperatures have been at an all-time high for over a month now. While El Niño conditions could emerge later this year, the level reached is already extremely worrying.
With regard to the forecast of a future El Niño event, the average of the models is predicting a peak at +1.5°C in the Eastern Pacific. A forecast of +1.5°C would mean an episode at the lower limit of what can be considered a strong El Niño (between +1.5 and +1.9). El Niño is not guaranteed at this point of the year. One can simply observe that the chances of seeing a strong event emerge have been revised upwards compared to March 2023. It looks as if we are heading for a peak at around +2.5°C.
The inexorable rise in ocean temperature is the result of Earth’s energy imbalance, primarily associated with increasing concentrations of greenhouse gases. Since 2014, there has also been an increase in absorbed solar energy due, in particular, to the reduction in cloud cover and the reduction in albedo. Although greenhouse gases such as CO2 do not directly affect the amount of solar energy absorbed by the Earth’s surface, they can indirectly affect temperature and climate, which in turn can affect albedo , cloud cover and atmospheric circulation, leading to changes in the amount of solar energy absorbed.
The downward trend in albedo has been dominated in recent years by the reduction in the number and thickness of clouds, an effect likely amplified by a decrease in reflective aerosols. Part of the warming was masked in the 20th century by aerosols which exert a globally negative forcing. This has been less and less the case since the beginning of the 21st century and this reduced negative forcing could explain an amplification of global warming.
It is difficult to explain precisely why the oceans are currently so warm, but a series of factors tend to favor the emergence of warm conditions on their surface and on that of the globe in general.
Source: global-climat.