Impacts des éruptions volcaniques sur la formation des ouragans // Impact of volcanic eruptions on the formation of hurricanes

On peut lire sur le site web de The Weather Network un article très intéressant sur l’impact des éruptions volcaniques sur la formation des ouragans. Jusqu’à une étude récente, les scientifiques ne savaient pas exactement comment les deux phénomènes naturels interagissaient.
L’étude, dirigée par des chercheurs de l’Université du Québec à Montréal et de l’Université Columbia, montre pour la première fois dans quelle mesure les grandes éruptions volcaniques ont non seulement un impact immédiat sur la saison des cyclones tropicaux, mais également sur les années suivantes.
Il a fallu pas mal de temps aux chercheurs pour établir le lien entre les deux phénomènes naturels. En effet, la plupart des éruptions majeures de l’histoire récente se sont produites simultanément avec des événements El Niño ou La Niña (l’oscillation australe El Niño ou ENSO) qui ont eux-mêmes un impact sur les saisons cycloniques tropicales à travers le monde.
Cette étude, basée sur des simulations de dernière génération, s’est efforcée d’étudier les événements éruptifs majeurs indépendamment de tout impact ENSO, et les chercheurs ont réussi a obtenir un schéma très révélateur. Ils ont découvert que des éruptions importantes dans les hémisphères nord et sud avaient pour effet d’éloigner la zone de convergence intertropicale (ZCIT) de sa position habituelle – plus loin dans l’hémisphère sud en cas d’éruption de l’hémisphère nord et inversement, lors d’une éruption. au sud de l’équateur.
La ZCIT est la bande proche de l’équateur où convergent les alizés. Elle a été baptisée «pot au noir» par les marins parce que les vents à la surface de l’océan sont calmes à ce point de convergence. Cette région joue un rôle clé dans la formation de cyclones tropicaux lorsque la frontière se déplace vers le nord ou vers le sud au niveau du « pot au noir », et se dirige vers des régions plus propices au développement de cyclones, qu’il s’agisse d’ouragans pour l’Atlantique ou de typhons pour le Pacifique.
Une puissante éruption dans les régions tropicales de l’hémisphère nord entraîne un déplacement de la zone de convergence intertropicale vers le sud. Cela se traduit par une augmentation de l’activité des ouragans entre l’équateur et la latitude 10º N et une diminution plus au nord. Le déplacement de la zone vers le sud a d’autres effets dans l’hémisphère sud, car cela entraîne une baisse de l’activité sur les côtes australiennes, indonésiennes et tanzaniennes, tandis que Madagascar et le Mozambique connaissent une augmentation. En bref, une éruption majeure dans l’hémisphère nord pousse la ZCIT vers le sud et les ouragans font de même. L’inverse est également vrai. Les chercheurs ont remarqué que les effets ont persisté pendant quatre ans après l’éruption, ce qui signifie que même après que le volcan se soit calmé, la saison cyclonique tropicale reste perturbée.
Si l’on considère que les cyclones tropicaux provoquent des dizaines de milliards de dollars de dégâts chaque année, l’amélioration des prévisions est essentielle pour atténuer les conséquences des prochaines catastrophes. Si les chercheurs parviennent à mieux comprendre les différents paramètres qui déterminent l’évolution des tempêtes – qu’il s’agisse des éruptions volcaniques ou des événements El Niño – les prévisions s’en trouveront forcément améliorées. .
Source: The Weather Network, PNAS.

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One can read on the website of The Weather Network a very intersting article about the impact of volcanic eruptions on the formation of hurricanes. Until a recent study, scientists were not sure how the two interacted.

The study, led by researchers at The University of Quebec in Montreal and Columbia University, shows for the first time how large volcanic eruptions have impacts that echo through not just the tropical cyclone season following the eruption, but for years afterward.

It took quite a lot of time to find the link between the two natural phenomena because most of the major eruptions in recent history have occurred during El Niño or La Niña events (the El Niño Southern Oscillation, or ENSO), which themselves impact tropical cyclone seasons around the globe.

This study, based on sophisticated simulations, seeks to isolate major eruption events from any ENSO impact, and a distinct pattern emerged. The researchers found that large eruptions in either the northern or southern hemispheres served to push the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) away from its usual position — further into the southern hemisphere in the case of a northern hemisphere eruption, and the opposite for an eruption south of the Equator.

The ITCZ is the band near the Equator where the trade winds converge, known as the ‘doldrums’ — so named by sailors because the surface winds are calm at this convergence point. This region plays a key role in the formation of tropical cyclones when the boundary drifts north or south out of the doldrums and into regions more favourable for cyclone development, be they Atlantic hurricanes or Pacific typhoons.

A large eruption in the tropical regions of the Northern Hemisphere leads to a southward shift of the Intertropical Convergence Zone. This results in an increase in hurricane activity between the Equator and the 10ºN line, and a decrease further north. The zone’s southward shift has further effects in the Southern Hemisphere, causing a decrease in activity on the coasts of Australia, Indonesia, and Tanzania, while Madagascar and Mozambique experience an increase. To put it briefly, a major eruption in the northern hemisphere pushes the ITCZ south, and the hurricanes go with it. The reverse is also true. More than that, the effects lingered for four years following the eruption, meaning even after the volcano has quieted, the tropical cyclone season was still altered.

With tropical cyclones generating tens of billions of dollars in damages every year, improved forecasting is one key to lessening the blow from future disasters. The more researchers can understand about the ingredients that go into determining the evolution of the storms – whether they are volcanic eruptions or strong El Niño events – the better future forecasts will be.

Source: The Weather Network, PNAS.

L’image ci-dessus montre l’évolution possible de l’intensité cyclonique, ou la force des tempêtes qui se développent, suite à des éruptions dans l’hémisphère Nord (en haut) et dans l’hémisphère Sud (en bas). [Source: Proceedings of the National Academy of Sciences ].

On va avoir soif cet été !

Je suis toujours surpris de voir les présentateurs des bulletins météo se réjouir quand une longue période de grand beau temps se profile à l’horizon, alors que nous traversons en Limousin une période de sécheresse qui risque de se prolonger au cours des prochains mois.

N’ayez pas la mémoire courte ! L’automne et l’hiver 2017-2018 avaient été copieusement arrosés et, malgré cela, la chaleur de l’été 2018 commençait à poser des problèmes. Le niveau du lac de Vassivière avait beaucoup baissé car il fallait compenser le faible débit de la Vienne pour refroidir les réacteurs de la centrale nucléaire de Civaux. Comme on le dit volontiers dans notre région, il faut mille vaches pour alimenter six veaux….

Voici les chiffres de pluviométrie fournis par la station météo de Limoges-Bellegarde pour la période octobre 2017 – mars 2018 d’une part, et pour la période octobre 2018 – mars 2019 d’autre part. Vous allez vite réaliser pourquoi je sui pessimiste.

Octobre 2017 : 38,7 mm  / Octobre 2018 : 31,1 mm

Novembre 2017 : 89,7 mm  /  Novembre 2018 : 74,3 mm

Décembre 2017 : 141,1 mm  /  Décembre 2018 : 132,2 mm

Janvier 2018 : 195,7 mm  /  Janvier 2019 : 82,3 mm

Février 2018 : 66,8 mm  / Février 2019 : 38,8 mm

Mars 2018 : 137,8 mm  /  Mars 2019 : 68,3 mm

Par rapport à la période précédente, nous sous trouvons actuellement avec un déficit de 242,8 mm, ce qui est considérable.

Lorsqu’il a plu ces derniers temps, le niveau des ruisseaux a rebaissé très vite, ce qui montre que les sources n’ont pas un débit abondant. Cette situation a été confirmée par les agriculteurs qui craignent des semaines difficiles pour leur bétail.

Les climatologues misent sur un été 2019 chaud car El Niño a refait surface dans le Pacifique oriental. Cette situation génère en général des étés chauds en Europe occidentale.

Contrairement aux idées reçues, le Limousin et son Plateau de Millevaches (mille sources) ne sont pas un immense château d’eau. Les ressources sont superficielles et de plus en plus fragiles, notamment à cause des sécheresses à répétition. Les autorités locales commencent à se poser des questions sur les solutions à adopter pour faire face à une pénurie d’eau dans les années à venir.

Une solution pourrait être d’interconnecter les différents réseaux d’eau ou bien procéder à de nouveaux captages. On se rend compte aujourd’hui que le réseau d’eau est vétuste et demande à être modernisé afin de réduire les pertes. Certains suggère la mise en place de nouvelles réserves, voire un nouveau barrage.

Le temps presse. Les effets du changement climatique se font déjà sentir en Limousin et en Creuse en particulier. Alors que le mois d’avril n’a pas encore commencé, le département a été placé par la préfecture en vigilance sécheresse il y a une dizaine de jours.

Source : Météo France, presse locale.

Relevés de la station météo de Limoges-Bellegarde pour le mois de mars. On remarque le très net déficit pluviométrique.

Février 2019 encore trop chaud // February 2019 was still too hot

Les chiffres viennent de tomber. Selon la NASA, le mois de février 2019 a été le troisième plus chaud depuis le début des relevés en 1880. Avec 0,92°C au-dessus de la moyenne 1951-1980, l’anomalie relevée en février 2019 est en hausse par rapport celle de janvier qui était de 0,87°C.  Depuis 1880, seuls les mois de février 2016 et 2017 ont été plus chauds.

Pour l’année en cours (avec les seuls mois de janvier et février), 2019 est à +0,895°C, quasiment au même niveau que 2017 et juste derrière le record de 2016.

La suite dépendra de l’évolution du phénomène El Niño qui présente encore des incertitudes. Plusieurs modèles climatiques tablent sur la poursuite des conditions El Niño dans la seconde partie de 2019 tandis que d’autres anticipent un retour à des conditions neutres. Il est néanmoins probable que les conditions plutôt chaudes actuelles dans le Pacifique conduiront à un pic de la température globale dans les prochains mois.

Au niveau régional, des anomalies de 8 à 12°C supérieures à la période 1951-1980 ont été observées dans certaines régions du nord de l’Eurasie, en Alaska et dans l’Arctique. Il a fait très chaud également en Antarctique.

Les chiffres publiés par la NASA sont relatifs à la période 1951-1980 mais on peut aussi calculer les anomalies par rapport à la période 1880-1899 où les émissions de gaz à effet de serre anthropiques n’avaient pas encore profondément modifié le climat. Par rapport à la période 1880-1899, l’anomalie a été de +1,19°C en février 2019. Lors de la COP21 de Paris, il a été prévu de contenir le réchauffement sous les 2°C, voire 1,5°C si possible. Ce dernier niveau avait été dépassé en février 2016 avec +1,6°C.

Source : NASA, global-climat.

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The latest fiigures have just been released. According to NASA, February 2019 was the third warmest since records began in 1880. At 0.92°C above the 1951-1980 average, the anomaly recorded in February 2019 is higher than that of January (0.87°C). Since 1880, only the months of February 2016 and 2017 have been warmer.
For the current year (with the only months of January and February), 2019 is + 0.895°C, almost at the same level as 2017 and just behind the record of 2016.
The rest of the year will depend on the evolution of the El Niño phenomenon which still presents uncertainties. Several climate models rely on the continuation of El Niño conditions in the second half of 2019 while others anticipate a return to neutral conditions. Nevertheless, it is likely that the current rather warm conditions in the Pacific will lead to a spike in global temperatures in the coming months.
At the regional level, anomalies of 8 to 12°C above 1951-1980 have been observed in parts of northern Eurasia, Alaska and the Arctic. It was very hot in Antarctica as well.
The figures published by NASA are relative to the period 1951-1980 but one can also calculate the anomalies compared to the period 1880-1899 when the emissions of anthropogenic greenhouse gases had not yet deeply modified the climate. Compared to the period 1880-1899, the anomaly was + 1.19°C in February 2019. At COP21 in Paris, it was planned to contain warming below 2°C, or 1.5°C if possible. This last level was exceeded in February 2016 with + 1.6°C.
Source: NASA, global-climat.

Source: NASA

…sans oublier la Courbe de Keeling qui montre des concentrations de CO2 en hausse permanente dans l’atmosphère, avec 414 ppm à l’heure actuelle, ce qui est considérable et inquiétant pour le climat de la Terre.

Source: Scripps Institution of Oceanography

El Niño : le retour ! // El Niño is back !

D’après la NOAA, le phénomène El Niño vient de faire officiellement sa réapparition dans le Pacifique tropical. Les prévisionnistes s’attendent à ce qu’il persiste au printemps. Toutefois, en raison de la faiblesse attendue du phénomène, les impacts globaux devraient être limités.

Depuis septembre 2018, les températures de surface de la mer étaient au-dessus du seuil El Niño mais il fallait la preuve du couplage avec l’atmosphère pour que le phénomène soit officiellement reconnu.

Avec +0,6°C, le réchauffement de la surface dans la région Pacifique de Niño3.4 est actuellement juste au-dessus du seuil d’El Niño (+0,5°C). La plupart des modèles climatiques prévoient que l’anomalie de température de surface augmentera légèrement dans un proche avenir et restera au-dessus du seuil d’El Niño jusqu’au printemps.

Il est intéressant de rappeler comment se forme le phénomène El Niño. Les vents soufflant normalement d’est en ouest, cela entraîne une accumulation d’eau chaude dans le Pacifique occidental. Un affaiblissement de ces vents entraîne la couche superficielle vers l’est et potentiellement la propagation d’une onde océanique de Kelvin. Il s’agit d’une vague sous-marine qui afflue vers les côtes américaines. Les coups de vents dans la zone équatoriale exercent une pression sur la surface de la mer, agissant ainsi à la fois sur le niveau de la mer et sur la profondeur de la thermocline (La thermocline est la différence de température entre deux zones d’eau de mer contiguës, l’eau plus chaude se trouvant en surface, l’eau froide en profondeur). Ce déplacement entraîne une poussée de l’onde de Kelvin vers le bas (« downwelling Kelvin wave » en anglais) alors que l’onde se dirige vers l’est. Ainsi, il est plus difficile pour les eaux plus froides et plus profondes d’influencer la surface.

Depuis le début du mois de janvier 2019, une « downwelling Kelvin wave » a accru les anomalies sous la surface de l’océan vers le centre et l’est du Pacifique. Le phénomène sera donc intéressant à suivre au cours des prochaines semaines, car il pourrait fournir des eaux plus chaudes en surface.

Comme indiqué plus haut, les modèles de la NOAA annoncent un épisode El Niño faible. D’autres organismes comme le National Center for Environmental Prediction (NCEP) sont moins optimistes et prévoient une hausse supérieure à 1°C dans la région Niño 3.4.  .

Ce retour d’El Niño n’est pas vraiment une bonne nouvelle. Le phénomène est souvent le signe d’étés plus chauds et de faibles précipitations en Europe. Certains climatologues affirment déjà que 2019 sera l’année la plus chaude de l’histoire. Au vu des températures anormalement douces de ce mois de février en France, il se pourrait bien que de nouveaux records de chaleur soient battus. Sale temps pour les glaciers des Alpes !

Source : NOAA, global-climat.

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According to NOAA, the El Niño phenomenon has officially re-emerged in the tropical Pacific. Climatologists think it will persist in the spring. However, due to the expected weakness of the phenomenon, the overall impacts should be limited.
Since September 2018, sea surface temperatures have been above the El Niño threshold but it was necessary to prove the coupling with the atmosphere for the phenomenon to be officially recognized.
At + 0.6°C, surface warming in the Pacific region of Niño3.4 is currently just above the El Niño threshold (+ 0.5°C). Most climate models predict that the surface temperature anomaly will increase slightly in the near future and remain above the El Niño threshold until spring.
It is interesting to recall how the El Niño phenomenon is formed. Winds are normally blowing from east to west, resulting in hot water accumulation in the western Pacific. A weakening of these winds transfers the surface layer to the east and potentially causes the propagation of an ocean Kelvin wave. This is a submarine wave that is flowing to the American coast. Wind gusts in the equatorial zone exert pressure on the sea surface, thus acting on both the sea level and the depth of the thermocline (The thermocline is the temperature difference between two contiguous sea water zones, with warmer water on the surface and deep cold water). This displacement causes a downwelling Kelvin wave as the wave moves eastward. Thus, it is more difficult for colder and deeper waters to influence the surface.
Since the beginning of January 2019, a downwelling Kelvin wave has increased anomalies below the ocean surface towards the central and eastern Pacific. It will be interesting to observe the phenomenon in the coming weeks as it could provide warmer surface water.
As noted above, the NOAA models predict a weak El Niño episode. Other organizations such as the National Center for Environmental Prediction (NCEP) are less optimistic and expect an increase of more than 1°C in the Niño 3.4 region. .
The return of El Niño is not really good news. The phenomenon is often a sign of warmer summers and low rainfall in Europe. Some climate scientists are already saying that 2019 will be the hottest year ever. In view of abnormally mild temperatures this February in France, new heat records may be beaten. This is not good news for the glaciers in the Alps!
Source: NOAA, global-climat.

Localisation des différentes régions El Niño dans le Pacifique (Source : NOAA)

Prévisions des modèles pour les températures de surface de la mer dans la région Nino3.4. (Source : NCEP, NOAA)