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Réchauffement climatique : La grêle va devenir de plus en plus destructrice // Global warming: Hail will become increasingly destructive

Un article qui vient d’être diffusé sur le site Futura Sciences a attiré mon attention car je me sens particulièrement concerné. Dans la soirée du 19 juin 2022, un violent orage de grêle, avec des grêlons gros comme des balles de tennis a sérieusement endommagé la toiture de ma maison. L’événement a suivi un couloir d’environ un kilomètre de largeur. Les maisons en dehors de ce couloir ont été épargnées. Inversement, ces derniers jours, j’ai peu ressenti les vents de la tempête Benjamin, alors que des arbres ont été mis à terre à quelques kilomètres de chez moi. La plupart des climatologues s’accordent pour dire que de tels événements extrêmes vont devenir encore plus violents, même si leur fréquence n’augmentera pas forcément.

Les tempêtes de grêle représentent un risque météorologique coûteux pour les assurances. Il vient s’ajouter aux inondations, comme celles qui ont profondément affecté le nord de la France. On peut se demander ce qui se passera quand le réchauffement climatique amplifiera ces phénomènes. Une récente étude scientifique publiée en août 2024 dans Nature Climate and Atmospheric Science révèle ce paradoxe inquiétant : moins de tempêtes, mais des impacts financiers démultipliés. Les chercheurs ont utilisé des modèles météorologiques de pointe pour analyser l’évolution de ces phénomènes dans un contexte de réchauffement climatique. Ils sont arrivés à la conclusion que si les chutes de grêle deviendront moins fréquentes, les tempêtes les plus importantes gagneront en intensité et en coût économique.

Le réchauffement climatique modifie profondément la dynamique atmosphérique des orages de grêle. Selon l’étude, un seuil critique existe autour de quatre centimètres de diamètre. En dessous de cette taille, les grêlons fondent plus facilement dans l’air ambiant devenu plus chaud. En revanche, l’atmosphère plus chaude et plus humide créera des conditions favorables à la formation de grêlons exceptionnellement volumineux. Ces masses de glace resteront suspendues plus longtemps dans les courants ascendants, leur permettant de grossir considérablement. Une fois que les grêlons atteignent le diamètre critique de quatre centimètres, leur vitesse de chute devient si importante qu’ils ne fondent plus durant leur descente vers le sol.

Les conséquences financières de cette évolution inquiètent particulièrement les experts. Des tempêtes moins fréquentes mais plus destructrices généreront des pertes économiques concentrées et considérables. Les zones densément peuplées touchées par ces phénomènes exceptionnels subiront des dommages d’une ampleur inédite. Les chiffres actuels illustrent déjà cette tendance. Aux États Unis, les orages de grêle causent davantage de dégâts que les tornades et les vents violents combinés. Cette réalité économique s’intensifie depuis une décennie, créant des défis majeurs pour les compagnies d’assurance.

L’augmentation de la taille des grêlons pose aussi des défis techniques considérables aux matériaux de construction actuels qui ne sont pas prévus pour recevoir de tels blocs de glace. Les tuiles de mon domicile en savent quelque chose ! La plupart des toitures, véhicules et installations ne résistent pas aux impacts de projectiles de glace dépassant quatre centimètres de diamètre.

Cette vulnérabilité structurelle nécessite une réflexion approfondie sur l’adaptation des normes de construction et des matériaux utilisés. Les industriels devront développer des solutions plus résistantes, tandis que les assureurs repenseront leurs modèles de risque. L’enjeu dépasse la simple prévention : il s’agit de repenser entièrement notre rapport aux phénomènes météorologiques extrêmes.

Source : Futura Sciences.

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An article recently published on the Futura Sciences website caught my attention because I felt particularly concerned. On the evening of June 19, 2022, a violent hailstorm, with hailstones the size of tennis balls, seriously damaged the roof of my house. The event followed a path about a kilometer wide. Houses outside this path were spared. Conversely, in recent days, I barely felt the winds of Storm Benjamin, while trees were brought down a few kilometers from my home. Most climatologists agree that such extreme events will become even more violent, even if their frequency will not necessarily increase.
Hailstorms represent a costly meteorological risk for insurance companies. It comes on top of floods, such as those that have profoundly affected northern France. One may wonder what will happen when global warming amplifies these phenomena. A recent scientific study published in August 2024 in Nature Climate and Atmospheric Science reveals this disturbing paradox: fewer storms, but increased financial impacts. Researchers used cutting-edge weather models to analyze the evolution of these phenomena in the context of global warming. They concluded that while hailstorms will become less frequent, the largest storms will increase in intensity and economic cost.
Global warming is profoundly changing the atmospheric dynamics of hailstorms. According to the study, a critical threshold exists around four centimeters in diameter. Below this size, hailstones melt more easily in the warmer ambient air. On the other hand, the warmer and more humid atmosphere will create favorable conditions for the formation of exceptionally large hailstones. These masses of ice will remain suspended longer in updrafts, allowing them to grow considerably. Once hailstones reach the critical diameter of four centimeters, their falling speed becomes so great that they no longer melt during their descent to the ground.
The financial consequences of this development are of particular concern to experts. Less frequent but more destructive storms will generate concentrated and considerable economic losses. Densely populated areas affected by these exceptional events will suffer damage on an unprecedented scale. Current figures already illustrate this trend. In the United States, hailstorms cause more damage than tornadoes and strong winds combined. This economic reality has been intensifying for a decade, creating major challenges for insurance companies.
The increase in hailstone size also poses considerable technical challenges for current building materials that are not designed to withstand such large chunks of ice. The tiles on my house are no exception! Most roofs, vehicles, and installations cannot withstand the impacts of ice projectiles exceeding four centimeters in diameter. This structural vulnerability requires in-depth consideration of adapting construction standards and the materials used. Manufacturers will need to develop more resilient solutions, while insurers will rethink their risk models. The challenge goes beyond simple prevention: it involves completely rethinking our relationship with extreme weather events.
Source: Futura Sciences.

Nouvelle approche de la grêle, phénomène météorologique destructeur // New approach to hail, a destructive weather phenomenon

Chaque année, les orages de grêle causent des millions d’euros de dégâts aux habitations, aux entreprises et aux cultures. Les grêlons peuvent parfois atteindre la taille d’une balle de tennis.

Photo: C. Grandpey

Cependant, la formation de ces boules de glace destructrices dans la haute troposphère demeure un mystère. La théorie la plus répandue est que les grêlons suivent un mouvement de recyclage, ce qui explique pourquoi ils contiennent souvent différentes couches de glace, de claire à opaque.

Une nouvelle étude de l’Académie chinoise des sciences, publiée dans la revue Advances in Atmospheric Sciences, nous explique que ce mouvement de recyclage n’est qu’une infime partie du phénomène de formation de la grêle. Dans cette étude, des scientifiques de l’Université de Pékin expliquent avoir utilisé l’analyse des isotopes stables pour recréer l’ ‘histoire’ de 27 spécimens de grêlons récoltés séparément lors de neuf orages en Chine. Grâce à cette méthode précise, l’équipe scientifique a pu déterminer à quel niveau de l’atmosphère certaines couches de grêlons se sont formées. Cela a permis de créer une carte verticale du trajet des morceaux de glace vers la Terre. Selon l’auteur principal de l’étude, « ces travaux modifient fondamentalement notre compréhension de la formation de la grêle. En allant au-delà des hypothèses et en nous appuyant sur des preuves chimiques réelles, nous obtenons une image plus précise de ces phénomènes météorologiques destructeurs. »
Sur les 27 grêlons étudiés, un seul présentait des signes révélateurs de la méthode de recyclage hypothétique, selon laquelle la grêle se déplace de haut en bas au sein d’un nuage d’orage. Une dizaine de grêlons ont montré qu’ils se sont formés lors d’une descente régulière vers l’atmosphère, et 13 autres présentaient des signes d’une seule poussée ascendante. Étonnamment, trois présentaient même des signes de mouvement quasi horizontal.
D’après les chercheurs, la grêle se forme généralement dans une plage de températures comprise entre environ -30 et -10 degrés Celsius. Cependant, les données de l’étude montrent que des embryons de grêlons peuvent se former en dehors de cette plage, entre environ -33,4 et -8,7 degrés Celsius. Bien que cela aille largement à l’encontre de la théorie précédente sur la formation des grêlons, les grêlons plus gros nécessitent un séjour prolongé dans cette zone pour que l’eau à très basse température forme davantage de couches. Cela explique pourquoi les orages les plus violents produisent souvent des grêlons plus gros.
Les chercheurs espèrent que la compréhension du mécanisme de formation des orages de grêle permettra d’améliorer les prévisions météorologiques et la capacité à estimer les dangers potentiels liés à de tels orages. Cependant, les médias scientifiques américains préviennent que l’amélioration des prévisions aux États-Unis pourrait s’avérer difficile sous l’administration Trump, qui impose des coupes budgétaires constantes à la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), qui supervise le National Weather Service (NWS). Les météorologues du NWS ont déjà signalé une dégradation des services de prévision en raison de la réduction du nombre de ballons météorologiques utilisés pour recueillir des données permettant de prévoir précisément les orages.
Source : Popular Mechanics via Yahoo News.

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Every year, hailstorms cause millions of euros in damage to homes, businesses, and crops. The hailsones can sometimes be as big as tennis balls. However, how these ice balls of destruction form in the upper troposphere has remained somewhat of a mystery. The predominant theory is that hailstones go through a recycling motion, which explains why they often contain varying layers of a clear and opaque ice.

Now, a new study from the Chinese Academy of Sciences and published in the journal Advances in Atmospheric Sciences suggests that this recycling motion is only a small part of the story. In the study, scientists at the Peking University explain that they used stable isotope analysis to effectively recreate the “history” of 27 hailstone specimens produced by nine separate storms in China. Using this precise method, the scientific team could pinpoint at what level in the atmosphere certain layers of the hailstones formed, creating a vertical map of the ice chunk’s journey toward the earth.

According to the lead author of the study,“this work fundamentally changes how we understand hail formation. By moving beyond assumptions to actual chemical evidence, we’re building a more accurate picture of these destructive weather phenomena.”

Of the 27 hailstones studied, only one of them displayed tell-tale signs of the hypothesized recycling method, in which hail travels up and down within a storm cloud. Some 10 stones showed that they formed while steadily descending toward the atmosphere, and another 13 displayed evidence of only one single upward push. Surprisingly, three even showed signs of nearly horizontal movement.

According to the researchers, hail typically forms in a temperature range between roughly -30 and -10 degrees Celsius. However, the data in the study data show that embryos of hailstones can actually form outside that gradient, between about -33.4 and -8.7 degrees Celsius. Although this largely refutes the previous theory behind hailstone formation, larger hailstones do require extended time in this zone for supercooled water to form more layers. This explains why stronger storms often produce larger hailstones.

The researchers hope that understanding the inner workings of hailstorm formation will help improve weather forecasting and the ability to estimate the potential dangers of a passing hailstorm. However, the U.S. scientific news media warn that improving forecasting capabilities in the U.S. may prove difficult under the Trump Administration, as it steadily levies cuts on the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), which oversees the National Weather Service (NWS). Meteorologists at NWS have already reported degraded forecasting services due to curtailed weather balloon launches used to help gather data for accurate storm prediction.

Source : Popular Mechanics via Yahoo News.