Des sécheresses sont probables dans l’hémisphère Nord en raison du changement des débits saisonniers

Les zones enneigées des montagnes Rocheuses d’Amérique du Nord, des Alpes européennes et du nord de l’Europe fondent prématurément à mesure que la Terre se réchauffe.

De plus, les débits saisonniers dans les zones moins enneigées sont retardés car les pluies de saison chaude arrivent plus tard dans l’année et deviennent une source plus dominante de débit fluvial. Les précipitations en hiver sont réduites.

Les résultats, publiés dans Nature, suggèrent un risque plus élevé de sécheresses estivales, ce qui pourrait avoir un impact négatif sur la sécurité hydrique et alimentaire, la santé des écosystèmes et la production d’hydroélectricité.

L’auteur, le Dr Ross Woods, de la Faculté d’ingénierie de l’Université de Bristol, a expliqué : « La saisonnalité des débits d’eau affecte la répartition temporelle des ressources en eau et a de vastes implications sur le fonctionnement des écosystèmes, la sécurité alimentaire et la gestion des risques naturels.

« Dans certains endroits où les chutes de neige constituent une composante majeure du cycle de l’eau, les chercheurs avaient déjà montré qu’avec le réchauffement climatique, les précipitations tombaient moins sous forme de neige, le manteau neigeux changeait et l’impulsion associée du débit fluvial générée par cette eau de fonte était changeant également.

« Cependant, il y a eu des rapports contradictoires sur ces changements, certains endroits affichant des pics plus tôt, d’autres ne changeant pas, et d’autres plus tard dans l’année. »

L’équipe a analysé les données sur le climat et le débit des rivières pour plus de 3 000 bassins fluviaux à travers l’hémisphère nord, de 1950 à 2020. Pour chaque année de données, ils ont calculé la fraction des précipitations tombant sous forme de neige, la variation saisonnière et le calendrier saisonnier des précipitations et du débit de la rivière. Ils ont ensuite comparé ces indicateurs de saisonnalité entre les deux périodes décennales présentant la fraction de neige la plus élevée et la plus faible.

Le Dr Woods a poursuivi : « La variabilité interannuelle accrue de la saisonnalité des débits implique une plus grande incertitude dans les régimes saisonniers des débits, posant des défis pour la planification et la gestion des ressources en eau.

« Les gestionnaires de l’eau ont besoin de stratégies différentes pour s’adapter à cela, en fonction de leur emplacement. La planification future des infrastructures hydrauliques devra tenir compte de ces changements dans le débit saisonnier des rivières. »

À mesure que le climat se réchauffe, les pics de débit saisonniers ont tendance à diminuer, ce qui permet une répartition plus uniforme du débit sur une année. La réduction de la variation saisonnière est principalement due à une diminution du débit fluvial en saison chaude, tandis que le débit fluvial en saison froide reste relativement inchangé.

« Le timing et la variation saisonnière du débit ont montré une plus grande variabilité interannuelle lors de la diminution des chutes de neige, ce qui signifie qu’il est essentiel de planifier une plus grande variabilité entre les années à venir à mesure que le climat continue de se réchauffer », a conclu le Dr Woods.

L’équipe prévoit désormais d’étudier plus en détail les raisons de la réduction constante des précipitations pendant la saison froide au cours des hivers plus chauds.

Voir l’étude