Entre ouragans et poussières du Sahara, ce lien surprenant et paradoxal

Un film orange s’était formé sur les vitres et la carrosserie des véhicules lorsqu’un vaste nuage de poussière en provenance du Sahara est arrivé en métropole en avril, rapporte l’Institut européen Copernicus (2024). Mais saviez-vous que quatre ans plus tôt, un tel nuage avait traversé l’océan ?

« Lorsque des vents violents balayent les déserts, ces nuages ​​de poussière peuvent atteindre des altitudes très élevées et être ensuite transportés par les courants d’air autour du monde sur des milliers de kilomètres. »ont expliqué nos confrères de FranceInfo. Ainsi, en juillet 2020, les particules avaient traversé l’Atlantique jusqu’aux Caraïbes et au golfe du Mexique. Avec un effet… sur les ouragans ?

19 ans de données météorologiques

Les auteurs d’une nouvelle étude publiée dans la revue Science Advances (24 juillet 2024) ont développé un modèle d’apprentissage automatique capable de prédire les précipitations associées à chaque ouragan, puis d’identifier les relations mathématiques et physiques sous-jacentes. Leur travail s’est basé sur 19 années de données météorologiques et d’observations par satellite.

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Leurs résultats montrent que « épaisseur optique » la poussière – la quantité de lumière filtrant à travers un panache de particules – est une « facteur prédictif clé » pluies cycloniques sur la côte sud-est des États-Unis.

« Étonnamment, le principal facteur qui contrôle les précipitations des ouragans n’est pas, comme on le pensait traditionnellement, la température de la surface de la mer ou l’humidité atmosphérique. Il s’agit plutôt de la poussière venue du Sahara. »souligne le professeur Yuan Wang de l’Université de Stanford, co-auteur de l’étude (communiqué).

Au coeur de l’ouragan

De plus, la relation entre ces paramètres prend la forme de « boomerang »Les précipitations augmentent avec la profondeur optique entre 0,03 et 0,06 unité, mais diminuent fortement au-delà. En d’autres termes, à partir d’un certain seuil de densité de poussière saharienne dans l’air, l’effet sur l’intensité des pluies cycloniques est complètement inversé, révèle l’étude.

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Cette inversion pourrait en fait s’expliquer par des mécanismes physiques. D’une part, « Une particule peut favoriser la formation de nuages ​​de glace au cœur de l’ouragan, produisant davantage de précipitations » (effet de renforcement microphysique).

L’autre, « La poussière peut également bloquer le rayonnement solaire et refroidir la température de la surface de la mer autour du cœur d’une tempête, l’affaiblissant ainsi. » (effet de suppression radiative), distingue le professeur Wang. Le deuxième phénomène prend le pas, à haute densité, sur le premier.

De la poussière sous le tapis ?

Plusieurs études antérieures ont suggéré que le transport de poussière saharienne pourrait diminuer considérablement dans les décennies à venir (NASA, 2021) et que les précipitations liées aux ouragans augmenteront probablement en raison du changement climatique d’origine humaine (National Oceanic and Atmospheric Administration, 2024).

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« Pour les prévisions météorologiques conventionnelles, en particulier les prévisions d’ouragans, je ne pense pas que la poussière ait reçu suffisamment d’attention jusqu’à présent. »c’est pourtant ce qu’estime le chercheur américain.