Le 28 avril, une violente tempête de grêle a frappé Springfield, dans le Missouri, laissant tomber des morceaux de glace de la taille d'une balle de baseball, certains étant même plus gros que des pamplemousses. La grêle géante a brisé des voitures, détruit des maisons et blessé des personnes et des animaux.
Ce type de grêle destructrice fait de plus en plus la une des journaux. Dans un monde qui se réchauffe, la glace qui tombe du ciel semble plus susceptible de fondre. Mais les grêlons pourraient au contraire devenir plus gros et plus destructeurs dans de nombreuses régions du monde, bien que les risques varient selon les régions, rapportent des chercheurs le 27 mai dans Nature.
« L'étude apporte une contribution intéressante et opportune à la compréhension de l'impact du changement climatique sur les risques de grêle », déclare le climatologue Davide Faranda du Centre national de la recherche scientifique à Paris. « Il combine le raisonnement physique avec les projections de modèles climatiques. »
La grêle se forme lorsque de forts vents de tempête soulèvent l'humidité dans les nuages froids. Là, les gouttelettes d’eau gèlent autour de minuscules particules et grossissent jusqu’à devenir trop lourdes pour que les vents puissent les supporter. Pour voir comment la grêle pourrait changer dans un monde plus chaud, des chercheurs de l'Université de Pékin ont construit une simulation informatique qui estime la façon dont les grêlons se développent à l'intérieur des nuages en fonction des conditions atmosphériques, telles que la température, l'humidité et le vent. L’équipe a testé le modèle informatique sur plus de 14 000 tempêtes de grêle réelles dans le monde entier entre 2014 et 2021, puis l’a utilisé pour explorer l’évolution de ces tempêtes dans les conditions climatiques futures.
Les gros grêlons devraient devenir plus fréquents, rendant les tempêtes de grêle plus dommageables, suggère le modèle. Cette tendance reflète deux effets concurrents. L’air plus chaud peut retenir plus de vapeur d’eau, ce qui donne aux grêlons plus de matière à développer. Dans le même temps, à mesure que l’atmosphère se réchauffe, les grêlons traversent une couche d’air plus profonde, suffisamment chaude pour les faire fondre avant de toucher le sol.
« Les gros grêlons fondent également, mais ils peuvent toujours atteindre le sol sous forme de gros morceaux de glace », explique Qinghong Zhang, météorologue à l'Université de Pékin qui a dirigé les recherches. « Les grêlons plus petits sont davantage touchés. Ils peuvent fondre complètement et se transformer en gouttes de pluie. »
Le danger, a constaté l’équipe, n’est pas le même partout. Les régions plus éloignées de l'équateur pourraient être plus durement touchées, tandis que les dégâts causés par la grêle dans les régions tropicales et subtropicales pourraient en réalité s'atténuer. Cela s’explique en partie par le fait que d’ici la fin de ce siècle, les températures devraient augmenter plus fortement aux latitudes plus élevées. Le réchauffement supplémentaire peut renforcer les courants ascendants à l'intérieur des nuages d'orage, permettant aux grêlons de grossir, explique le météorologue Shiyi Zhang, également de l'Université de Pékin.
« Il s'agit de la première étude à réaliser une estimation quantitative des risques de grêle dans le monde », a déclaré Qinghong Zhang. La conclusion générale est plausible et correspond aux travaux antérieurs, dit Faranda. Mais il est moins sûr des résultats quantitatifs et des prévisions régionales. « La grêle est un phénomène extrêmement local », explique-t-il. « Les modèles climatiques mondiaux ne peuvent pas résoudre explicitement les tempêtes de grêle. » Cela signifie que les études basées sur des modèles météorologiques plus larges comportent toujours des incertitudes.
Qinghong Zhang reconnaît ces incertitudes. Pourtant, dit-elle, l’équipe a testé ses résultats contre les tempêtes de grêle enregistrées au cours des dernières décennies en Chine et aux États-Unis. Ces contrôles suggèrent que les incertitudes sont gérables.
Pour l’instant, l’étude lance un avertissement clair : si les températures continuent d’augmenter, une grêle plus importante et plus dommageable deviendra probablement une menace plus grande dans de nombreuses régions, dit Shiyi Zhang.