En plein été, la plupart des Californiens du Sud seraient surpris de voir plus d’une poignée de nuages dans le ciel (à moins de compter les nuages de fumée des feux de forêt). Mais le 14 juillet à Twentynine Palms, un orage qui s’est développé rapidement a laissé tomber environ 4,7 cm de pluie en quelques heures – une quantité écrasante par rapport aux normes historiques pour une ville qui reçoit généralement moins de 10 cm de pluie sur une année entière.
L'eau s'est déversée dans les rues et les autoroutes, emportant des voitures et des . Puis, alors que les habitants étaient encore en train d'évaluer les dégâts, neuf jours plus tard, la zone était à nouveau sous alerte de crue soudaine alors qu'un autre orage passait.
Alors pourquoi le désert de Mojave — manifestement un endroit extrêmement aride — reçoit-il toutes ces pluies estivales alors que Los Angeles, à moins de 240 kilomètres, n’en reçoit aucune ?
La fin de l'été est la période la plus sèche de l'année dans une grande partie de la Californie ; en moyenne, l'aéroport international de Los Angeles ne reçoit aucune pluie. Mais si vous vous dirigez vers l'est, au-delà des montagnes, dans le comté de San Bernardino, la tendance change soudainement : à Twentynine Palms, c'est en août que tombe la pluie. Continuez vers l'Arizona et le Nouveau-Mexique et les précipitations de la fin de l'été deviennent encore plus intenses : à Santa Fe, près de la moitié des pluies de l'année tombent entre juillet et septembre.
Ce changement est le résultat d'un phénomène appelé mousson nord-américaine, responsable du déluge à Twentynine Palms. Bien qu'elle soit moins connue que son homologue sud-asiatique, la mousson joue un rôle important dans le climat des États des Four Corners, apportant une humidité cruciale à des zones qui seraient autrement sèches, mais provoquant aussi parfois des inondations dévastatrices.
Toutes les moussons ont la même origine : la différence de température entre la terre et l'océan. Pendant les mois chauds de la fin de l'été, le soleil peut fournir jusqu'à 1 000 watts par mètre carré dans les régions subtropicales, ce qui équivaut à faire fonctionner un radiateur tous les 1,20 mètre. Une partie de cette énergie est réfléchie dans l'espace, mais en moyenne plus des deux tiers sont absorbés, soit par la surface terrestre, soit par l'océan.
La différence essentielle entre les deux est que l’océan se mélange constamment, ce qui répartit la chaleur sur environ 18 mètres de la surface de l’eau, ce qui est impossible sur terre. En conséquence, les quelques centimètres supérieurs du sol ou de la roche se réchauffent rapidement au cours d’une journée, ce qui réchauffe à son tour l’air sus-jacent.
L’air chaud étant moins dense que l’air froid, l’air au-dessus des terres a tendance à s’élever, généralement en fin d’après-midi après une journée entière passée au soleil. Lorsque l’air s’élève, il aspire de l’air humide de l’eau (dans le cas de la mousson nord-américaine, il s’agit du golfe de Californie) pour le remplacer. Lorsque cet air humide atteint des terrains montagneux comme ceux du nord du Mexique et du sud-ouest américain, il est poussé vers le haut et perd son humidité, souvent lors d’orages violents et soudains.
Il existe de nombreux endroits près de la côte où il n'y a pas de mousson, comme Los Angeles par exemple. La topographie est un facteur important : l'une des principales raisons pour lesquelles la mousson d'Asie du Sud est si puissante et constante est la présence de l'Himalaya, qui agit comme un mur empêchant l'air du plateau tibétain sec d'atteindre le sous-continent indien.
Un autre élément important à prendre en compte est ce que l’on appelle la « crête subtropicale », qui est une série de systèmes de haute pression persistants qui se produisent tous à environ 30 degrés au nord (et au sud) de l’équateur.
La raison pour laquelle la mousson nord-américaine n'atteint pas la côte californienne est la présence de l'anticyclone du Pacifique Nord, une partie de la crête subtropicale qui se trouve généralement au nord-est d'Hawaï. L'anticyclone du Pacifique Nord se renforce et s'étend pendant l'été, créant les conditions chaudes et sèches typiques de Los Angeles et étouffant la mousson. En hiver, cependant, l'anticyclone du Pacifique Nord a tendance à faiblir et à se déplacer vers le sud, permettant aux rivières atmosphériques d'atteindre l'État.
Pour le Sud-Ouest, la mousson nord-américaine peut être à la fois une bénédiction et une malédiction.
La mousson apporte des pluies dont la région a tant besoin, mais ces précipitations tombent généralement sous forme de pluies torrentielles que le sol sec et compact est incapable d'absorber. Cela entraîne des crues soudaines dangereuses qui peuvent détruire des routes et des bâtiments et potentiellement coûter la vie à ceux qui se trouvent sur leur passage. La pluie et les conditions fraîches apportées par la mousson peuvent être utiles pour éteindre les incendies de forêt, mais la foudre des orages est également un déclencheur majeur d'incendies de forêt dans la région.
Comme pour de nombreux phénomènes météorologiques, les précipitations de mousson sont importantes, mais l'ampleur et la direction de cet effet dépendent de facteurs locaux spécifiques.
Dans certaines régions du globe, comme l’Asie du Sud et de l’Est, les moussons devraient devenir plus intenses en raison du changement climatique. On estime que les changements dans la pollution par les aérosols, à mesure que la Chine et l’Inde (espérons-le) abandonnent progressivement les centrales au charbon, joueront un rôle très important.
Dans l'hémisphère sud, les modèles suggèrent une légère augmentation possible des précipitations de la mousson d'été. Parmi les principaux systèmes de mousson, seul celui d'Amérique du Nord devrait connaître une diminution substantielle des précipitations totales, le résultat le plus probable étant une réduction de 1 à 6 % des précipitations estivales. Les raisons de cette diminution prévue ne sont pas entièrement comprises, mais le réchauffement des températures de la surface de la mer au large des côtes de la Basse-Californie a été suggéré comme une explication possible.
Si la mousson nord-américaine faiblit au cours des prochaines décennies, elle accentuera la pression sur le fleuve Colorado, dont le bassin hydrographique comprend la quasi-totalité de l’Arizona et de vastes étendues du Colorado et de l’Utah. Plus important encore, elle représentera une menace sérieuse pour des écosystèmes déjà fragiles en raison de la hausse des températures et des infestations de dendroctones du pin ponderosa.
L’avenir des systèmes de mousson à travers le monde n’est pas certain ni facilement prévisible, mais compte tenu des dangers potentiels dans un sens ou dans l’autre – inondations plus intenses ou sécheresse de plus en plus grave – il est important que nous nous préparions aux deux scénarios et que nous agissions rapidement pour limiter ces changements, notamment en réduisant rapidement les émissions.
Ned Kleiner est scientifique et modélisateur de catastrophes chez Verisk. Il est titulaire d'un doctorat en sciences atmosphériques de Harvard.
