Dans la foulée, de nouvelles recherches menées à Dartmouth ont révélé que le manteau neigeux saisonnier dans l’hémisphère nord a considérablement diminué au cours des 40 dernières années en raison du réchauffement climatique, ce qui pourrait exposer des millions de personnes à une aggravation de l’instabilité de l’eau.
Entre 1981 et 2020, des dizaines de bassins fluviaux ont connu une baisse significative de l’équivalent en eau de neige, ou de la quantité d’eau contenue dans la neige, en raison du changement climatique d’origine humaine, selon une étude.
Les baisses les plus fortes – entre 10 et 20 % par décennie – ont été enregistrées dans le sud-ouest et le nord-est des États-Unis, ainsi qu’en Europe centrale et orientale.
Cela inclut le bassin du fleuve Colorado, une source d’eau clé pour la Californie et le sud-ouest, qui a connu la sécheresse la plus récente. Le bassin a connu une diminution du manteau neigeux printanier d’environ 7 % par décennie au cours des 40 dernières années en raison du changement climatique, selon l’étude, soit environ 25 à 30 %.
« Ce que nous examinons est une tendance globale à plus long terme, et la question est la suivante : la neige est-elle une source fiable de disponibilité en eau pour des endroits comme la Californie à l’avenir ? Et la réponse est absolument non, ce n’est pas le cas », a déclaré Justin Mankin, professeur agrégé de géographie au Dartmouth College et l’un des auteurs de l’étude.
De nombreux bassins versants dépendants de la neige se trouvent désormais au bord d’un seuil que les chercheurs ont surnommé « falaise de perte de neige », ou un point auquel une augmentation marginale de la température implique des pertes de neige de plus en plus importantes à venir. Le point d’inflexion se produit lorsque les températures hivernales moyennes dans un bassin versant sont supérieures à 17 degrés.
« Une fois que vous dépassez ce seuil, vous commencez à perdre un pourcentage croissant de neige à chaque degré de réchauffement », a déclaré Alexander Gottlieb, auteur principal de l’étude et doctorant à Dartmouth. « Vous obtenez en quelque sorte cette boule de neige – faute d’un meilleur mot – perte. »
Au total, environ 2,1 milliards de personnes vivent dans des bassins hydrologiques dépendants de la neige qui se situent au niveau ou juste de l’autre côté du seuil de température, ont indiqué les chercheurs.
Les résultats ont des implications inquiétantes pour de nombreux endroits qui dépendent du manteau neigeux comme source d’eau, y compris la Californie. Le Golden State dépend depuis longtemps de la fonte des neiges printanière et estivale de la Sierra Nevada pour assurer près d’un tiers de son approvisionnement.
Le bassin de la rivière Sacramento a perdu environ 20 % de son manteau neigeux au cours des 40 dernières années en raison du changement climatique, tandis que le bassin de la rivière San Joaquin en a perdu environ 14 %, a déclaré Gottlieb. Cependant, il a noté que ces résultats étaient légèrement moins fiables que dans le bassin du Colorado.
En fait, déterminer l’influence du changement climatique sur la neige est une question de recherche assez insaisissable car il existe de nombreuses variables, telles que les fluctuations de température et de précipitations, ainsi que La Niña au cours d’une année donnée. Les méthodes de mesure, telles que les satellites et les capteurs à distance, ont également évolué et amélioré au fil des décennies.
Les chercheurs ont travaillé à standardiser les données disparates afin de déterminer où existe un signal cohérent de changement climatique. Au total, ils ont identifié des tendances robustes dans 82 des 169 bassins fluviaux de l’hémisphère Nord, y compris 31 bassins fluviaux où ils sont « extrêmement confiants » que les tendances observées dans la neige sont imputables au réchauffement climatique.
« Nous avons été en mesure de fournir la preuve la plus convaincante à ce jour qu’il existe un signal anthropique très clair dans toutes nos données sur le manteau neigeux », a déclaré Gottlieb. « Il n’y a presque aucune chance que nous observions ces tendances à long terme sans l’intervention humaine dans le système climatique. »
La plupart de ces bassins sont situés à des latitudes inférieures, climatologiquement plus chaudes, où même un certain degré de réchauffement peut les pousser au-dessus de ce que l’on appelle la falaise. Les bassins situés plus au nord sont souvent suffisamment froids pour supporter un degré ou deux de réchauffement, et certains ont en fait vu une extension du manteau neigeux en raison de l’augmentation des précipitations, notamment dans certaines parties de l’Alaska, du Canada et de l’Asie centrale, ont indiqué les chercheurs.
Mais en Californie et dans le sud-ouest, la tendance ne devrait que s’aggraver avec le temps, certaines régions devant voir 60 à 80 % de neige en moins d’ici 2100, a déclaré Gottlieb.
« Le train a quitté la gare vers des régions comme le sud-ouest et le nord-est des États-Unis », a-t-il déclaré. « D’ici la fin du 21e siècle, nous prévoyons que ces endroits seront presque exempts de neige d’ici la fin mars. »
Il a fait référence à une étude de 2021 menée par des chercheurs du Lawrence Berkeley National Laboratory qui a révélé que les hivers avec peu de neige, voire sans neige, pourraient devenir un problème.
L’étude a révélé une potentielle « cascade d’implications » pour l’État au-delà de la perte des réserves d’eau, notamment des changements dans les sols, les plantes et la faune, ainsi que le risque accru d’inondations soudaines, de coulées de débris et d’incendies de forêt.
Erica Siirila-Woodburn, co-auteur de l’étude de Lawrence Berkeley, a déclaré que l’étude de Gottlieb et Mankin est « une étape importante vers la compréhension de la raison pour laquelle la perte de neige se produit et de l’ampleur de la perte de neige à laquelle nous pouvons nous attendre à l’avenir ».
Siirila-Woodburn a déclaré que leurs résultats concordaient avec ses propres recherches et d’autres projections de perte de neige, y compris le potentiel de déclin précipité dans le bassin du fleuve Colorado.
« Ensemble, ces projections sont une mauvaise nouvelle pour les régions déjà confrontées à des contraintes en matière de ressources en eau, comme la Californie, qui dépendent du manteau neigeux pour une grande partie de leur approvisionnement en eau », a-t-elle déclaré. « Dans l’analogie avec la « falaise de perte de neige », nous planons effectivement au-dessus de ce précipice. »
Les chercheurs de Dartmouth ont ajouté que la perte de neige pourrait avoir des implications économiques pour les régions qui dépendent des loisirs d’hiver et du tourisme de ski. Cela comprend les bassins versants de l’Hudson, de Susquehanna, du Delaware, du Connecticut et de Merrimack, qui alimentent les économies de loisirs hivernaux du Vermont, de New York, du New Hampshire et d’autres États du Nord-Est.
« Les stations de ski situées à des altitudes et des latitudes plus basses sont déjà confrontées à une perte de neige d’une année sur l’autre », a déclaré Mankin. « Cela ne fera que s’accélérer, rendant le modèle économique inviable. »
C’est une tendance que les Californiens observent en temps réel. La semaine dernière, les responsables du ministère des Ressources en eau ont effectué leur première enquête sur la neige de la saison et ont signalé une teneur en eau de seulement 0,000 kg.
L’État prévoit un déficit et cherche à combler ce déficit de diverses manières, notamment en améliorant les prévisions hydrologiques, en améliorant l’exploitation des réservoirs et en lançant de nouveaux projets de recharge des eaux souterraines pour capter et stocker davantage d’eau pendant les années humides, selon Andrew Reising, ingénieur des ressources en eau. au DWR.
« Avec la baisse prévue du manteau neigeux, le DWR continuera à capter autant d’eau que possible tout en soulignant que la conservation de l’eau est désormais un mode de vie en Californie », a déclaré Reising.
Cependant, Mankin a déclaré qu’il y aura encore des années comme 2023, où .
« Une année où la Californie a un manteau neigeux quasi-record ou record est tout à fait cohérente avec une vision plus large du réchauffement climatique », a-t-il déclaré, notant que le changement climatique contribue à aggraver les écarts entre précipitations extrêmes et sécheresse extrême.
Mais les tendances à long terme restent une préoccupation persistante. Gottlieb a noté qu’une grande partie des infrastructures occidentales repose sur la notion d’accumulation de neige en hiver et de sa fonte progressive au printemps et en été.
« Cela va vraiment nécessiter de nombreux changements dans la façon dont nous envisageons notre approvisionnement en eau et notre gestion de l’eau », a-t-il déclaré. « Ce paradigme va devoir changer car le réservoir naturel de stockage d’eau dans les montagnes en hiver va devenir de moins en moins fiable. »
