Les vagues océaniques le long de la côte californienne symbolisent depuis longtemps ce que l’État a de mieux à offrir : des vagues prêtes à surfer à Malibu et Rincon ; la beauté brumeuse des brisants qui s’écrasent le long de la côte nord ; les vagues mousseuses et ludiques accueillant les amateurs de plage de San Diego à Santa Cruz.
Mais le changement climatique n’a laissé aucune partie de la mer intacte. Alors que la fonte des glaciers et les températures plus élevées font monter le niveau de la mer à l’échelle mondiale, la hauteur et la puissance des vagues océaniques augmentent le long de la côte californienne – et ailleurs.
À l’aide de données sismiques remontant à près d’un siècle, l’océanographe Pierre Bromirski de la Scripps Institution of Oceanography de l’UC San Diego a constaté que la hauteur des vagues hivernales a augmenté en moyenne de près de 12 pouces depuis 1970. Cela les rend 13% plus hautes, en moyenne, que les vagues hivernales de 1931 à 1969.
De plus, des tempêtes intenses produisant des vagues de plus de 13 pieds de hauteur se sont produites deux fois plus souvent de 1996 à 2016 que de 1949 à 1969, a découvert Bromirski. Son étude a été publié mardi dans le Journal of Geophysical Research — Oceans.
Les chiffres confirment ce que de nombreux résidents côtiers ont vécu de première main lorsqu’ils ont vu les eaux de crue s’écraser sur les promenades et les falaises s’effondrer : La mer devient plus difficile à retenir.
Les données de l’étude sur la fréquence accrue des ondes géantes sont « particulièrement intéressantes », a déclaré Brett Sander, un professeur de génie civil et environnemental à l’UC Irvine qui n’était pas directement impliqué dans la recherche.
« Les plages s’érodent généralement rapidement pendant les tempêtes, puis se rétablissent lentement dans des conditions de vagues douces », a déclaré Sanders, qui dirige le Flood Lab de l’UCI. «Mais lorsque la côte subit plusieurs tempêtes consécutives, avec un temps insuffisant pour récupérer la plage, les impacts des tempêtes hivernales s’amplifient comme nous l’avons vu cette année dans le nord de la Californie.
« Compte tenu de l’augmentation de l’énergie des vagues et de l’élévation du niveau de la mer », a-t-il déclaré, « un message à retenir est que la lutte contre l’érosion côtière devient encore plus difficile ».
Des maisons ont été condamnées, et certaines supprimées, en raison de l’érosion le long de l’avenue Esplanade à Pacifica, en Californie.
(Carolyn Cole / Los Angeles Times)
L’étude revient longuement sur l’histoire des tempêtes hivernales en Californie, qui sont généralement beaucoup plus fréquentes et destructrices que celles de l’été.
La National Oceanic and Atmospheric Administration maintient un réseau de bouées qui collectent des données sur la hauteur des vagues le long des côtes américaines. Ce programme n’a été fondé que dans les années 1970, après que les températures mondiales moyennes aient déjà commencé leur ascension post-industrielle.
Pour remonter plus loin dans le temps, Bromirski a recueilli des données à partir d’enregistrements sismographiques conservés dans les archives de l’UC Berkeley. Conçus pour détecter les tremblements de terre, les sismographes étaient suffisamment sensibles pour capter les fluctuations de pression causées par les vagues frappant les côtes à des kilomètres.
Le processus de conversion de graphiques papier en données numériques, long et exigeant en main-d’œuvre, nécessitait un petit escadron d’assistants de premier cycle et un scanner à plat spécial, mais quand cela a été fait, Bromirski avait un solide dossier d’activité des vagues le long de la côte californienne remontant à La Grande Dépression.
Les résultats ont confirmé que le réchauffement des températures dû aux émissions de gaz à effet de serre est en effet associé à des tempêtes plus fortes et plus fréquentes, comme les océanographes et les climatologues le prédisent depuis longtemps.
Réchauffer la planète, c’est « mettre plus d’énergie dans l’atmosphère », a déclaré Bromirski. « Cela produit des tempêtes plus fortes qui produisent des vents plus forts qui conduisent à des vagues plus hautes. »
D’énormes vagues se sont écrasées près du rivage d’El Segundo en janvier 2015.
(John Antczak / Associated Press)
Les données montrent que les longues périodes d’activité relativement calme des vagues appartiennent littéralement au passé.
Les périodes de 1939 à 1947 et de 1957 à 1965 ont été marquées par une activité des vagues nettement inférieure à la moyenne. Ce genre de calme semble s’être évaporé à mesure que les températures montaient.
« Ces périodes de faible activité des vagues sont importantes pour vous dire ce qui était possible avant que l’atmosphère ne soit énergisée », a déclaré Bromirski. « Nous n’avons rien vu de tel après 1970. »
Les vagues qui martèlent le littoral lors des tempêtes hivernales de la Californie sont en grande partie générées dans le Pacifique Nord. Ainsi, pour comparer ses calculs à l’activité orageuse enregistrée dans le Pacifique Nord, Bromirski a examiné la Basse des Aléoutiennesun système dépressionnaire hivernal semi-permanent près des îles Aléoutiennes en Alaska.
L’intensité de la dépression des Aléoutiennes a généralement augmenté depuis 1970, en ligne avec l’augmentation des tempêtes dans les données de Bromirski.
« Les résultats de cet article sont cohérents avec ce que nous avons vu à partir des données satellitaires et du modèle rétrospectives au cours des 35 dernières années », a déclaré Ian Young, un professeur d’ingénierie à l’Université de Melbourne qui étudie la mécanique des ondes mais n’a pas participé à cet article. « Les projections du modèle de vagues pour l’avenir montrent que dans les scénarios de réchauffement climatique attendus, nous verrons une croissance continue des vagues océaniques jusqu’en 2100. »
La majeure partie de l’énergie derrière les vagues estivales de la Californie est générée dans les houles hivernales de l’océan Austral entourant l’Antarctique, où les plus grosses vagues ne font que grossir à mesure que la planète se réchauffe.
La vague moyenne dans l’océan Austral a augmenté de près de 8 pouces au cours des 30 dernières années. Les 10 % les plus hautes des vagues de cet océan ont augmenté de plus 12 pouces, en moyenne, au cours de cette même période.
Rien de tout cela n’est une bonne nouvelle pour le littoral.
Le niveau moyen de la mer dans le monde a augmenté de 7 à 8 pouces au cours du siècle dernier, principalement en raison de l’activité humaine.
Si les émissions de gaz à effet de serre continuent comme prévu, le niveau de la mer le long de certaines parties de la côte californienne pourrait monter jusqu’à 66 pouces d’ici 2100, noyant les deux tiers des plages de l’État.
Dans une mer plus haute, même une vague de hauteur modérée frappera la côte avec autant de force qu’une vague beaucoup plus haute porte aujourd’hui, a déclaré Bromirski.
« Les vagues chevauchent au niveau de la mer », a-t-il déclaré. Plus la mer monte, plus la conduite devient puissante et plus les effets de l’érosion et des inondations remodèlent la vie en Californie.
