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La contribution des gaz à effet de serre d’origine anthropique dans les risques automnaux d’inondations au Royaume-Uni

Anthropogenic greenhouse gas contribution to UK autumn flood risk

Pall, P., et al.
Nature
16 fév 2011

L’intérêt d’estimer les risques des dommages liés aux évènements climatiques dû au changement climatique anthropique ne cesse d’augmenter. Les modèles climatiques déjà utilisés pour étudier les problèmes d’attribution ne résolvent pas les systèmes météorologiques associés aux évènements dangereux tels que les inondations du Royaume-Uni d’octobre et novembre 2000. Ces inondations, arrivées au cours de l’automne le plus humide d’Angleterre et du Pays de Galles depuis les relevés débutés en 1766, ont endommagé près de 10.000 propriétés de la région, interrompu des services, et entraîné des pertes estimées à 1,3 £ billions (soit 1,6 billions d’euros). Bien que les inondations aient servi de coup de semonce face aux impacts du changement climatique à cette époque, certaines demandes ne sont soutenues que par des arguments généraux thermodynamiques qui suggèrent une augmentation de précipitations extrêmes avec le réchauffement climatique, mais échoue à rendre pleinement compte de l’hydrométéorologique complexe associée aux inondations. Ici, nous présentons un cadre en plusieurs étapes, physiquement basé sur une attribution probalistique d’évènements qui montre que ce sont sûrement ces émissions mondiales de gaz à effet de serre d’origine anthropique qui ont substantiellement renforcées le risque d’occurrence des inondations au Royaume-Uni et  lors de l’automne 2000. Utilisant des données public issues de volontaires, nous avons généré quelques centaines de simulations de modèles climatiques saisonniers pour le climat de l’automne 2000, sous des conditions réalistes, et sous les conditions telles qu’elles auraient pu être sans les émissions de gaz à effets et le réchauffement mondial. Les résultats sont entrés dans un modèle précipitations-ruissellement qui est utilisé pour simuler les évènements de grands mouvements quotidien de ruissellement des rivières en Angleterre et au Pays de Galles (indicateurs de remplacement des crues). L’ampleur précise de cette contribution anthropique reste incertaine, mais dans 9 cas sur 10, le modèle indique que les émissions de gaz à effet de serre d’origine anthropique au cours du 20ème siècle ont augmenté les risques de crues se déclarant en Angleterre et au Pays de Galles à l’automne 2000, de plus de 20% et dans 2 cas sur 3 de plus de 90%.

 

Abstract :

Interest in attributing the risk of damaging weather-related events to anthropogenic climate change is increasing. Yet climate models used to study the attribution problem typically do not resolve the weather systems associated with damaging events such as the UK floods of October and November 2000. Occurring during the wettest autumn in England and Wales since records began in 1766, these floods damaged nearly 10,000 properties across that region, disrupted services severely, and caused insured losses estimated at £1.3 billion. Although the flooding was deemed a ‘wake-up call’ to the impacts of climate change at the time, such claims are typically supported only by general thermodynamic arguments that suggest increased extreme precipitation under global warming, but fail to account fully for the complex hydrometeorology associated with flooding. Here we present a multi-step, physically based ‘probabilistic event attribution’ framework showing that it is very likely that global anthropogenic greenhouse gas emissions substantially increased the risk of flood occurrence in England and Wales in autumn 2000. Using publicly volunteered distributed computing, we generate several thousand seasonal-forecast-resolution climate model simulations of autumn 2000 weather, both under realistic conditions, and under conditions as they might have been had these greenhouse gas emissions and the resulting large-scale warming never occurred. Results are fed into a precipitation-runoff model that is used to simulate severe daily river runoff events in England and Wales (proxy indicators of flood events). The precise magnitude of the anthropogenic contribution remains uncertain, but in nine out of ten cases our model results indicate that twentieth-century anthropogenic greenhouse gas emissions increased the risk of floods occurring in England and Wales in autumn 2000 by more than 20%, and in two out of three cases by more than 90%.

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