Le changement climatique pourrait avoir exacerbé les fortes tempêtes de grêle en Espagne

Une tempête de grêle espagnole en 2022, qui a fait un mort et des dizaines de blessés, pourrait avoir été alimentée par le changement climatique. Des simulations informatiques suggèrent que, dans un climat préindustriel, la tempête aurait produit des grêlons plus petits, a déclaré le co-auteur Juan Jesús González-Alemán de l'Agence météorologique espagnole. González-Alemán affirme qu'une vague de chaleur marine de six semaines pourrait avoir dynamisé l'atmosphère. Les simulations montrent que la tempête aurait produit des grêlons plus petits dans un climat préindustriel.

A torrent of giant hailstones in northeast Spain may have been fueled by climate change.

Un torrent de grêlons géants dans le nord-est de l’Espagne pourrait avoir été alimenté par le changement climatique.

On August 31, 2022, a brutal hailstorm struck the small Spanish city of La Bisbal d’Empordà. The storm unleashed balls of ice up to 12 centimeters wide, causing widespread damage to property and crops, injuring dozens of people and killing a 20-month-old toddler. Computer simulations now suggest that in a preindustrial climate, the storm could not have generated hailstones this big, researchers report in the March 28 Geophysical Research Letters.  

Le 31 août 2022, une violente tempête de grêle a frappé la petite ville espagnole de La Bisbal d’Empordà. La tempête a libéré des boules de glace atteignant 12 centimètres de large, causant d'importants dégâts aux propriétés et aux cultures, blessant des dizaines de personnes et tuant un enfant de 20 mois. Des simulations informatiques suggèrent désormais que dans un climat préindustriel, la tempête n'aurait pas pu générer des grêlons aussi gros, rapportent les chercheurs dans le Geophysical Research Letters du 28 mars.

The study is the first to establish a link between climate change and a specific hailstorm. “In the past, it was thought that climate change could only be associated with large-scale or global phenomena,” says Juan Jesús González-Alemán, an atmospheric scientist at the Spanish State Meteorological Agency in Madrid.

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“In the past, it was thought that climate change could only be associated with large-scale or global phenomena,” says Juan Jesús González-Alemán, an atmospheric scientist at the Spanish State Meteorological Agency in Madrid.

He and his colleagues had suspected that a record-breaking marine heat wave in the western Mediterranean Sea had created the perfect conditions for extreme hailstorms. The heat wave lasted six weeks and pushed seawater temperatures to about 30° Celsius in some areas, or more than 3 degrees above normal, González-Alemán says. This in turn could have supercharged the atmosphere with energy and moisture.

Lui et ses collègues soupçonnaient qu’une vague de chaleur marine record dans la Méditerranée occidentale avait créé les conditions idéales pour des tempêtes de grêle extrêmes. La vague de chaleur a duré six semaines et a poussé la température de l'eau de mer à environ 30° Celsius dans certaines régions, soit plus de 3 degrés au-dessus de la normale, explique González-Alemán. Cela aurait pu à son tour surcharger l’atmosphère d’énergie et d’humidité.

It might be “counterintuitive” to link hail, which in principle requires cold, to a marine heat wave, González-Alemán says. But the extra energy the storm could draw from the hot sea allowed it to produce massive hailstones by staying longer at higher altitudes, where temperatures drop below freezing, he says. “Strong updrafts, fueled by warm sea temperatures and high humidity, can suspend larger hailstones, allowing them to grow for a longer time within the cloud.”

Il pourrait être « contre-intuitif » de lier la grêle, qui nécessite en principe du froid, à une vague de chaleur marine, estime González-Alemán. Mais l'énergie supplémentaire que la tempête pourrait tirer de la mer chaude lui a permis de produire d'énormes grêlons en restant plus longtemps à des altitudes plus élevées, où les températures descendent en dessous de zéro, dit-il. « De forts courants ascendants, alimentés par des températures chaudes de la mer et une humidité élevée, peuvent suspendre des grêlons plus gros, leur permettant ainsi de croître plus longtemps dans le nuage. »

To see how the storm might have behaved in a world with a different climate, the researchers used computer simulations to re-create the storm under different circumstances. In one simulation, for example, the team lowered the sea temperature to the average for that time of the year. In another, they also changed atmospheric parameters to preindustrial levels, tweaking things such as air temperature, relative humidity and wind.

Pour voir comment la tempête aurait pu se comporter dans un monde au climat différent, les chercheurs ont utilisé des simulations informatiques pour recréer la tempête dans différentes circonstances. Dans une simulation, par exemple, l’équipe a abaissé la température de la mer à la moyenne de cette période de l’année. Dans un autre, ils ont également modifié les paramètres atmosphériques pour les ramener aux niveaux préindustriels, en ajustant des éléments tels que la température de l'air, l'humidité relative et le vent.

The simulations showed that while the storm would have occurred with or without climate change, it wouldn’t have been able to generate hailstones of the size witnessed in La Bisbal d’Empordà in a preindustrial climate.

Les simulations ont montré que même si la tempête aurait eu lieu avec ou sans changement climatique, elle n’aurait pas pu générer des grêlons de la taille de ceux observés à La Bisbal d’Empordà dans un climat préindustriel.

The finding suggests a connection between climate change — which is leading to more frequent and more intense marine heat waves — and the formation of larger, more destructive hailstones (SN: 2/1/22). And, the researchers note, historical data on how often giant hail — defined in their study as wider than 5 centimeters — fell in Spain each year bear that out. While storms with giant hail were once rare, occurring on average three days a year in the early 2010s, the past decade or so has seen a small but worrying uptick in their frequency.

Cette découverte suggère un lien entre le changement climatique – qui conduit à des vagues de chaleur marines plus fréquentes et plus intenses – et la formation de grêlons plus gros et plus destructeurs (SN : 01/02/22). Et, notent les chercheurs, les données historiques sur la fréquence à laquelle la grêle géante – définie dans leur étude comme étant plus large que 5 centimètres – tombait chaque année en Espagne le confirment. Alors que les tempêtes accompagnées de grêle géante étaient autrefois rares, se produisant en moyenne trois jours par an au début des années 2010, la dernière décennie a connu une légère mais inquiétante augmentation de leur fréquence.

Climate scientist Olivia Romppainen-Martius, however, is wary of attributing hail events to climate change based on these kinds of simulations and past meteorological records. “You need multiple lines of evidence that are all robust to really support attribution statements,” says Romppainen-Martius, of the University of Bern in Germany.

La climatologue Olivia Romppainen-Martius se méfie cependant de l’attribution des épisodes de grêle au changement climatique sur la base de ce type de simulations et d’enregistrements météorologiques passés. "Il faut plusieurs éléments de preuve qui sont tous robustes pour réellement étayer les déclarations d'attribution", explique Romppainen-Martius, de l'Université de Berne en Allemagne.

One problem, she says, is that the computer simulations used in this study can´t directly compute the hail size produced by a storm. Instead, scientists must estimate a storm’s hail-forming potential based on parameters such as wind speed, atmospheric stability and air temperature. As a result, what researchers can really evaluate is the likelihood of forming a certain hail size under a particular set of conditions.

Un problème, dit-elle, est que les simulations informatiques utilisées dans cette étude ne peuvent pas calculer directement la taille de la grêle produite par une tempête. Au lieu de cela, les scientifiques doivent estimer le potentiel de formation de grêle d’une tempête en fonction de paramètres tels que la vitesse du vent, la stabilité atmosphérique et la température de l’air. En conséquence, ce que les chercheurs peuvent réellement évaluer, c’est la probabilité de formation d’une grêle d’une certaine taille dans un ensemble de conditions particulières.

On top of that, Romppainen-Martius says, the historical databases used to estimate the hail-forming potential of storms could be incomplete, making any long-term trends less reliable. “I would say the jury is still out on whether or not we can attribute individual hail events to climate change.”

En plus de cela, dit Romppainen-Martius, les bases de données historiques utilisées pour estimer le potentiel de formation de grêle des tempêtes pourraient être incomplètes, ce qui rendrait les tendances à long terme moins fiables. «Je dirais que l’on ne sait toujours pas si nous pouvons ou non attribuer les événements de grêle individuels au changement climatique.»

González-Alemán argues, however, that the team’s study shows the strong connection between sea temperature and creating the atmospheric conditions that can produce giant hail. The 2022 storm had “the perfect conditions to reach the maximum possible energy, and that is where the climate change comes in, because it makes [these] heat waves increasingly frequent.”

González-Alemán affirme cependant que l’étude de l’équipe montre le lien étroit entre la température de la mer et la création de conditions atmosphériques susceptibles de produire une grêle géante. La tempête de 2022 avait « les conditions parfaites pour atteindre le maximum d’énergie possible, et c’est là qu’intervient le changement climatique, car il rend [ces] vagues de chaleur de plus en plus fréquentes ».

In the future, as extreme marine heat waves become more intense, people should expect more powerful hailstorms with larger hail sizes, he says. Simulations of the same storm in a context of more advanced climate change showed that hailstones could reach up to 20 centimeters across — nearly twice as wide the largest hail that fell on La Bisbal d’Empordà.

À l’avenir, à mesure que les vagues de chaleur marines extrêmes deviendront plus intenses, les gens devraient s’attendre à des tempêtes de grêle plus puissantes et de plus grande taille, dit-il. Des simulations de la même tempête dans un contexte de changement climatique plus avancé ont montré que les grêlons pouvaient atteindre jusqu'à 20 centimètres de diamètre, soit près de deux fois la largeur de la plus grosse grêle tombée sur La Bisbal d'Empordà.

“As we learn more about these extreme events it becomes clear that we need to adapt,” González-Alemán says. “At this point, this is more about adaptation than anything else.”

« À mesure que nous en apprenons davantage sur ces événements extrêmes, il devient évident que nous devons nous adapter », déclare González-Alemán. "À ce stade, il s'agit plus d'une question d'adaptation qu'autre chose."