Les vagues de chaleur sont-elles plus fréquentes et plus longues ?

Par Ralph B. Alexander, physicien et écrivain scientifique (publié le 8 août 2022 sur son site)

Dans un monde qui se réchauffe, on peut s’attendre à ce que la fréquence des vagues de chaleur augmente. Cette croyance largement répandue est-elle réellement étayée par les observations ?

L’examen des enregistrements historiques des températures révèle un manque de preuves solides permettant d’attribuer l’augmentation des vagues de chaleur au réchauffement climatique. L’affirmation selon laquelle les vagues de chaleur sont maintenant plus fréquentes et plus longues que par le passé est incertaine, soit parce que les données antérieures à 1950 sont complètement ignorées dans de nombreuses compilations, soit parce que les données antérieures à 1950 sont rares.

L’une des principales compilations des vagues de chaleur et des températures mondiales provient d’un groupe international de climatologues et de météorologues dont les données ont été mises à jour pour la dernière fois en 2020. Ces données proviennent de la base de données des températures quotidiennes du Met Office Hadley Centre du Royaume-Uni.

La figure ci-dessous montre l’estimation faite par le groupe de travail de la fréquence mondiale des vagues de chaleur entre 1901 à 2018 (panneau inférieur), et la tendance mondiale calculée de 1950 à 2018 (panneau supérieur). La fréquence est le nombre annuel de jours calendaires pendant lesquels la température maximale a dépassé le 90e centile de la période 1961-1990 pendant au moins six jours consécutifs.

Comme on peut le voir, l’ensemble de données du Hadley Center semble étayer l’affirmation selon laquelle les vagues de chaleur sont en augmentation dans le monde depuis environ 1990. Cependant, l’ensemble de données indique également que les vagues de chaleur actuelles sont beaucoup plus fréquentes que pendant les années 1930, une conclusion qui est en contradiction avec des données sur la fréquence des vagues de chaleur aux États-Unis, qui disposent de données détaillées sur les vagues de chaleur remontant à 1900. La figure suivante montre la fréquence (panneau supérieur) et l’ampleur (panneau inférieur) des vagues de chaleur aux États-Unis de 1901 à 2018.

Il est clair qu’il y avait aux États-Unis des vagues de chaleur beaucoup plus fréquentes et/ou plus longues, et plus chaudes, dans les années 1930 qu’à l’époque actuelle. La durée annuelle totale des vagues de chaleur (période chaude) est passée de 11 jours dans les années 1930 à environ 6,5 jours dans les années 2000. L’indice de canicule maximal en 1936 était trois fois plus élevé qu’en 2012 et jusqu’à neuf fois plus élevé que pendant de nombreuses autres années.

Bien que les records pour les États-Unis et au niveau mondial montrent une augmentation de la durée annuelle totale des vagues de chaleur depuis 1970, l’augmentation aux États-Unis est bien inférieure à par rapport à son niveau des années 1930 qui était de 11 jours, comparé au niveau actuel qui n’est que d’environ 7 jours selon les données globales du Hadley Center.

L’écart entre les deux ensembles de données reflète très probablement la différence dans le nombre de stations de température utilisées pour calculer la température maximale moyenne : les données du Hadley Center proviennent de 942 stations, contre pas moins de 11 000 stations pour les données américaines. Pour que la compilation globale du Hadley Center puisse être tenue pour fiable, il faudrait qu’elle soit testée sur l’ensemble beaucoup plus vaste des données américaines.

Une caractéristique notable des données sur les tendances mondiales à partir de 1950 dans le premier graphique ci-dessus est une variation prononcée d’un pays à l’autre des vagues de chaleur variant d’une augmentation de plus de 4 jours par décennie dans des pays comme le Brésil, de moins de 0,5 jour par décennie dans la plupart des États-Unis et en Afrique du Sud, et à une diminution de 0,5 jour par décennie dans nord de l’Argentine.

Bien des différences régionales soient prévisibles, il semble peu probable que le réchauffement climatique entraîne des variations aussi importantes de la tendance des vagues de chaleur dans le monde. Les disparités sont plus susceptibles de provenir d’une insuffisance des données. De plus, la tendance est artificiellement exagérée car la date de début de 1950 se situe au milieu d’une période de 30 ans de refroidissement global de 1940 à 1970.

Les vagues de chaleur des années 1930 aux États-Unis ont été exacerbées par la sécheresse du Dust Bowl qui a appauvri l’humidité du sol et réduit les effets modérateurs de l’évaporation. Mais il n’y a pas que le Dust Bowl qui a connu des températures torrides dans les années 1930.

Au cours de l’été 1930, deux vagues de chaleur consécutives record, chacune durant huit jours, ont affecté Washington, DC ; tandis qu’en 1936, la province de l’Ontario ( bien éloignée des Grandes Plaines, où se concentrait le Dust Bowl ) a vu le mercure monter à 43 degrés Celsius lors de la vague de chaleur canadienne la plus longue et la plus meurtrière jamais enregistrée.