Connaître le temps plusieurs mois à l'avance avec un système simple et rapide, c’est le défi qu’ont relevé des scientifiques de deux laboratoires, brésilien et français, à l’aide du modèle de prédiction DREAM. Selon leurs calculs, la saison des pluies sera très humide sur le Nordeste brésilien.

Sur le Nordeste du Brésil, les précipitations sont très variables et soumises à un large éventail d’influences. De ce fait, la prévision des précipitations à plusieurs mois est un défi important sur le plan scientifique, mais aussi social puisque la fluctuation des précipitations peut causer des sécheresses et inondations aux conséquences sociétales majeures. Des chercheur.e.s de la FUNCEME (institut d’hydrologie et prévision météorologique) à Fortaleza, et du laboratoire LEGOS à Toulouse, ont mis en place un système qui permet de prévoir les précipitations saisonnières de manière relativement simple et rapide. Comment ? En utilisant un modèle simplifié de la dynamique de l’atmosphère qui répond aux températures de surface de la mer (SST). En effet, les variations de SST modifient la circulation atmosphérique à grande échelle et influencent à distance les pluies continentales.

Pour réaliser ces prévisions, les scientifiques ont utilisé le modèle DREAM*. Ils ont mis en œuvre de multiples simulations, en faisant varier les conditions atmosphériques initiales pour évaluer tous les scénarios possibles, mais en prenant toujours la même SST pour piloter la prévision. La saison des pluies dans le Nordeste dure généralement de février à avril, et pour évaluer la fiabilité du modèle, l’équipe a fait des prévisions historiques annuelles sur la période de 1982 jusqu’à aujourd'hui, un test probant. Enfin, outre son acuité avérée, ce système représente un gain de temps de calcul, ce qui permet de réaliser de nombreux tests, mais aussi d’utiliser les prédictions obtenues pour aborder des questions de recherche.

La prévision de 2022 indique que la saison des pluies sera anormalement humide sur la majeure partie du continent, et en particulier sur le Nordeste. Cette prévision est cohérente avec le phénomène La Niña qui agit actuellement et influence fortement le niveau des précipitations, ainsi qu’avec certaines des prévisions faites à partir de modèles complets de la circulation atmosphérique générale dans les centres de prévision nationaux. Pour les scientifiques, une des étapes à venir sera d’intégrer ce système avec les modèles d’hydrologie continentale pour fournir des informations pertinentes sur les risques associés aux évènements extrêmes, notamment en agriculture et pour la production d’énergie hydroélectrique.

⇒ Retrouvez ici les prévisions saisonnières du modèle DREAM*.

 

*DREAM (Dynamical Research Empirical Atmospheric Model) est un modèle spectral aux équations primitives avec des termes de forçage dérivés empiriquement à la place des paramétrages physiques. Il présente l’avantage d’être peu coûteux et flexible en ce qui concerne les diagnostics, et a été largement utilisé pour la modélisation de nombreux signaux climatiques. Le modèle a récemment été étendu pour inclure une représentation simple de la convection profonde et une fonction de transfert empirique pour représenter les effets des SSTAs (Sea Surface Temperature Anomaly) tropicales comme sources de réchauffement diabatique.

Prévisions des précipitations à l'aide du modèle DREAM de février à avril 2022, des mois qui s'annoncent anormalement humides sur le Nordeste.

© DREAM


Contact : Nicholas Hall

Les chercheur.e.s impliqué.e.s dans ces travaux :

  • Nick Hall (UMR LEGOS)
  • Francisco Vasconcelos Júnior (FUNCEME)
  • Aubains Hounsou-Gbo (LABOMAR)
  • Antonio Duarte Marcos Junior (UFC)
  • Leticia Cardoso (FUNCEME)
  • Margot Beniche (LEGOS)
  • Meiry Sayuri Sakamoto (FUNCEME)
  • Eduardo Martins (FUNCEME)