Dernier volet de l'interview de notre collègue Thomas ABINUN, météorologue. Après les généralités sur le phénomène et la présentation des différentes phases du phénomène ENSO (El Niño Southern Oscillation) et de leurs concéquences sur le climat, nous abordons la prévision du phénomène.

Les différentes phases du phénomène ENSO ont des impacts différents sur le territoire : El Niño apportant plutôt de la sécheresse et La Niña des périodes de pluies plus importantes. Ces variations du climat calédonien ont des conséquences sur la vie économique : il est donc important de les prévoir. Thomas, sur quels paramètres s’appuient les scientifiques pour réaliser ces prévisions ?

Les climatologues surveillent différents paramètres météorologiques sur le Pacifique afin d’analyser la phase d’ENSO en cours et de prévoir son évolution.
Les principaux paramètres contrôlés sont la température océanique (en surface et en profondeur), la vitesse et la direction des vents le long de l’équateur, les anomalies de pression atmosphérique ou encore la répartition des pluies.

Peux-tu nous donner des exemples plus précis, par exemple, comment travaillent les climatologues avec le vent ?

Durant chacune des phases du phénomène ENSO, les alizés équatoriaux se comportent différemment : alizés équatoriaux modérés durant la phase neutre, alizés équatoriaux renforcés durant La Niña et alizés équatoriaux plus faibles durant El Niño. En analysant les anomalies de vent qui soufflent le long de l’équateur, les climatologues obtiennent des renseignements sur l’état d’ENSO.

Et avec la température de l’océan, est-ce également une étude d’anomalie ?

Oui, c’est le même principe, car chacune des phases du phénomène ENSO entraîne des anomalies de température de l’océan caractéristiques de chacune de ces 3 phases.
Ces anomalies de température sont identifiables en surface, mais aussi sur une profondeur comprise entre 0 et 500 mètres : on parle alors d’anomalie de température en subsurface.

Et concrètement, cela donne quoi exactement ?

Prenons l’exemple de la phase La Niña qui nous concerne actuellement et qui a débuté en octobre 2020. Il y a eu plusieurs signaux annonçant sa mise en place :
En septembre 2020, alors que nous étions encore en phase neutre, la carte d’anomalie des vents de surface mettait déjà en évidence un renforcement significatif des vents d’est le long de l’équateur.

Anomalies des vents de surface observées en septembre 2020 (référence : 1981-2010).
Source : International Research Institute for Climate and Society

Et en analysant les anomalies de températures océaniques durant ce même mois, on a pu observer la mise en place d’une anomalie du dipôle chaud/froid entre l’ouest et l’est du Pacifique équatorial. Cette anomalie de température océanique, qui a persisté en se renforçant plusieurs mois durant, a été un signal fort de la survenue de l’épisode La Niña en question.

Anomalies de température de subsurface de l’océan Pacifique entre 0 et 500 mètres de profondeur le long de l’équateur, observées en septembre 2020.
Source :  Mercator Ocean – System for global ocean physical analysis – PSY3 ;  juillet-août-septembre 2020

Dans l’exemple ci-dessus, tu nous présentes une prévision de la phase d'ENSO à venir, réalisée à partir des paramètres atmosphériques et océaniques observés au cours des mois précédents. Existe-t-il d'autres moyens de prévoir l'évolution d'ENSO ?

Oui en effet, les climatologues ont également recours à des modèles de prévision climatique qui permettent notamment de prévoir à plusieurs mois d’échéance, l'évolution des anomalies de température de l'océan et de l'atmosphère, des pluies, et même l'évolution de l'état d'ENSO suivant l'indice retenu.

Prévision probabiliste multi-modèles des anomalies de précipitations attendues pour le trimestre Nov.Déc.Jan.2020-21 réalisée en octobre 2020. On y voit qu’au niveau de la Nouvelle-Calédonie, on a une probabilité de 60 à 70 % d’avoir des cumuls de pluies appartenant au tercile supérieur (c’est à dire appartenant aux 33 % des cumuls les plus forts observés sur cette zone). Cette prévision correspond à l’épisode La Niña qui s’est installé lors de l’été austral 2020-2021
Source : Climate_Data_Store

Chaque modèle de prévision climatique produit plusieurs scénarios de prévision. Par ailleurs, il existe de nombreux modèles de prévision climatique développés par divers centres météorologiques ou autres organismes de recherche. L’ensemble des scénarios climatiques prévus individuellement par chaque modèle ou collectivement par l'ensemble des modèles permet de fournir une prévision probabiliste de l’évolution des pluies ou des températures pour le semestre à venir, en lien avec l’évolution attendue d’ENSO.

Prévisions multi-modèles de l'évolution d'ENSO suivant l'indice Niño 3.4 réalisées en septembre 2020. On y voit qu’une majorité de modèles prévoient une chute de la valeur de l'indice Niño 3.4 jusqu’au trimestre Nov.Déc.Jan 2020-21. Cette convergence de scénarios avait permis de prévoir, avec un fort indice de confiance dès le mois de septembre, la venue de l'épisode La Niña qui s’est installé lors de l’été austral 2020-2021
Source : CPC/IRI

Tu parles d'une "prévision probabiliste". Peux-tu nous expliquer ce que cela veut dire ?

La prévision climatique est une prévision probabiliste : c'est à dire que l'on prévoit une tendance, ou plus exactement on estime la probabilité avec laquelle on s'attend à avoir des anomalies de pluie, de température ou de vent au cours des mois à venir et quelle sera l'ampleur de ces anomalies. C'est aussi sous forme de probabilité que l'on peut annoncer pour les mois à venir, l'entrée dans une nouvelle phase d'ENSO. Plus la probabilité est importante, plus on accorde de confiance au scénario proposé. Pour déterminer ces probabilités, on prend en compte l'ensemble des scénarios de prévision proposés par chaque modèle et l'on calcule les écarts entre les résultats produits par chacun : si une majorité de scénarios prévus sont proches les uns des autres, on peut leur accorder une grande confiance (on a donc une forte probabilité de réalisation de ces scénarios là). A l'inverse, si une minorité de scénarios prévus se trouvent éloignés des autres, on ne leur accordera alors qu'une moindre confiance (leur probabilité de réalisation sera faible).

Merci Thomas pour toutes ces explications sur le phénomène ENSO.