Des grêlons géants tombent en été et causent de lourdes pertes... Le changement climatique a-t-il quelque chose à voir avec cela ?!

Météo arabe - Mardi, une violente tempête de froid a frappé la région de Catalogne, dans le nord de l'Espagne, après la vague de chaleur sans précédent qu'a connue le pays.Certains grêlons mesurent jusqu'à 10 centimètres de diamètre.

Pourquoi les orages de grêle deviennent-ils un phénomène plus fréquent, avec des grêlons de tailles gigantesques ?

David Hambling de BBC Future a écrit un article publié en mars de cette année, expliquant pourquoi :

Bien que les tempêtes de grêle se produisent généralement pendant l'été dans de nombreuses régions du monde, il semble que le changement climatique ait commencé à modifier le schéma des tempêtes de grêle. Voici des exemples de violentes tempêtes de grêle qui ont récemment frappé certaines régions :

• Dans la soirée du 21 juillet 2021, une grêle de la taille de balles de golf est tombée du ciel au-dessus du Leicestershire, dans le centre de l'Angleterre , brisant les vitres et les voitures. Quant aux jardins, qui, quelques instants avant la grêle, étaient bondés de gens profitant du soleil avant le coucher du soleil, ils ont été gravement endommagés par la pluie torrentielle de grêle.

• Une tempête encore plus intense a frappé Calgary, au Canada , en juin 2020, avec des grêlons de la taille de balles de tennis causant des dommages à au moins 70 000 maisons et véhicules, détruisant les récoltes et causant 940 millions de dollars de dommages à la région. La tempête de grêle, qui a duré 20 minutes, a été l'une des conditions météorologiques les plus graves qui ont fait des ravages dans le pays.

• En 2020, une tempête de grêle a frappé la capitale libyenne, Tripoli , avec des perles d'environ 18 cm de diamètre.

• Dans les États américains du Texas, du Colorado et de l'Alabama , les grêlons ont battu le record ces trois dernières années, atteignant 16 cm de diamètre.

Mais pourquoi le réchauffement climatique pourrait-il augmenter la quantité de grêle tombant du ciel ? Y a-t-il des limites à la taille des grêlons ?

Comment se forment les grêlons ?

Une grêle se forme lorsque des gouttelettes d'eau s'élèvent pendant les orages. Le courant ascendant les transporte dans des parties de l'atmosphère où l'air est suffisamment froid pour geler les gouttelettes. L'humidité dans l'air s'accumule à l'extérieur des gouttelettes de glace lorsqu'elles se déplacent dans l'air, ce qui fait que les grêlons se transforment en boules superposées comme des oignons.

La vitesse de croissance des flocons de neige dépend de la quantité d'humidité dans l'air. Il continue de croître jusqu'à ce que le courant d'air ascendant s'affaiblit, et il n'est plus capable de le maintenir haut dans l'atmosphère.

Pour en savoir plus : Qu'est-ce qui fait froid et pourquoi tombe-t-il parfois en été ?

Un courant d'air s'élevant à 103 km/h peut transporter des boules de neige de la taille d'une balle de golf, tandis qu'un courant 27 % plus rapide peut transporter des pièces de la taille d'une balle de baseball, selon la National Oceanic and Atmospheric Administration des États-Unis (bien que nous verrons bientôt que la taille de ces pièces n'est pas Elle est toujours directement liée à son poids).

L'air avec une humidité plus élevée et des courants ascendants plus forts apportent de plus gros morceaux. Les gros morceaux tombent généralement près du courant ascendant tandis que les plus petits grêlons en tombent, souvent soufflés par les vents de travers.

Qu'est-ce qui stimule la croissance des grêlons ?

«Les tempêtes destructrices qui produisent des grêlons de plus de 25 mm de diamètre nécessitent un ensemble de conditions spécifiques», explique Julian Primelo, spécialiste des sciences physiques à l'Administration de l'environnement et du changement climatique du gouvernement canadien, qui a étudié comment le changement climatique affecte la formation de neige. :

• humidité suffisante.
• Forts courants d'air ascendants.
• Un facteur "stimulant", généralement un front d'air.

C'est pourquoi les tempêtes de grêle dangereuses sont généralement confinées à certaines régions telles que les Grandes Plaines aux États-Unis et la Gold Coast en Australie.

L'air dans ces zones est généralement frais et sec dans la haute atmosphère au-dessus de l'air chaud et humide à la surface. Cette situation instable entraîne de forts courants ascendants et des orages.

Ces endroits sont particulièrement vulnérables à un type d'orage connu sous le nom de "Super Cellules", qui peut produire de très gros éclats de glace en raison de l'intensité des courants ascendants tourbillonnants qu'ils produisent.

Quel est le rôle du changement climatique dans ce processus ?

Parce que le changement climatique modifie la température de l'atmosphère terrestre, la quantité d'humidité dans l'air change également, et l'air plus chaud peut contenir plus de vapeur d'eau, tandis que des températures plus élevées signifient également que plus d'eau s'évapore de la surface de la Terre.

Cela devrait entraîner de fortes pluies et des tempêtes plus violentes dans certaines parties du monde, dans une tentative de la Terre de rétablir l'équilibre thermique.

"Alors que la planète continue de se réchauffer, les zones les plus susceptibles de subir des blizzards sont susceptibles de changer, de sorte que les zones où le manque d'humidité est un facteur limitant pour le moment deviendront plus humides plus tard", déclare Primelo. les tempêtes de grêle peuvent augmenter.

Une combinaison de surveillance des changements climatiques qui se produisent déjà et de modélisation des changements attendus a conduit les chercheurs à conclure que les tempêtes de verglas deviendront plus fréquentes en Australie et en Europe, mais qu'il y aura un déclin en Asie de l'Est et en Amérique du Nord.

Les tempêtes de froid peuvent devenir plus sévères en général

Bien que ces tempêtes puissent devenir moins fréquentes en Amérique du Nord, la grêle augmentera probablement en taille à mesure qu'elles tombent, selon une étude distincte de Primello et de ses collègues axée sur l'évolution des conditions en Amérique du Nord dans un monde plus chaud.

L'une des raisons en est que l'altitude à laquelle les morceaux commencent à fondre à mesure qu'ils tombent augmentera, de sorte que les plus petits morceaux fondront et se transformeront en pluie avant d'atteindre le sol, mais les plus gros morceaux passeront si rapidement à travers la région chaude que la fonte n'aura pas beaucoup d'effet sur eux.

"Nous en avons déjà vu la preuve, les données de la calotte glaciaire en France indiquant un changement dans sa distribution par taille", déclare Primillo.

Les calottes glaciaires sont des morceaux de minerais lisses laissés lors des tempêtes et déformés lorsqu'ils heurtent la glace, et donnent une idée de la taille et du nombre de flocons de neige dans la région.

Cela peut signifier que les dommages annuels causés par la glace peuvent également augmenter. Mais il est difficile de dire quels domaines verront une augmentation, selon Primelo.

La densité des grêlons

La température et l'humidité de l'air dans lequel se forment les grêlons peuvent affecter leur densité.

Dans l'air très froid, l'eau gèle dès qu'elle atteint la grêle, mais cela peut entraîner un mélange important d'air et de glace. Si l'eau gèle plus lentement, peut-être parce que l'air est plus chaud ou parce que la quantité d'humidité dans l'air est élevée, ce qui signifie qu'elle ne gèle pas complètement tout de suite, les bulles d'air ont le temps de s'échapper.

Il en résulte une glace claire qui a tendance à être plus dense. Les petits grêlons ont la moitié de la densité de la glace transparente et contiennent beaucoup d'air car ils ont tendance à se déplacer rapidement dans l'atmosphère avant de retomber.

Les plus gros grêlons sont souvent constitués d'un mélange complexe de couches de glace qui se forment lorsqu'ils se déplacent dans la colonne d'air.

L'examen d'une coupe transversale de la glace peut révéler une grande partie de la façon dont elle s'est formée, tandis que les structures ressemblant à de la glace à l'extérieur d'un grêlon fournissent également des indices sur la façon dont il circule dans une tempête.

taille de la grêle

La densité d'un grêlon affecte également sa croissance, plus il est lourd, plus il est probable qu'il tombe du courant montant. Il tombera également plus vite, car plus le grêlon est gros, moins il aura de traînée par unité de poids.

Le grêlon le plus lourd jamais tombé a été enregistré dans le district de Gopalganj au Bangladesh en 1986 et pesait 1,02 kg.

La tempête de grêle a tué 40 personnes et en a blessé 400 autres, selon les médias de l'époque, mais des rapports ultérieurs ont indiqué la mort d'environ 92 personnes.

Quelle taille les grêlons peuvent-ils atteindre ?

Les météorologues pensent que les conditions climatiques sont déjà en place pour produire beaucoup plus de grêle que celles enregistrées jusqu'à présent

Le météorologue Matthew Kumjian de l'Université d'État de Pennsylvanie estime que le plus gros grêlon pourrait mesurer 27 centimètres de diamètre, plus grand qu'un ballon de football, sur la base de données météorologiques simulées.

Cependant, rien d'aussi important n'a encore été enregistré, et il dit qu'il travaille avec certains collègues pour améliorer la précision des estimations. Alors que 27 cm est la limite supérieure des estimations, des morceaux de grêle dans ces proportions seraient de forme très irrégulière.

Mais il dit que les ingrédients nécessaires pour fabriquer un si gros grêlon – de forts courants ascendants, beaucoup d'eau liquide super-refroidie et une longue période de mouvement dans l'air froid – sont en place en ce moment.

"Les orages puissants qui produisent la plus grosse grêle du monde contiennent bon nombre de ces composants ensemble, alors peut-être que le plus puissant de ces orages aujourd'hui peut produire une grêle géante."