Les surfaces réfléchissantes atténuent les vagues de chaleur

Les vagues de chaleur deviennent plus fréquentes avec le changement climatique. Les régions continentales et urbaines qui se réchauffent fortement en été sont les plus touchées. Des chercheurs de l'ETH décrivent désormais, en collaboration avec des collègues australiens et américains, une approche praticable qui permettrait de refroidir les chaleurs estivales extrêmes au niveau régional grâce à une utilisation intelligente du sol et à une gestion urbaine du rayonnement. Leur étude vient d'être publiée dans la revue spécialisée page externeNature Geoscience est parue.

Une réflexion accrue brise les pics de température

L'approche des scientifiques repose sur des modifications des propriétés de réflexion des surfaces terrestres : ainsi, les champs qui ne sont pas labourés après la récolte réfléchissent nettement plus de rayonnement solaire que les champs labourés (Actualités ETH a rapporté). Il en va de même pour certaines céréales et pour les toitures, les routes et autres infrastructures urbaines éclaircies de manière ciblée.

"De telles mesures permettraient de réduire jusqu'à 2 à 3 degrés Celsius les températures extrêmes dans les régions agricoles et les zones densément peuplées", explique Sonia Seneviratne, professeure à l'ETH en dynamique terre-climat et auteur principal de l'étude. Le principe est le suivant : plus il fait chaud, plus l'effet est fort. Le refroidissement a toutefois un effet plutôt à court terme et local, voire régional, mais pas global. Cette contribution régionale est toutefois très importante, soulignent les scientifiques.

Adapté à l'Europe et aux États-Unis, moins à l'Asie

Les chercheurs ont acquis leurs connaissances à l'aide de simulations. Celles-ci leur ont permis d'étudier l'impact de surfaces agricoles et de zones urbaines optimisées en termes de rayonnement en Amérique du Nord, en Europe et en Asie sur les températures moyennes, les températures extrêmes et les précipitations.

Les modèles ont montré une influence négligeable des mesures sur les températures moyennes, des précipitations peu modifiées - sauf en Asie - mais des températures extrêmes nettement réduites. En Asie, en Inde et en Chine, les simulations ont également montré une baisse des quantités des importantes pluies de mousson, raison pour laquelle l'approche choisie semble inadaptée à ces pays.

Alternative pour le climat et la géo-ingénierie

Les mesures pour une telle gestion des rayonnements existent déjà et ont été testées pour la plupart. Elles ne sont toutefois appliquées qu'à petite échelle ou utilisées à d'autres fins. En revanche, on peut se demander si d'autres approches de génie climatique, qui circulent actuellement sous le terme de "géo-ingénierie" pour s'adapter et éviter le changement climatique, fonctionnent réellement. Des interventions telles que la pulvérisation d'aérosols de sulfure dans l'atmosphère, la fertilisation de l'océan avec du fer ou des miroirs géants dans l'espace devraient modifier de manière imprévisible le climat et les écosystèmes de la Terre et parfois même aggraver la situation.

"La gestion régionale du rayonnement peut être efficace, mais nous devons là aussi prendre en compte les éventuels effets sur la production alimentaire, la biodiversité, le CO₂-réception, les zones de loisirs et bien d'autres choses encore avant de passer à l'action", explique Seneviratne. Et de faire remarquer : "Cette ingénierie climatique n'est pas non plus une arme miracle, mais seulement un instrument possible parmi d'autres pour la lutte contre le changement climatique".