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Introduction : La vulnérabilité climatique de l'Afrique australe

L'Afrique australe est l'une des régions les plus sujettes à la sécheresse sur Terre, avec des millions de personnes qui dépendent fortement de l'agriculture pluviale et de ressources en eau limitées.Les périodes sèches périodiques exercent une pression sur la productivité agricole, réduisent la disponibilité de l'eau et menacent la sécurité alimentaire et les moyens de subsistance de communautés entières.

Dans cet article, nous examinons les mécanismes complexes qui relient El Niño et La Niña aux sécheresses en Afrique australe, nous examinons les événements historiques liés à la sécheresse associés à ces oscillations et nous évaluons comment le changement climatique peut modifier ces relations.

Comprendre El Niño et La Niña : le cycle ENSO

El Niño et La Niña représentent des phases opposées du cycle ENSO, une fluctuation naturelle des interactions océan-atmosphère au sein de l'océan Pacifique équatoriale. Ce cycle oscille entre une phase chaude (El Niño), une phase froide (La Niña) et des conditions neutres, chacune ayant des impacts distincts sur les conditions météorologiques et climatiques mondiales.

El Niño : La phase chaude

Lors d'un événement El Niño, les alizés habituels qui soufflent d'est en ouest le long de l'équateur s'affaiblissent ou même s'inversent. Cet affaiblissement permet aux eaux de surface chaudes d'accumuler davantage dans le centre et l'est de l'océan Pacifique, entraînant une élévation des températures de surface de la mer.

En Afrique australe, El Niño fait généralement tourner vers le sud la zone de convergence intertropicale (ZCI), principale zone de pluie des tropiques. Parallèlement, un système de haute pression subtropicale plus fort que normal se forme sur le sous-continent, ce qui supprime l'écoulement d'humidité et la formation de nuages.

La Niña : la phase cool

La Niña, l'équivalent frais d'El Niño, se produit lorsque les alizés s'intensifient, poussant les eaux de surface chaudes plus à l'ouest et permettant aux eaux plus froides de dominer l'est du Pacifique.

Cependant, l'influence de La Niña n'est pas simplement l'inverse d'El Niño. Si La Niña apporte généralement des conditions plus humides à l'Afrique australe, son intensité et sa répartition géographique des précipitations peuvent être très variables.

La téléconnection ENSO-Afrique australe expliquée

Le lien entre les événements de l'ENSO dans le Pacifique et la variabilité des précipitations en Afrique australe est un exemple classique de téléconnection climatique, où les changements atmosphériques et océaniques dans une région influencent les modèles météorologiques très loin. Au cœur de cette téléconnection est la Circulation Walker, une boucle de circulation atmosphérique à grande échelle qui implique des mouvements et convections en hausse sur le Pacifique occidental chaud et en s'enfoncement de l'air au-dessus du Pacifique oriental plus frais.

Pendant El Niño, la circulation de Walker se déplace vers l'est, affaiblissant les mouvements et la convection vers le haut sur l'Afrique et réduisant la formation de nuages qui, autrement, apporteraient de la pluie. Simultanément, la cellule haute pression de l'océan Indien du Sud s'intensifie, bloquant l'afflux d'humidité de l'océan Indien.

Inversement, pendant La Niña, la circulation Walker renforce son schéma normal, en améliorant le mouvement et la convection sur l'ouest du Pacifique et dans certaines parties de l'Afrique, ce qui entraîne souvent une augmentation des précipitations.

Les recherches effectuées par l'Institut international de recherche sur le climat et la société (IRI) et d'autres institutions ont quantifié ces relations, aidant les météorologues à produire des prévisions saisonnières plus fiables qui tiennent compte des conditions de l'ENSO.

Sécheresses historiques en Afrique australe liées à El Niño

Les événements d'El Niño ont été liés à certaines des sécheresses les plus graves et les plus répandues de l'histoire récente de l'Afrique australe, qui ont eu de profondes répercussions sociales, économiques et environnementales, soulignant l'importance de comprendre et de se préparer à la variabilité climatique induite par l'ENSO.

La sécheresse de 2015-2016 : une crise record

Le phénomène El Niño a été parmi les plus forts enregistrés en 2015–2016, ce qui a entraîné l'une des sécheresses les plus importantes en Afrique australe depuis des décennies.Les pays dont le Malawi, le Zimbabwe, l'Afrique du Sud et le Lesotho ont connu une baisse considérable des précipitations, entraînant des échecs de cultures et des pertes de bétail.

Les réservoirs d ' eau ont chuté à des niveaux critiques, ce qui a entraîné un rationnement de l ' eau dans les grands centres urbains tels que Harare et Johannesburg. La sécheresse a aggravé l ' insécurité alimentaire et la malnutrition, forçant des millions de personnes à compter sur l ' aide humanitaire.

La sécheresse de 1991 à 1992 : les leçons apprises

La grave sécheresse survenue en 1991-1992, entraînée par un fort El Niño, a été un autre événement dévastateur qui a entraîné une famine généralisée en Afrique australe, aggravée par l'instabilité politique et l'insuffisance des mesures prises pour faire face aux problèmes, qui ont retardé les efforts de secours.

Sécheresses d'El Niño à titre de référence

Les sécheresses importantes associées à El Niño sont les événements de 1982-1983, 1997-1998 et 2002-2003, qui ont partagé des caractéristiques communes : l'apparition tardive de pluies, les périodes sèches prolongées et l'insuffisance des précipitations cumulatives pendant la saison de croissance.

La Niña : une épée de secours et de risque doublement ébranlée

Bien que les événements de La Niña soient souvent accueillis en Afrique australe pour leur potentiel de faire pleuvoir les pluies nécessaires à la suite des sécheresses, ils comportent également des risques de précipitations et d'inondations excessives.

La Niña 2020-2021 : abondance et adversité

L'événement de La Niña, qui a eu lieu fin 2020 et début 2021, a été l'un des plus intenses au cours des dernières décennies. Il a produit des pluies abondantes dans une grande partie de l'Afrique australe, réapprovisionnant des réservoirs et soutenant de fortes récoltes dans des pays comme la Zambie et la Tanzanie.

L'Organisation météorologique mondiale (OMM) a souligné que cette La Niña contribuait également à l'activité cyclones hors de la normale dans l'océan Indien du Sud, y compris le cyclone Eloise, qui a causé de graves dommages au Mozambique. Cet événement illustre comment La Niña peut amplifier non seulement les précipitations mais aussi les risques météorologiques extrêmes, ce qui complique les efforts de gestion des catastrophes.

Défis liés au rétablissement après la drogue

Les pluies de La Niña peuvent atténuer le stress de sécheresse, mais elles peuvent aussi poser des défis pendant la récupération. Les pluies abondantes sur les sols secs et compactés peuvent entraîner une augmentation du ruissellement, de l'érosion du sol et de la perte de nutriments plutôt qu'une infiltration efficace pour soutenir les cultures.

Pour les collectivités qui sortent de la sécheresse, la gestion de la transition vers des conditions plus humides exige des stratégies intégrées de gestion de l'eau et des terres qui permettent d'équilibrer les risques de sécheresse et d'inondation.

Facteurs locaux influant sur l'impact de la sécheresse

Bien que l'ENSO fixe la grande étape climatique, les facteurs environnementaux et socio-économiques locaux jouent un rôle essentiel dans la détermination de la gravité des effets de la sécheresse sur les collectivités.

Changement d'affectation des terres et déforestation

Le déboisement et la dégradation des sols réduisent la capacité du paysage à conserver l'humidité et à réguler les climats locaux.

Infrastructure et gestion de l'eau

Les régions équipées d'infrastructures robustes de stockage de l'eau, comme les grands barrages, les systèmes d'extraction des eaux souterraines et les systèmes de transfert interbassins, sont mieux placées pour atténuer les effets des sécheresses à court et moyen terme.

Par exemple, pendant la sécheresse de 2015-2018, le Cap est arrivé à un point très proche du « jour zéro », point où les réserves municipales d'eau s'épuiseraient. Cette crise a mis en évidence la vulnérabilité des zones urbaines qui dépendent fortement des barrages pluvieux sans sources d'eau diversifiées comme les eaux souterraines ou les dessalement.

Pratiques agricoles et vulnérabilités

Les petits exploitants agricoles pratiquant l'agriculture pluviale sont particulièrement vulnérables aux sécheresses provoquées par l'ENSO. Beaucoup n'ont pas accès à l'irrigation, aux variétés de cultures tolérantes à la sécheresse ou aux régimes d'assurance-récolte.Le sixième rapport d'évaluation du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) souligne que l'adaptation des systèmes agricoles à l'augmentation de la variabilité climatique est essentielle pour maintenir la sécurité alimentaire en Afrique australe.

  • Mettre en oeuvre des techniques agricoles de conservation, comme le travail du sol et le paillage, pour améliorer la rétention d'humidité du sol.
  • Introduction de variétés de cultures résistantes à la sécheresse et diversification des systèmes de culture.
  • Améliorer l'accès aux prévisions météorologiques et aux services de vulgarisation pour éclairer les décisions de plantation.
  • Promouvoir les mécanismes communautaires de partage des risques et d'assurance-récolte.

Le changement climatique et son influence sur la dynamique des produits de l'ENSO

Le réchauffement climatique ajoute une couche de complexité supplémentaire à la relation entre l'ENSO et les sécheresses en Afrique australe. Bien que l'ENSO soit un cycle naturel, le changement climatique peut modifier sa fréquence, son intensité et ses impacts, avec des implications importantes pour le risque de sécheresse.

Changements prévus dans les caractéristiques de l'ENSO

Certains modèles climatiques suggèrent que les événements futurs d'El Niño pourraient devenir plus fréquents ou plus intenses en raison du réchauffement des températures de l'océan et de la modification des modes de circulation atmosphérique.

Amplification du stress dû à la sécheresse par des températures plus élevées

Même si l'amplitude de l'ENSO reste stable, les températures de base plus élevées augmentent les taux d'évaporation et d'évaporation, ce qui intensifie les déficits en humidité du sol pendant les périodes sèches.

Changements dans la saisonnalité des précipitations et les périodes de croissance

Les changements climatiques peuvent également modifier le calendrier de la saison des pluies, avec des débuts ultérieurs et des arrêts plus précoces raccourcissant la période de croissance effective des cultures.

Des chercheurs de la Southern African Society of Atmospheric Sciences (SASAS) étudient activement comment l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre peut modifier la circulation de Walker et la téléconnection de l'ENSO avec l'Afrique australe, ce qui pourrait rendre les modèles de précipitations saisonnières moins prévisibles et accroître les défis de la préparation à la sécheresse.

Systèmes de prévision et d'alerte rapide

La prévision précise des événements de l'ENSO et de leurs impacts régionaux est essentielle pour une préparation et une intervention efficaces en cas de sécheresse.

Perspectives climatiques saisonnières

Le Forum régional sud-africain sur les perspectives climatiques (SARCOF), qui se réunit chaque année, réunit des météorologues et des experts du climat de la région pour produire des prévisions saisonnières consensuelles, qui intègrent l'état de l'ENSO, les anomalies de température de surface dans l'océan Indien et les résultats du modèle climatique mondial pour évaluer les probabilités de précipitations pour la saison à venir.

Bien que les perspectives saisonnières fournissent des indications précieuses, elles sont intrinsèquement probabilistes et ne peuvent garantir des résultats précis. Par exemple, une prévision indiquant une saison de « pluviométrie inférieure à la normale » indique un risque élevé de sécheresse, mais ne garantit pas l'occurrence de sécheresse.

Progrès de la modélisation climatique

Les centres de modélisation climatique mondiale tels que le Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyenne distance (ECMWF)[ ont fait des progrès importants dans l'amélioration de la précision des prévisions saisonnières.Les modèles modernes peuvent générer des prévisions jusqu'à six mois à l'avance, ce qui permet aux gouvernements et aux collectivités de disposer de temps critique pour mettre en œuvre des mesures d'atténuation de la sécheresse, allouer des ressources et ajuster les pratiques agricoles.

Défis en matière de communication et de mise en œuvre des prévisions

Toutefois, de nombreux petits exploitants agricoles ruraux n'ont pas un accès fiable à Internet ou aux technologies mobiles, et les services de vulgarisation sont souvent sous-financés ou sous-effectifs. Il est essentiel de renforcer la confiance dans les prévisions, d'améliorer les voies de communication et de dispenser une formation pour traduire les prévisions scientifiques en décisions pratiques qui réduisent la vulnérabilité à la sécheresse.

Stratégies d ' atténuation et d ' adaptation pour réduire la vulnérabilité à la sécheresse

Pour faire face aux risques posés par les sécheresses provoquées par l'ENSO, il faut combiner des interventions immédiates à court terme et des changements structurels à long terme conçus pour renforcer la résilience et la capacité d'adaptation.

Mesures de préparation et d'intervention à court terme

  • Ratio de l'eau stratégique: Mise en œuvre d'une utilisation contrôlée de l'eau pendant les périodes sèches induites par El Niño pour conserver les niveaux de réservoir et établir la priorité de l'approvisionnement essentiel.
  • Aide humanitaire:[ Fournir des transferts en espèces, de l'aide alimentaire et un soutien nutritionnel aux populations vulnérables qui risquent d'être en situation d'insécurité alimentaire aiguë.
  • Distribution des semences tolérantes aux drogues : Fournir aux agriculteurs des semences adaptées à de courtes saisons de croissance et à des conditions de faible humidité pour améliorer les taux de survie des cultures.
  • Gestion des stocks de vivres:[ Encourager les programmes de déstockage pour réduire la pression sur les pâturages avant que les conditions de sécheresse ne s'aggravent, réduisant ainsi la mortalité du bétail.

Stratégies d'adaptation structurelle à long terme

  • Diversification des sources d'eau: Développer des puits d'eau souterraine, des barrages à petite échelle et des systèmes de récolte d'eau de pluie pour réduire la dépendance à une seule source d'eau et améliorer la sécurité de l'eau.
  • Gestion intégrée des ressources en eau (GIR) :[ Coordonner l'utilisation de l'eau dans les secteurs agricole, industriel et domestique afin d'optimiser l'allocation en cas de pénurie.
  • Agriculture résistante au climat:[ Promouvoir l'agriculture de conservation, l'agroforesterie et la diversification des cultures pour améliorer la santé des sols et réduire la vulnérabilité climatique.
  • Systèmes améliorés d'alerte rapide et de prévision:[ Investir dans l'infrastructure météorologique et les réseaux de diffusion communautaires pour assurer un accès rapide à l'information climatique.
  • Renforcement des politiques et des institutions :[ Renforcement des cadres de gouvernance pour appuyer la gestion des risques de sécheresse, y compris la planification d'urgence et la réduction des risques de catastrophe.
  • Engagement communautaire et renforcement des capacités:[ Autonomiser les communautés locales par l'éducation, la formation et la planification participative pour favoriser la prise de décisions adaptatives.

En combinant les connaissances scientifiques et les connaissances locales et les approches politiques inclusives, l'Afrique australe peut mieux se préparer aux sécheresses liées à l'ENSO et aux phénomènes climatiques extrêmes associés et en atténuer les effets.