Weakened downslope winds and slower simulated nighttime spread of the Camp Fire under warming
Contrairement aux suppositions selon lesquelles le réchauffement ne fait qu'assécher les combustibles pour accélérer les incendies de forêt, des simulations couplées de l'incendie de Camp Fire de 2018 révèlent que le réchauffement ralentit en réalité la propagation nocturne du feu et réduit la superficie totale brûlée en affaiblissant considérablement les vents descendants qui alimentent l'incendie.
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Les incendies de forêt sont souvent imaginés comme des créatures qui se renforcent simplement parce que le monde devient plus chaud. La logique prédominante suggère qu'à mesure que les températures augmentent, la végétation s'assèche, devenant plus inflammable et permettant aux flammes de traverser le paysage avec une plus grande vitesse. Cette hypothèse a façonné de nombreuses prédictions sur l'avenir du feu, particulièrement dans les régions où des vents secs dévalent les versants des montagnes pour alimenter les flammes. Ces vents, connus sous le nom de tempêtes de vent descendantes, sont des forces puissantes capables de transformer un incendie gérable en un événement catastrophique en quelques heures. Ils se produisent lorsqu'un air frais et dense stagne en haute altitude sur une crête montagneuse et dévale vers une vallée plus chaude, en accélérant au fur et à mesure de sa descente. Pendant des décennies, les scientifiques se sont inquiétés du fait que le changement climatique aggraverait ces incendies en asséchant le combustible, mais ils ont largement supposé que les vents eux-mêmes resteraient inchangés. Cette nouvelle recherche remet en question cette vision, suggérant que les vents mêmes qui alimentent ces incendies pourraient en réalité s'affaiblir à mesure que la planète se réchauffe, ralentissant potentiellement la progression du feu d'une manière qui n'avait pas été prévue auparavant.
Une équipe de chercheurs s'est donné pour mission de tester cette idée en simulant le Camp Fire de 2018, l'un des incendies les plus destructeurs de l'histoire de la Californie, sous différents scénarios de réchauffement. Ils ont utilisé un modèle informatique sophistiqué qui lie directement les modèles météorologiques au comportement du feu, permettant au feu d'influencer l'air environnant tout comme il le fait dans le monde réel. Ils ont lancé la simulation six fois pour chaque scénario, en partant des conditions réelles de cette journée de novembre, puis en répétant l'événement avec une atmosphère réchauffée par des montées allant de 1,5 à 6 degrés Celsius. L'objectif était de voir comment le feu se comporterait si l'air était nettement plus chaud, tout en gardant les modèles météorologiques à grande échelle qui ont causé la tempête de vent exactement les mêmes. Les résultats ont révélé un rebondissement surprenant : à mesure que l'air se réchauffait, le feu ne se propageait pas plus vite. Au contraire, les simulations ont montré que le feu ralentissait, particulièrement pendant la nuit lorsque la tempête de vent était à son apogée.
La raison de ce ralentissement réside dans la physique du vent lui-même. Dans l'événement original, une couche d'air froid et dense s'était accumulée sur le terrain élevé, créant une forte différence de pression qui poussait le vent dans le canyon. En réchauffant l'atmosphère dans leurs simulations, les chercheurs ont vu que cette couche froide sur les montagnes commençait à s'éroder plus rapidement que l'air dans la vallée en dessous. Cela réduisait la différence de température qui génère le vent, affaiblissant ainsi la force qui pousse l'air vers le bas de la pente. Dans le scénario de réchauffement le plus extrême, la force qui dirige le vent a chuté d'environ la moitié. Par conséquent, la vitesse du vent devant le front de l'incendie a diminué d'environ 16 %, et le taux de propagation du feu a chuté d'environ 20 %. Cet effet était plus prononcé après minuit, un moment où les incendies ralentissent généralement en raison de températures plus fraîches et d'une humidité plus élevée, mais dans ces simulations, l'affaiblissement du vent était le facteur dominant.
Les chercheurs ont également exploré ce qui se passerait si le combustible lui-même s'asséchait davantage en réponse à la chaleur, plutôt que d'être maintenu à un taux d'humidité fixe. Ils ont découvert que, bien que le combustible plus sec ait rendu l'incendie globalement plus vaste, l'affaiblissement du vent a toujours agi comme un frein. Même lorsque le combustible était laissé à s'assécher naturellement dans la simulation, l'atmosphère réchauffée a tout de même provoqué un incendie brûlant une surface totale plus petite que dans le scénario plus frais. L'assèchement du combustible a augmenté la taille de l'incendie, mais la réduction de la puissance du vent était assez forte pour réduire la zone brûlée dans les scénarios de combustible sec et humide. Cela suggère que pour les incendies pilotés par ces vents de montagne spécifiques, le vent n'est pas une condition de fond statique, mais une variable qui change avec le climat. Si les projections futures supposent que le vent reste identique tandis que le combustible s'assèche, elles pourraient surestimer la vitesse à laquelle ces incendies se propagent la nuit.
L'étude présente toutefois des limites, car le modèle informatique n'incluait pas le processus de transport des débris enflammés — les braises — par le vent pour déclencher de nouveaux incendies loin du foyer principal. Lors du véritable Camp Fire, ces braises ont sauté des milles pour enflammer la ville de Paradise, un facteur que la simulation n'a pas pu capturer. Cependant, comme le modèle traitait chaque scénario de la même manière, la comparaison entre les simulations de réchauffement et de non-réchauffement reste valide pour le corps principal de l'incendie. Les conclusions offrent une nouvelle perspective sur la façon dont le changement climatique peut interagir avec des types spécifiques de phénomènes météorologiques sévères. Bien que l'air plus chaud rende généralement le combustible plus inflammable, il peut également perturber la mécanique atmosphérique qui crée les vents les plus forts. Pour les tempêtes de vent descendantes qui pilotent les incendies de forêt les plus dangereux, le vent lui-même pourrait devenir moins puissant à mesure que le monde se réchauffe, créant un changement complexe et contre-intuitif dans le comportement du feu qui défie notre compréhension actuelle des risques futurs.
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