Records de dépression sur le Mississippi : comment le changement climatique modifie les grands fleuves

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Les rivières sont des corridors critiques qui relient les villes et les écosystèmes. Lorsque la sécheresse se développe, les niveaux d’eau baissent, rendant la navigation fluviale plus difficile et plus coûteuse.

En 2022, les niveaux d’eau de certains des plus grands fleuves du monde, dont le Rhin en Europe et le Yangtze en Chine, sont tombés à des niveaux historiquement bas. Le fleuve Mississippi est tombé si bas à Memphis, dans le Tennessee, à la mi-octobre que les barges n’ont pas pu flotter, ce qui a nécessité un dragage et des rejets d’eau spéciaux des réservoirs en amont pour maintenir les canaux navigables.

Les conditions sur le bas Mississippi pourraient s’améliorer quelque peu, grâce aux premières pluies hivernales. Mais en tant que scientifiques de la Terre à l’Université de Memphis, nous voyons la chute spectaculaire des niveaux d’eau de cette année comme un aperçu d’un avenir modifié par le climat.

Les barges fluviales sont un moyen efficace de transporter des produits en vrac, tels que des expéditions de céréales et de l’équipement lourd sur de longues distances. Mais cela n’est vrai que pour des conditions d’eau normales. L’augmentation des fluctuations entre les extrêmes bas et hauts sur le fleuve Mississippi, entraînée par le changement climatique, signifie que les conditions d’eau typiques ne sont plus la norme et que le transport fluvial est susceptible de faire face à davantage de sauvegardes à l’avenir.

Une énorme baisse de volume

Les sécheresses ont tendance à commencer lorsque les précipitations tombent en dessous des niveaux normaux. De nombreux autres facteurs, notamment la température, le vent, la nébulosité et le type de sol dans la région, influencent la gravité des sécheresses. Le sol peut retenir l’eau des mois de précipitations précédents, fournissant un débit aux rivières qui retarde le début des déclins en aval.

À Memphis, un temps chaud et sec s’est développé fin juin 2022 et s’est poursuivi jusqu’au début de l’automne. Des températures plus chaudes ont augmenté les taux d’évaporation et diminué l’humidité du sol, créant une sécheresse éclair qui s’est développée en quelques semaines.

Le bassin versant du fleuve Mississippi draine une zone qui couvre 1,2 million de miles carrés (3,2 millions de kilomètres carrés), soit plus de 40 % de la partie continentale des États-Unis. Cela produit un flux énorme, en particulier sur le bas Mississippi, car davantage d’affluents s’y déversent.

Lorsque les niveaux d’eau sont normaux, plus de 500 millions de pieds cubes (14 millions de mètres cubes) traversent Memphis chaque seconde. C’est assez pour remplir le stade Rose Bowl de Pasadena, en Californie, 25 fois.

Le débit des cours d’eau dans le bas Mississippi peut être lent à réagir aux changements de précipitations, car l’eau doit parcourir de longues distances pour atteindre la région. Au cours de la récente sécheresse éclair, cependant, les niveaux d’eau de la rivière ont fortement baissé d’août à octobre, atteignant un creux historique le 20 octobre 2022 à Memphis. La rivière a chuté de 20 pieds en 11 semaines.

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