La température des sols est un champ encore relativement inexploré du réchauffement climatique. Depuis plusieurs décennies, les scientifiques compilent et analysent principalement les données de l’air et des océans grâce aux milliers de stations météorologiques disséminées sur les terres, le plus souvent à quelques mètres de hauteur, mais aussi sur des navires, des bouées, des sondes marines, grâce aussi aux mesures des satellites. Mais comment les surfaces des continents subissent-elles les chaleurs extrêmes ? Pour répondre à cette question, une équipe de scientifiques de l’institut allemand Helmholtz-Centre for Environmental Research (UFZ) a compilé les données issues de 118 stations. Leur étude, publiée jeudi 21 septembre dans la revue Nature Climate Change, est alarmante.
Dans les deux tiers des 118 points de mesure, l’augmentation des températures extrêmes est plus forte dans le sol que dans l’air. Plus précisément, l’intensité des chaleurs extrêmes en Europe centrale augmente par décennie de 0,7 °C plus vite sous la surface que dans l’air. « Nous avons été les premiers surpris par cette différence, commente la climatologue Almudena Garcia-Garcia, responsable de l’étude. Cela peut avoir une vraie influence car, dans certaines conditions, les sols accentuent les canicules en relâchant de l’énergie vers la basse atmosphère la nuit, et même parfois dans la journée. »
Pour réaliser ce travail, les scientifiques ont décrypté les données de stations mesurant la température à 10 centimètres de profondeur et jusqu’à 2 mètres de hauteur, les observations satellites et les simulations des modèles climatiques. En prenant comme référence la moyenne statistique calculée sur la période 1996-2021, ils ont comparé la moyenne des températures maximales des sept jours les plus chauds de l’année dans les sols et dans l’air, ainsi que le nombre de vagues de chaleur sur quatre-vingt-dix jours : 66 % des relevés montrent une augmentation de la moyenne plus élevée dans les sols que dans l’air. Une tendance particulièrement marquée dans le sud de la France, en Allemagne et en Italie.
Une rétroaction inquiétante
Selon leurs résultats, ces températures extrêmes sont aussi deux fois plus fréquentes dans les sols. « Dans un contexte de réchauffement climatique, ces différences et la répartition de l’énergie à la surface terrestre seront des facteurs importants d’explication des futurs changements, notamment dans la fréquence et l’intensité des canicules », écrivent les chercheurs.
Car l’étude montre aussi que les sols peuvent dégager de la chaleur vers l’atmosphère, avec un effet amplificateur de la sécheresse. Sur une terre plus humide, par exemple à l’abri d’une forêt, l’énergie dégagée tend à augmenter la teneur en eau de l’atmosphère, ce qui entraîne des taux de précipitations plus élevés. En revanche, sur un sol plus sec, le rayonnement net augmente plus fortement la température de la surface.
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