Les scénarios des sécheresses de l’écoulement estival dans les bassins versants de l’Ouest canadien : attribution historique et projections futures

Pourquoi la réduction des débits estivaux importe pour tous

Dans le sud de la Colombie-Britannique, de grandes rivières comme le Fraser et le Columbia sont des artères vitales : elles fournissent l’eau potable, l’électricité, l’irrigation et des habitats essentiels pour le saumon. En 2023 et 2024, ces rivières ont été anormalement basses en été, perturbant la production d’électricité, entraînant des restrictions d’eau et accentuant le stress sur des cours d’eau déjà réchauffés. Cette étude pose une question qui concerne des communautés, des écosystèmes et des économies bien au-delà du Canada : comment les pénuries d’eau estivales actuelles sont-elles façonnées par le changement climatique, et qu’annoncent-elles pour notre avenir ?

Deux étés difficiles, deux histoires différentes

Les auteurs se concentrent sur deux bassins versants voisins alimentés par la neige : les bassins du Fraser et du haut Columbia. Ils reconstituent le déroulé des sécheresses estivales de 2023 et 2024 à l’aide d’un modèle hydrologique détaillé, alimenté par des observations de température, de neige et de précipitations. En 2023, les débits estivaux étaient d’environ un tiers inférieurs à la moyenne à long terme, bien que l’enneigement hivernal n’ait pas été exceptionnellement bas. En 2024, les rivières étaient de nouveau taries, mais cette fois suite à l’un des enneigements hivernaux les plus faibles jamais recensés. Ces années contrastées ont constitué une expérience naturelle pour dissocier comment la chaleur, la neige et les précipitations se combinent pour produire des sécheresses d’écoulement estival.

Chaleur, neige et pluie qui agissent de concert

En exécutant des simulations contrôlées de type « et si », les chercheurs ont construit des scénarios isolant chaque moteur principal. Pour 2023, ils ont testé différentes combinaisons d’état initial de la neige et de conditions météorologiques printanières-estivales. Le résultat le plus net : des mois de mai et juin exceptionnellement chauds ont fait fondre rapidement la neige et déplacé une grande partie du ruissellement vers le printemps, laissant l’été à sec. En 2024, le facteur critique était différent. Le modèle montrait que le faible enneigement hivernal à lui seul suffisait à provoquer de sérieuses pénuries estivales, et que l’ajout de conditions plus sèches ou plus chaudes aurait encore réduit les débits. Sur de nombreuses années de données, l’analyse a confirmé que l’état d’enneigement au 1er avril exerce le contrôle le plus fort sur le débit estival des rivières, tandis que les précipitations et la chaleur de la saison chaude jouent des rôles importants, mais secondaires.

Comparer notre monde à un monde plus frais

Pour évaluer dans quelle mesure le réchauffement à long terme a déjà modifié ces rivières, l’équipe a également créé un « contrefactuel » climatique : une version des décennies récentes avec les mêmes variations annuelles de temps mais sans la tendance au réchauffement moderne. Injecter ce monde plus frais dans leur modèle hydrologique a montré que 2023 et 2024 auraient présenté des réserves de neige plus abondantes et des débits estivaux plus élevés. Dans le climat effectivement réchauffé, les réserves de neige au 1er avril étaient inférieures d’environ 4 à 20 %, et les débits estivaux inférieurs de 8 à 31 % par rapport à ce qu’ils auraient été sans le changement climatique à long terme. Autrement dit, le réchauffement d’origine humaine a déjà amplifié ces épisodes, les transformant d’événements modérés en sécheresses bien plus sévères.

Un avenir avec des bas plus fréquents et plus profonds

L’étude a ensuite prospecté l’avenir en utilisant des projections climatiques issues de 11 modèles climatiques globaux, à l’échelle régionale. À mesure que la température globale augmente, les hivers dans ces bassins devraient devenir plus chauds et quelque peu plus humides, mais une part croissante de ces précipitations tombera sous forme de pluie plutôt que de neige. Le modèle suggère une baisse régulière de l’enneigement et un décalage vers une fonte plus précoce, tandis que les étés deviennent plus chauds et plus secs. Lorsque le réchauffement planétaire atteindra environ +3 °C par rapport à l’ère préindustrielle, plus de la moitié des années dans ces bassins seraient projetées afficher des conditions d’enneigement et d’écoulement estival inférieures aux seuils de sécheresse modérée actuels. Les sécheresses aussi sévères que l’événement record de 2023, ou pires, deviendront courantes plutôt que rares.

Quand les sécheresses s’accumulent

Au-delà de la fréquence des sécheresses, les auteurs examinent comment différents types de sécheresse peuvent se combiner. Ils suivent la « sécheresse de neige » (enneigement hivernal très faible), la « sécheresse météorologique » (printemps et été secs et chauds) et la « sécheresse d’écoulement » (débit fluvial faible). Aujourd’hui, les fortes pénuries estivales des rivières coïncident le plus souvent avec des années de neige pauvre. Dans un monde plus chaud, toutefois, les années qui combinent à la fois faible enneigement et temps chaud et sec deviennent plus fréquentes et bien plus extrêmes. À +4 °C de réchauffement global, ces années de sécheresse triple-compound représentent une part substantielle de tous les étés dans les deux bassins. L’analyse suggère que s’appuyer sur la fonte des neiges comme réservoir naturel deviendra de plus en plus risqué, et que les précipitations estivales et la chaleur joueront un rôle plus important dans la genèse des pénuries d’eau.

Ce que cela signifie pour les populations et les rivières

La conclusion de l’article est que le changement climatique a déjà aggravé de façon significative les récentes pénuries d’eau estivales dans le sud de la Colombie-Britannique et qu’il est en voie de transformer des événements historiquement rares en occurrences régulières. À mesure que les enneigements diminuent et que la chaleur s’intensifie, les rivières dont dépendent les collectivités, les systèmes hydroélectriques, les agriculteurs et le saumon feront face à des étés à faible débit plus fréquents et plus sévères. Planifier cet avenir — en améliorant le stockage de l’eau, en gérant la demande et en protégeant les écosystèmes vulnérables — sera essentiel si la société veut garder une longueur d’avance sur le risque croissant de sécheresses d’écoulement estival dans les systèmes fluviaux alimentés par la neige à l’échelle mondiale.

Citation: Shrestha, R.R., Cannon, A.J. Storylines of summer streamflow droughts in western Canadian watersheds: historical attribution and future projections. npj Nat. Hazards 3, 41 (2026). https://doi.org/10.1038/s44304-026-00204-9

Mots-clés: sécheresse d’écoulement, pack de neige, changement climatique, rivières de la Colombie-Britannique, ressources en eau