La réussite de la Chine en matière de qualité de l’air entraîne des conséquences climatiques complexes à l’échelle mondiale

Un paradoxe climatique sous un ciel dégagé

La réduction spectaculaire de la pollution atmosphérique en Chine constitue l’une des interventions environnementales les plus réussies de l’histoire. Depuis 2013, le pays a réduit d’environ 75 % ses émissions d’aérosols sulfatés, transformant des villes étouffées par le smog en paysages aux horizons plus dégagés. Mais cette victoire a un coût climatique inattendu. Les scientifiques confirment désormais que ces mêmes réductions de la pollution, qui protègent des millions de Chinois contre les maladies respiratoires, ont modifié les régimes météorologiques mondiaux, accélérant le réchauffement tout en épargnant à la banquise arctique les effets destructeurs des tempêtes.

La complexité de ce phénomène illustre les liens étroits qui caractérisent le système climatique terrestre. Les aérosols, ces particules microscopiques produites par la combustion des combustibles fossiles, font office de parasol pour la planète en réfléchissant la lumière du soleil et en modifiant la formation des nuages. Si ces particules provoquaient de graves problèmes de santé dans les villes chinoises, elles freinaient aussi le réchauffement mondial et influençaient la trajectoire des tempêtes hivernales au-dessus de l’océan Pacifique. À mesure que ces aérosols se dissipent, toute la force du réchauffement dû aux gaz à effet de serre se manifeste, créant ce que les chercheurs appellent un effet de « dévoilement ».

Bjørn Samset, chercheur principal au Centre de recherche international sur le climat CICERO, en Norvège, a décrit les compromis inhérents à cette transition.

Pendant des décennies, les Chinois ont souffert de la mauvaise qualité de l’air, a-t-il souligné. Cette pollution a temporairement ralenti le réchauffement mondial et nous a donné, à nous tous, un peu plus de temps pour nous adapter à un climat plus chaud. Ce que nous observons aujourd’hui, ce sont les effets complets du réchauffement dû aux gaz à effet de serre, auxquels nous aurions de toute façon dû faire face, tôt ou tard.

La crise de la mer de Béring en 2019

Les scientifiques ont détecté pour la première fois ces changements atmosphériques lors d’un épisode de fonte catastrophique de la banquise, au début de 2019. Fin janvier, cette année-là, les régimes de vents au-dessus du Pacifique Nord ont radicalement changé, dirigeant coup sur coup vers la mer de Béring cinq puissants cyclones. Chaque tempête a poussé des vents chauds du sud sur la banquise, la disloquant et la repoussant vers le nord. Dans le nord de la mer de Béring, les températures de l’air ont dépassé les normales de 21,6 à 28,8 degrés Fahrenheit.

Début mars, les mesures satellitaires ont révélé que la couverture de glace avait diminué de 82 %, soit un recul d’environ 154 440 miles carrés. Il s’agissait alors de la plus forte baisse jamais enregistrée par satellite à cette période de l’année. Les chercheurs peinaient à expliquer pourquoi une activité cyclonique aussi intense avait frappé l’Arctique cet hiver-là, et pourquoi des épisodes similaires s’étaient faits plus rares les années suivantes, à mesure que la qualité de l’air s’améliorait en Chine.

Comment le brouillard industriel a dévié les trajectoires des tempêtes

La réponse se trouve dans les mécanismes complexes des cyclones des moyennes latitudes, ces systèmes tourbillonnants en forme de virgule qui produisent une grande partie des intempéries hivernales de l’hémisphère Nord. Ces tempêtes fonctionnent comme des moteurs thermiques : elles puisent leur énergie dans l’air chaud et humide qui s’évapore près de la surface de l’océan, s’élève et se condense en nuages. Les aérosols modifient ce processus de manière subtile, mais lourde de conséquences.

Dans des conditions normales, la vapeur d’eau se condense autour d’un nombre limité de particules en suspension dans l’air, formant de grosses gouttes qui tombent sous forme de pluie sur le flanc sud de la tempête. Mais lorsque l’air contient de fortes concentrations d’aérosols, chaque particule sert de noyau à une gouttelette nuageuse. Il se forme alors de nombreuses gouttelettes plus petites, qui fusionnent difficilement pour devenir des gouttes de pluie. Les précipitations sur le flanc sud de la tempête diminuent, ce qui permet à l’humidité de parcourir une plus grande distance le long du flux convoyeur de la tempête, en direction de son flanc nord-est. Elle y libère de la chaleur exactement au bon endroit pour pousser l’ensemble du système vers le pôle.

Dianbin Cao, auteur principal de l’étude et chercheur à l’Institut de recherche du plateau tibétain de l’Académie chinoise des sciences, a combiné quatre décennies de données d’observation et des simulations de modèles climatiques afin d’examiner ces liens. En comparant 14 années de fortes concentrations d’aérosols, entre 2000 et 2014, à 15 années de concentrations plus faibles lors des décennies précédentes, l’équipe a constaté que les trajectoires des cyclones s’étaient déplacées vers le nord jusqu’à 1,23 degré au moment de leur dissipation. Ce déplacement a suffi à presque doubler le nombre de cyclones pénétrant dans l’Arctique pendant les périodes de forte pollution.

Alex Crawford, climatologue spécialiste de l’Arctique à l’Université du Manitoba, qui étudie les interactions entre cyclones et banquise, a examiné les résultats.

La poussée exercée par les aérosols sur les systèmes orageux est plus forte que je ne l’aurais pensé, a-t-il déclaré. Les auteurs ont très bien démontré le mécanisme par lequel les aérosols peuvent influer sur les cyclones extratropicaux.

Les téléconnexions mondiales des émissions locales

Les conséquences des réductions d’émissions de la Chine dépassent largement l’Arctique. Des recherches publiées en 2025 révèlent que la baisse des aérosols en Asie de l’Est a accru les risques de sécheresse et d’incendies de forêt en Australie, déclenché d’importantes vagues de chaleur océaniques dans le Pacifique et contribué à des anomalies record des températures de la mer dans l’Atlantique.

La célèbre vague de chaleur marine du Pacifique surnommée « The Blob » illustre ces effets à longue distance. Apparue en 2013 et ayant persisté pendant trois ans sur une superficie équivalente à celle du Canada, cette masse d’eau chaude a décimé les stocks de poissons, affamé les oiseaux marins, provoqué des proliférations d’algues toxiques et contraint les baleines à s’aventurer dans les couloirs de navigation. Jusqu’à récemment, les scientifiques ne parvenaient pas à expliquer pleinement ce réchauffement soudain. Une nouvelle analyse indique que le nettoyage de l’air en Chine a joué un rôle déterminant, en supprimant le bouclier d’aérosols qui réfléchissait jusque-là le rayonnement solaire vers l’espace.

Lorsque les niveaux d’aérosols baissent, la modification des gradients de température et de pression entre les hémisphères Nord et Sud intensifie les flux d’air de l’Asie vers le sud de l’océan Indien. Cela renforce l’anticyclone subtropical de l’océan Indien Sud et les alizés associés, ce qui entraîne une divergence de l’humidité au-dessus de l’Australie. Les conditions sèches et chaudes qui en résultent ont accru les risques d’incendies pendant les saisons des feux, en transformant une plus grande part de l’énergie de surface en chaleur sensible plutôt qu’en refroidissement par évaporation.

De même, l’Atlantique Nord a connu un réchauffement exceptionnel entre 2023 et 2024, poussant les poissons à fuir vers les eaux arctiques. Des recherches suggèrent qu’environ un tiers de cette vague de chaleur marine pourrait être attribuable aux réglementations internationales visant à réduire les émissions de soufre des navires. Traditionnellement, les navires rejetaient du dioxyde de soufre, à l’origine de nuages réfléchissants au-dessus des routes maritimes. Les nouvelles normes sur les carburants propres ont supprimé cet effet refroidissant, permettant au rayonnement solaire de réchauffer directement les eaux de surface.

Le réchauffement dévoilé

Si la baisse des aérosols en Chine pourrait épargner à l’Arctique une partie des destructions provoquées par les cyclones, son impact climatique général tend à accélérer le réchauffement. Les aérosols ont un effet refroidissant qui compense en partie le réchauffement dû aux gaz à effet de serre. Selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, les gaz à effet de serre provoquent actuellement un réchauffement d’environ 1,5 degré Celsius, dont 0,4 degré est masqué par la réflexion des aérosols. Sans cet écran de particules, le monde aurait déjà franchi le seuil de 1,5 degré considéré, dans le cadre de l’accord de Paris, comme celui d’un changement climatique dangereux.

Dan Westervelt, spécialiste des sciences de l’atmosphère à l’Observatoire terrestre Lamont-Doherty de l’Université Columbia, estime que les effets du réchauffement finiront par l’emporter sur les changements de trajectoire des tempêtes.

Le dévoilement du réchauffement dominera probablement, car il est plus persistant et peut se produire en toutes saisons, tandis que les changements de trajectoire des tempêtes sont sans doute plus épisodiques, a-t-il expliqué. La rapidité des réductions d’aérosols en Asie de l’Est est sous-estimée. En Asie de l’Est, il faut une décennie pour réduire les émissions, alors qu’il en a fallu trois en Amérique du Nord et en Europe.

Cette transition rapide signifie que les régions de l’hémisphère Nord subissent simultanément des effets de réchauffement accentués. Des chercheurs chinois calculent qu’en 2017, la baisse des aérosols avait déjà amplifié de 0,1 degré Celsius la tendance au réchauffement due aux gaz à effet de serre dans l’est de la Chine. D’ici à 2030, cette chaleur supplémentaire pourrait atteindre 0,2 à 0,5 degré Celsius, puis dépasser 0,5 degré d’ici à 2060, à mesure que les efforts de dépollution s’étendront aux transports.

Interventions envisagées et avenir incertain

Face au dilemme consistant à préserver la qualité de l’air tout en maîtrisant la hausse des températures, certains chercheurs ont proposé l’éclaircissement des nuages marins comme mesure temporaire. Cette stratégie de géo-ingénierie consiste à injecter des aérosols de sel marin dans les nuages de basse altitude au-dessus des océans pour accroître leur réflectivité. Des simulations suggèrent qu’un éclaircissement soigneusement mis en œuvre au-dessus de l’est du Pacifique pourrait compenser le réchauffement libéré par la réduction des aérosols d’origine humaine.

Ces interventions comportent toutefois leurs propres risques. Les modèles climatiques indiquent que l’éclaircissement des nuages marins peut créer des schémas de refroidissement inégaux, susceptibles d’accélérer la circulation méridienne de retournement de l’Atlantique, tout en laissant l’Europe et les États-Unis plus chauds que prévu. Cette technique tend également à produire des régimes de précipitations similaires à ceux de La Niña : les pluies augmentent autour de la région maritime d’Asie du Sud-Est et en Australie, tandis qu’elles diminuent dans le centre du Pacifique tropical et le sud des États-Unis.

D’autres approches privilégient la réduction des émissions de méthane, qui ne persiste dans l’atmosphère qu’une dizaine d’années, contre plusieurs siècles pour le dioxyde de carbone. Comme l’effet réchauffant du méthane est actuellement proche de l’effet refroidissant des aérosols restants, une élimination rapide du méthane pourrait offrir une protection temporaire contre le réchauffement dévoilé par les mesures de lutte contre la pollution atmosphérique. Parmi les interventions peu coûteuses figure la prévention des rejets provenant des puits et des gazoducs de gaz naturel.

Vents arctiques et risques futurs pour la navigation

À mesure que l’Arctique continue de se réchauffer, d’autres changements transforment l’environnement physique de la région. Des recherches récentes montrent que les vents près de la surface de l’océan Arctique se sont nettement renforcés depuis les années 1960, les plus fortes hausses étant observées au-dessus des mers périphériques. Cette accélération s’explique par la diminution de la stabilité atmosphérique, due aux flux de chaleur ascendants, et par la baisse de la rugosité de surface à mesure que les glaciers et la banquise fondent.

Ces changements des vents auront d’importantes conséquences pour l’avenir de la navigation transarctique. Le recul de la glace ouvrant de nouvelles routes maritimes dans les mers de Kara et de Beaufort, des vents plus forts formeront des vagues plus hautes et accentueront l’érosion côtière. Selon les projections fondées sur des scénarios de fortes émissions, la vitesse des vents arctiques pourrait augmenter jusqu’à 0,3 mètre par seconde d’ici à la fin du siècle, avec des hausses importantes au-dessus des océans et plus limitées au-dessus des terres.

L’interaction entre la baisse de la fréquence des tempêtes et l’accélération des vents crée des conditions complexes pour la formation et le maintien de la glace. Si la diminution du nombre de cyclones peut réduire la dislocation mécanique de la banquise certaines années, le réchauffement persistant et l’accélération des vents pourraient empêcher sa reconstitution, même en l’absence de tempêtes majeures. L’avenir de la banquise arctique reste incertain, car ces forces antagonistes continuent d’évoluer.

En bref

• Depuis 2013, la Chine a réduit de 75 % ses émissions d’aérosols sulfatés, modifiant les trajectoires des tempêtes du Pacifique Nord et réduisant le nombre de cyclones qui atteignent l’Arctique et détruisent la banquise.
• Ces mêmes réductions de la pollution ont accéléré le réchauffement mondial en supprimant les particules d’aérosols qui réfléchissaient auparavant la lumière du soleil, dévoilant ainsi des décennies de réchauffement dû aux gaz à effet de serre jusque-là atténué.
• La baisse des aérosols a déclenché des sécheresses et accru les risques d’incendies en Australie, contribué aux vagues de chaleur marines dans le Pacifique et réchauffé l’Atlantique Nord.
• Selon les recherches, sans l’effet refroidissant des aérosols, le monde aurait déjà dépassé le seuil de réchauffement de 1,5 degré Celsius fixé par l’accord de Paris.
• Les scientifiques proposent l’éclaircissement des nuages marins ou la réduction des émissions de méthane comme stratégies possibles pour contrer le réchauffement provoqué par les améliorations nécessaires de la qualité de l’air.
• Depuis les années 1960, les vents près de la surface de l’Arctique se sont considérablement renforcés en raison de la baisse de la rugosité de surface et de la diminution de la stabilité atmosphérique, créant de nouveaux défis pour la sécurité de la navigation.