AMMA : quand la mousson se dévoile

Connaître la date de déclenchement de la mousson en Afrique de l’Ouest est capital pour les agriculteurs des pays de cette zone géographique. Celle-ci détermine en effet le début des semis. D’où l’importance des résultats qui ont été présentés lors de la 3ème Conférence internationale du programme AMMA (African Monsoon Multidisciplinary Analysis) qui s’est tenue à Ouagadougou, au Burkina Faso, du 20 au 24 juillet dernier, et à laquelle ont participé plus de 500 chercheurs, venus du monde entier. Parmi ceux-ci, Aida Diongue-Niang, une météorologue de la Division Recherche et Développement de l’Agence Nationale de la Météorologie du Sénégal, également co-présidente du comité régional du programme international THORPEX.

« Dans mon enfance, j’ai entendu parler à diverses reprises des sécheresses catastrophiques qu’a connu l’Afrique de l’Ouest, notamment au cours des années 70, et de leur impact sur l’économie des pays africains et l’exode rural. C’est une des raisons pour lesquelles durant mes études universitaires j’ai décidé de m’orienter vers la météorologie et plus particulièrement l’étude de la mousson », résume Aida Diongue-Niang. Un DEUG scientifique général puis une licence et une maîtrise de mécanique, option mécanique des fluides, base essentielle pour qui souhaite faire de la météorologie, obtenus à l’Université de Marseille, la conduisent alors à s’inscrire à un DEA intitulé « Physique et Chimie de l’Environnement » à l’Université de Toulouse. Un stage effectué au Laboratoire d’Aérologie, où elle fait la connaissance de chercheurs qui travaillent notamment sur la modélisation des cyclones, finit de la convaincre : elle sera météorologue.

Elle entame donc un Master au sein de l’École Nationale de la Météorologie et son stage de recherche au Centre National de Recherches Météorologiques (CNRM), une Unité Mixte de Recherche Météo France/CNRS, avant de se lancer dans une thèse sur la mousson africaine réalisée dans le cadre du projet européen WAMP (West African Monsoon Project), sous la direction de Jean Philippe Lafore, chef d’équipe au CNRM et de Jean-Luc Redelsperger, directeur de recherche au CNRS et actuel responsable scientifique du programme AMMA. « WAMP est un précurseur d’AMMA, qui a commencé en septembre 1997 pour s’achever en mai 2001. Nous étions quelques doctorants et post-doctorants africains à y participer aux côtés de chercheurs français, anglais et allemands », se rappelle-t-elle. Elle s’intéresse alors plus particulièrement à l’étude des « lignes de grain », des systèmes pluvieux orageux qui apportent l’essentiel des pluies sur le Sahel. Son objectif est de comprendre la dynamique de ces systèmes et, si possible, de les prévoir à l’aide de modèles. Mais si la prévision des orages est un exercice difficile, en Afrique cela relève encore de l’exploit, tant sont nombreux les mécanismes à prendre en compte qui sont souvent mal représentés dans les modèles de prévision. Doctorat en poche, Aida Diongue-Niang boucle ses études supérieures par un post-doc en Angleterre, à l’Université de Leeds, dans le cadre du projet JET-2000.

500 personnes impliquées dans un programme unique

De retour au Sénégal, elle intègre la Division Recherche et Développement de l’Agence Nationale de la Météorologie du Sénégal, pour y mener un travail tourné davantage vers l’opérationnel. « Je fais de la R&D mais appliquée à l’opérationnel. Nous travaillons notamment à l’évaluation des modèles de prévision météorologique. Au cours de ces deux dernières années, je me suis intéressée tout particulièrement à la mise en place d’un modèle régional », précise-t-elle. Rappelons que s’il existe des modèles globaux, qui intéressent l’ensemble de la planète, d’autres modèles, à maille plus fine, sont applicables à l’échelle régionale. En l’occurrence, il s’agit d’un modèle américain qu’il a donc fallu installer, tester et utiliser afin que les prévisionnistes puissent en faire l’évaluation opérationnelle. « C’est un travail très technique », souligne la météorologue sénégalaise.

Entre temps, le programme AMMA a progressivement été mis en place. Lancé en 2001, à l’initiative de chercheurs français du CNRS, de l’IRD et de Météo-France, dont Jean-Luc Redelsperger, ce programme international, d’une durée de dix ans, est financé par un grand nombre d’agences, en particulier de France, du Royaume-Uni, des États-Unis et d’Afrique et a bénéficié d’une contribution majeure du 6ème Programme Cadre Recherche et Développement – PCRD – de la Communauté européenne. Regroupant plus de 500 personnes, AMMA a pour but de mieux comprendre le fonctionnement de la mousson africaine et l’impact de ses fluctuations sur les sociétés ouest africaines. Pour les chercheurs comme Aida Diongue- Niang qui sont impliqués dans ce programme, il s’agit donc de faire progresser les connaissances de la physique de ce phénomène atmosphérique complexe et encore trop mal compris, mais si important pour l’Afrique et ses populations, qu’est la mousson, un mot provenant de l’arabe « mawsin » qui signifie « saison ».

Cette saison pluvieuse qu’est la mousson se caractérise par une inversion de la direction des vents, inversion essentiellement liée aux contrastes thermiques qui existent entre le continent africain surchauffé et l’océan Atlantique. D’où la nécessité pour AMMA de mieux appréhender la physique de la mousson, en particulier au niveau du cycle de l’eau, des systèmes convectifs et de leurs activités électriques. Rappelons en effet que l’activité électrique observée en Afrique de l’Ouest est l’une des plus élevées de la planète, ce qui entraîne des répercussions sur la chimie de l’atmosphère et notamment l’oxydation des gaz à effet de serre. « Cette région est également aussi celle qui exporte le plus d’aérosols, formant ainsi sur l’océan Atlantique un panache important qui a des conséquences significatives sur la formation des cyclones au large du Sénégal », souligne la chercheuse de Dakar. Dès lors on comprend qu’AMMA ait mobilisé des moyens aussi importants, en particulier lors de la campagne 2006 qui a disposé de quelque cinq avions, trois navires et de ballons de l’énergie, équipés d’instruments sophistiqués, mais aussi de centaines d’instruments au sol, aux côtés des 300 chercheurs présents sur le terrain, répartis du Golfe de Guinée au Sahara.

Des résultats significatifs pour AMMA

Aujourd’hui, AMMA touche à sa fin, du moins dans sa première phase. Les résultats collectés sont considérables. La qualité des communications scientifiques présentées lors de la 3ème conférence internationale de ce programme qui s’est déroulée en juillet dernier à Ouagadougou en témoigne. « Les progrès accomplis en matière de connaissances sur la mousson africaine sont énormes. Aujourd’hui, nous comprenons mieux son déclenchement, et les mécanismes qui le contrôlent ce qui permet de mieux prévoir les différentes phases de ce phénomène », résume Aida Diongue-Niang. Ainsi les chercheurs d’AMMA sont parvenus à mettre en évidence la mise en place d’une langue d’eau froide au niveau du golfe de Guinée qui précède le déclenchement des pluies de la mousson, langue qui exerce aussi une forte influence sur la mousson elle-même.

Durant la mousson, on observe des pauses sèches qui peuvent durer de quelques jours à parfois plusieurs semaines. Or ces arrêts ou ces fortes diminutions de pluies peuvent être désastreux pour les cultures. Il était donc important de comprendre la raison de ces pauses et leur modulation. Une équipe d’AMMA a montré l’influence d’un air plus froid venant de la Méditerranée qui passe par l’Afrique du Nord, entre l’Atlas et l’Agar. Or selon les régions où cet air froid arrive, il entraîne une augmentation des pluies en apportant de l’air humide de la Méditerranée ou, au contraire, une diminution des pluies en réduisant la convergence des vents. « En étudiant une échelle de deux à dix jours de variabilité des pluies sous l’influence de cet air froid, il est alors possible d’améliorer la prévision du temps ».

En Afrique, la prévision du temps et du climat se concentre en général sur une échéance d’un à deux jours ou sur la saison. Dans le cadre d’AMMA, des chercheurs travaillant sur les échelles intermédiaires, entre la semaine et le mois, ont montré que l’activité des systèmes pluvieux en Afrique subsaharienne présente des variations au cours du déroulement de la mousson. Pour eux, il s’agit de comprendre les mécanismes qui gouvernent ces évolutions pour déterminer dans quelle mesure elles sont prévisibles. Ainsi ces chercheurs ont montré qu’il existe des organisations spatiales des systèmes pluvieux au-delà de celles des systèmes individuels. Il existe donc des phases et des zones préférentielles où l’activité pluvieuse est renforcée ou bien diminuée.

Démarrage de la mousson : prévision précise d’ici 5 à 10 ans

Ces quelques exemples illustrent pleinement l’extraordinaire travail réalisé par les équipes d’AMMA. Pour autant, il ne s’agit là que d’une première phase d’un programme qui doit nécessairement se poursuivre. « Celle-ci va permettre de consolider nos acquis en termes de prévision et de développement de systèmes d’alerte, notamment pour l’agriculture », s’enthousiasme Aida Dionge-Niang qui estime que la contribution majeure pour le lancement de ce « AMMA 2 » devrait venir une nouvelle fois de l’Europe. « Le défaut de vulgarisation des programmes scientifiques comme AMMA à destination des responsables politiques africains est un frein, c’est certain. Aussi est-il important de relayer davantage l’information scientifique auprès des décideurs afin que ceux-ci disposent de tous les éléments nécessaires à la définition de leur politique en matière de science et de technologie », déclare-t-elle.

En revanche, du côté des populations, si la plupart des agriculteurs ne connaît pas l’existence de ce programme, ceux-ci savent que des scientifiques travaillent à l’amélioration de la prévision météorologique. « Récemment, j’ai participé à un séminaire itinérant à l’occasion d’un projet de notre département agro-météo, financé dans le cadre d’AMMA. L’objectif est de permettre aux agriculteurs d’utiliser au mieux les informations fournies par la météorologie. Or j’ai été agréablement surprise de voir que les agriculteurs sont non seulement demandeurs mais connaissent les limites de ce que nous leur proposons en termes de moyens ».

D’ici 5 à 10 ans, il devrait être possible de prévoir de manière satisfaisante le démarrage de la mousson africaine, Aida Diongue-Niang en est convaincue. Mais pour cela, il reste encore beaucoup à faire, que ce soit dans le cadre d’AMMA, dont la prochaine phase pourrait être lancée au cours de l’année qui vient, du moins l’espère-t-elle, ou par le biais d’autres programmes importants comme THORPEX, dont elle est la co-présidente du comité régional africain. « Contrairement à AMMA, ce projet concerne l’ensemble du continent africain mais se focalise sur la prévision et son utilisation par les différents secteurs socio- économiques ». Et là encore, il faut mobiliser beaucoup d’énergie pour fédérer les scientifiques, des services météorologiques opérationnels, des universités et également les bénéficiaires de l’information météorologique et climatique et par ailleurs trouver les crédits nécessaires. Mais, de l’énergie, Aida Diongue-Niang n’en manque pas.■

Jean-François Desessard, Journaliste scientifique

Contact : Aida Diongue-Niang
Courriel : aida-dniang(at)yahoo.fr