Comme c'est toujours le cas avec ce genre de question, nos experts ne peuvent pas se prononcer sur un cas particulier - du moins, pas sans se rendre sur place pour faire des analyses qui peuvent être longues, ce qu'ils n'ont pas le temps de faire. Mais cela ne veut certainement pas dire qu'ils n'ont rien d'intéressant à raconter...
De manière générale, explique Alexis Achim, professeur en sciences du bois à l'Université Laval, le vent pose un dilemme fondamental à la gent boisée: pour que ses feuilles soient exposées à la lumière du soleil, un arbre doit pousser aussi haut qu'il le faut pour ne pas être dans l'ombre des arbres autour de lui; mais plus il s'élève, plus il devient vulnérable à l'action du vent, parce que son tronc constitue alors un bras de levier plus long.
«Quand ils sont jeunes, les arbres résistent aux vents forts en pliant. Mais avec la masse qu'ils prennent en vieillissant, ce poids devient impossible à supporter si l'arbre penche trop, d'où la rigidité des arbres matures», explique M. Achim.
La bonne nouvelle pour M. Aubé, ici, c'est que les arbres sont capables de s'adapter jusqu'à un certain point aux contraintes mécaniques qu'ils subissent pendant leur croissance. «Ce que l'on sait, c'est qu'un arbre soumis à des vents plus forts va avoir tendance à être un peu plus gros que ceux qui sont moins exposés, dit M. Achim. Mais on pense aussi qu'un arbre ne peut s'adapter qu'à des conditions moyennes, et non à des extrêmes comme les vents violents que nous avons eus lundi dernier, par exemple.»
Fréquence d'oscillation
L'important, pour l'arbre, est de dissiper l'énergie, ce qu'il fait en oscillant. La force du vent est alors transformée en un mouvement de va-et-vient supportable, mais qui n'est pas sans danger non plus. En effet, les arbres ont une fréquence naturelle d'oscillation, exactement comme une balançoire: si celle-ci a une fréquence naturelle de, disons, un aller-retour toutes les trois secondes, il ne sert à rien d'essayer de pousser dessus toutes les deux secondes, puisque la poussée et le retour de la balançoire ne seront alors bien coordonnés qu'une fois toutes les six secondes. Pour avoir une poussée efficace et amplifier au maximum le mouvement de la balançoire, il faut synchroniser la poussée avec sa fréquence naturelle.
Et c'est la même chose pour les arbres et le vent, avec des conséquences potentiellement catastrophiques: si des bourrasques surviennent au même rythme que la fréquence naturelle d'un arbre - on parle alors d'«entrer en résonnance» -, alors l'amplitude de son oscillation augmentera beaucoup, possiblement jusqu'au point de rupture. Cela peut arriver à cause de la force du vent et de l'intervalle entre les rafales, mais les turbulences derrière un obstacle (comme un autre arbre) peuvent également avoir le même genre d'effet, et ces «turbulences sont très difficiles à prévoir».
Afin d'éviter cette résonance, dit M. Achim, l'évolution a fait qu'«en général, la fréquence naturelle des arbres est différente de celle des rafales. En plus, les feuilles et les branches ont aussi leurs propres fréquences, différentes de celle du tronc, ce qui vient diminuer les chances d'entrer en résonance».
Et puis comme l'écrit le botaniste français Jean-Marie Pelt dans La plus belle histoire des plantes (Seuil, 1999), les végétaux ont cette remarquable faculté de «mourir par petits bouts», de sacrifier des parties d'eux-mêmes afin d'assurer la survie de l'ensemble - comme si nous pouvions «abandonner» un de nos doigts parce qu'il est infecté par des microbes.
Dans le cas du vent, cela signifie que «les branches sont faites pour céder avant le reste. L'idée, ici, c'est qu'on diminue la taille de la voile pour offrir moins de résistance au vent», explique M. Achim.
Il est malheureusement bien difficile de savoir si les changements climatiques auront des conséquences sur la force moyenne des vents en général, et en particulier au Québec. En outre, pour répondre adéquatement à la question de M. Aubé, il faudrait non seulement connaître la force moyenne des vents dans l'avenir, mais aussi l'amplitude des écarts par rapport à cette moyenne, puisque comme on l'a vu plus haut, les arbres peuvent s'adapter aux vents moyens.
«Carburant» à ouragans
De manière générale, l'hypothèse de base est que s'il y a plus d'énergie dans le «système météorologique terrestre», cela devrait causer plus d'événements climatiques extrêmes. Pour les vents, en particulier, si la température de la surface des océans augmente, il n'est certainement pas déraisonnable de penser que le nombre et l'intensité des ouragans suivront, car cette température sert en quelque sorte de «carburant» à la mécanique des ouragans.
Maintenant, comment cela se traduira-t-il sur terre, au Québec? Au consortium Ouranos, qui étudie la climatologie régionale du Québec, on nous dit qu'il n'y a actuellement pas de projet pour simuler l'impact du réchauffement sur les vents qui souffleront ici dans un avenir plus ou moins éloigné. La simulation la plus récente et la plus pertinente que nous ayons trouvée a été publiée l'an dernier dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, et en arrivait à la conclusion que sur le plus clair du territoire américain, les vents seraient, entre 2041 et 2062, essentiellement les mêmes qu'entre 1979
et 2000.
Autre source:
-S. C. PRYOR et R. J. BARTHELMIE. «Assessing Climate Change Impact on the Near-term Stability of the Wind Energy Resource over the United States», PNAS, mai 2011.