Au fil des décennies, nos réseaux de communications se sont toujours plus complexifiés afin de monter en puissance. Mais ce chemin ne sera pas viable éternellement. Allons-nous bientôt devoir changer d’approche ?

Pendant des décennies, ingénieurs et chercheurs en télécommunications ont poursuivi un seul objectif : transmettre plus d’information, plus vite et avec le moins d’erreurs possible. Qu’il s’agisse d’un appel vocal, d’une vidéo, d’un message ou même de la mesure d’un capteur, toutes ces données sont encodées numériquement en suites de 0 et de 1, qu’on appelle des bits. Cette suite est elle-même convertie en signaux électromagnétiques transmis par des ondes radio. Dit simplement, les réseaux actuels ne transportent pas le sens d’un message, mais une représentation binaire.

Cette logique a été extraordinairement efficace. Elle a permis l’avènement de la 2G et des SMS, de la 3G avec l’Internet mobile, de la 4G et la vidéo en ligne, puis de la 5G, qui améliore les débits, diminue la latence et permet de connecter de nombreux objets. Mais elle rencontre aujourd’hui une limite : continuer à gagner en performance exige toujours plus de bande passante, d’antennes, de calcul, d’énergie et d’infrastructures, dans un monde pourtant limité. Voyons-nous le bout de notre modèle ?

Optimiser, mais jusqu’à un certain point

À partir des années 1950, une grande partie de l’ingénierie des télécommunications s’est construite autour d’une question fondamentale : quelle quantité d’information peut-on transmettre par seconde et de manière fiable ? La principale difficulté est qu’une transmission subit toujours des perturbations extérieures, ce qu’on appelle le bruit. Ce bruit peut avoir de nombreuses causes : la chaleur des composants électroniques, les interférences avec d’autres communications, les réflexions sur les bâtiments, l’absorption par les murs, les obstacles…

Mis en équation, ce problème donne le théorème de Shannon–Hartley. Il a été formulé après à la fin des années 40 dans le prolongement des travaux de Claude Shannon, et donne une réponse fondamentale à cette question pour un cas idéal. Le débit maximal fiable dépend alors principalement de deux facteurs : la largeur de bande passante disponible, c’est-à-dire l’ensemble des fréquences que l’on peut exploiter pour communiquer, et le rapport entre le signal reçu et le bruit ambiant. Notons que, pour établir cette limite théorique, Shannon suppose un bruit « idéal » : il est aléatoire, indépendant du signal transmis et ses variations suivent une courbe statistique appelée loi normale (ou loi gaussienne). Cette hypothèse représente assez bien de nombreuses sources de bruit physique, sans rendre compte de toutes les perturbations observées dans les réseaux réels…

Pour bien comprendre ce théorème, on peut comparer la télétransmission des 0 et des 1 (les bits) au passage de véhicules. La bande passante peut se comprendre comme la largeur d’une route : plus elle est large, plus on peut faire circuler de véhicules en parallèle. Le rapport signal/bruit indique, lui, à quel point le récepteur distingue clairement le signal utile des perturbations. Il peut être comparé à la visibilité sur la route : avec une bonne visibilité, on peut mettre les véhicules plus proches et les faire circuler plus vite. Lorsque le signal est plus propre, on peut utiliser des codages plus efficaces et transmettre davantage de bits.

Mais ce gain n’est pas illimité ! Au-delà d’un certain point, améliorer encore la qualité du signal rapporte de moins en moins, tout en coûtant de plus en plus. On pourrait dire qu’une fois que la visibilité est bonne, il faudrait rajouter des radars et des instruments de télémétrie, ce qui est plus complexe et coûteux.

Plus de fréquences, plus d’antennes, plus de complexité

C’est cette stratégie qui a porté les générations successives de réseaux mobiles. Pour augmenter le débit, les chercheurs, les opérateurs et les industriels ont mobilisé davantage de fréquences, densifié les réseaux et utilisé des antennes et des algorithmes toujours plus sophistiqués. La 5G s’inscrit pleinement dans cette trajectoire.

Plusieurs technologies illustrent cela. Une onde radio ne suit pas toujours un trajet direct : elle peut rebondir sur une façade, contourner un obstacle, arriver avec un léger retard ou depuis plusieurs directions. Pour résoudre ce problème, une solution est d’utiliser plusieurs antennes à l’émission et à la réception, afin que le réseau puisse exploiter des trajets multiples. Il peut renforcer le signal vers un utilisateur, réduire certaines interférences ou transmettre plusieurs flux de données en parallèle lorsque l’environnement le permet.

Une autre technologie, qu’on appelle le beamforming, repose sur la même logique : coordonner plusieurs antennes pour concentrer l’énergie radio dans une direction donnée, plutôt que de l’émettre dans toutes les directions. Cela améliore la réception, mais suppose de mesurer l’état de la communication, de suivre les déplacements des utilisateurs, de choisir les bons faisceaux et d’adapter en permanence les paramètres de transmission. La performance augmente, mais la complexité matérielle et logicielle aussi.

Cette complexité devient encore plus visible lorsque l’on utilise des fréquences plus élevées, ce qui est pourtant intéressant. Monter en fréquence permet d’accéder à des bandes plus larges, donc potentiellement plus de débit. Cependant, plus la fréquence augmente, plus les pertes augmentent, la pénétration dans les bâtiments diminue et la sensibilité aux obstacles s’accroît. Pour regagner en qualité de signal et en robustesse, il devient alors nécessaire d’installer les antennes plus près des usagers et de diriger l’énergie radio avec des faisceaux plus intelligents.

Cela signifie, très concrètement, plus d’équipements réseau, plus de capacité de calcul, et donc des coûts plus importants et plus de consommation de ressources. On améliore certes les performances, mais au prix d’une complexité matérielle et logicielle croissante et d’un gain d’efficacité énergétique moindre.

Pour la 6G, une approche nouvelle et moins lourde ?

Est-ce pour autant la fin du théorème de Shannon-Hartley ? Non : les limites physiques de la transmission demeurent. Aucun réseau, même « intelligent », ne supprimera le bruit, l’atténuation ou les interférences. En revanche, la stratégie dominante consistant à chercher toujours plus de débit brut fait face à des rendements décroissants. On peut continuer à améliorer les réseaux, mais chaque amélioration devient plus coûteuse en énergie, en infrastructures et en coordination que les précédentes.

C’est dans ce contexte que les recherches sur la 6G posent une question différente. La 6G ne supprimera pas les 0 et les 1. Elle ne s’affranchira pas non plus des lois physiques de la transmission. Mais si l’on continue à raisonner uniquement en termes de bits transmis, ne risque-t-on pas de construire des réseaux toujours plus puissants, mais aussi toujours plus lourds ? L’enjeu n’est plus de se demander « combien peut-on transmettre ? », mais plutôt « qu’est-il réellement utile de transmettre pour atteindre l’objectif ? »

C’est justement le changement de paradigme proposé par ce que l’on nomme les communications sémantiques. Au lieu de chercher à transmettre fidèlement tous les bits d’un message, ces approches visent à transmettre uniquement le sens utile pour accomplir une tâche. Concrètement, l’émetteur et le récepteur partageraient des modèles leur permettant, grâce à de l’IA, de reconstruire l’information pertinente sans échanger toutes les données brutes.

L’objectif est de réduire les besoins en bande passante, en énergie et en calcul, tout en améliorant l’efficacité pour une grande diversité d’usages, comme les robots collaboratifs ou les véhicules connectés. Cette approche est aujourd’hui explorée dans plusieurs projets 6G, mais elle soulève encore des défis majeurs concernant la définition du « sens », la façon d’évaluer la qualité de la transmission, ainsi que le fait d’adapter les modèles d’IA nécessaires à cette technologie à l’ensemble des systèmes qui en auraient l’usage.

Cet article a été rédigé avec l’aide du Dr Quentin Lampin, chercheur senior et co-directeur du laboratoire commun Orange-CEA « AI-Native Communications ».

Ce travail (ou une partie de ce travail) a été réalisé avec le soutien du projet 6GARROW, financé par la Smart Networks and Services Joint Undertaking (SNS JU) dans le cadre du programme-cadre de recherche et d’innovation Horizon Europe de l’Union européenne (convention de subvention n° 101192194), ainsi que par une subvention de l’Institute for Information & Communications Technology Promotion (IITP) financée par le ministère coréen des Sciences et des Technologies de l’Information et de la Communication (MSIT) (référence n° RS-2024-00435652)

Emilio Calvanese Strinati est membre du Joint Orange-CEA Lab in AI-Native Communications. Il a reçu des financements de la Commission européenne.

L’ESSENTIEL

• Le mois d’août a révélé plusieurs attaques informatiques ayant provoqué des fuites de données officielles dans différents services publics et administrations : impôts, cadastre, succession, ministère de l’éducation nationale…

• La méthode employée par les hackers est tristement simple : ils ont usurpé les identifiants de connexion d’utilisateurs autorisés pour entrer sur les réseaux puis télécharger les données sans éveiller l’attention.

• Des solutions techniques qui limitent la portée de ce type d’attaque existent. Comment les mettre en œuvre à l’échelle gigantesque de services étatiques ?

La première fuite de données, connue le 12 août, concernait les données fiscales de 350 000 particuliers et l’accès à des listes de messages échangés avec l’administration. La deuxième fuite, révélée le 13 août, concerne les données cadastrales, au maximum 433 485 particuliers et 1 082 professionnels. Une troisième fuite de données a été révélée, presque en direct, lors de la conférence de presse du ministre de l’action et des comptes publics David Amiel, le 18 août, et rapidement « coupée ». Il s’agissait cette fois de données de successions. Enfin, le groupe Zerobytes, qui avait revendiqué les deux premières attaques, a revendiqué un accès et un vol de données au ministère de l’éducation nationale, qui concernerait encore plus de données, accumulées sur deux décennies.

Voilà donc des hackers en possession d’une somme de données officielles d’identification dont ils n’avaient jamais osé rêver.

Ces fuites sont le résultat d’attaques peu sophistiquées, sur lesquelles on peut poser un diagnostic – et donc réfléchir à un remède et à des mesures de prévention. Dans ce cas, ce n’est pas comme si l’intelligence artificielle (IA) avait de nouveau fait preuve de capacités cyber inouïes…

Un type d’attaques commun et facile à mettre en œuvre

Au-delà de la revendication de ces attaques par un même acteur (Zerobytes), qui pourrait n’être qu’un intermédiaire chargé de commercialiser les données dérobées, une question se pose : qu’ont en commun les compromissions ayant touché les systèmes fiscaux, le cadastre, les données de succession ou encore celles du ministère de l’éducation nationale, qu’on imagine pourtant hébergées et administrées par des services distincts de l’État ?

La réponse est simple et inquiétante. Nul besoin de recourir à une intelligence artificielle sophistiquée ni d’exploiter une vulnérabilité inconnue. Dans chacun de ces cas, la compromission a reposé sur l’usurpation d’un même accès légitime. Une fois ce point d’entrée obtenu, les attaquants ont pu progresser d’un système à l’autre, qu’ils soient physiquement séparés ou simplement isolés de manière logique au sein d’infrastructures partagées, en procédant méthodiquement, sans précipitation.

L’attaquant serait parvenu à contourner ou à neutraliser l’« authentification multifacteur » qui permet, dans ce cas précis, aux agents de l’État d’accéder à leurs comptes informatiques. Cette méthode d’authentification est considérée comme l’un des mécanismes de protection les plus efficaces. Son principe est simple : un mot de passe ne suffit pas et une seconde preuve d’identité, telle qu’un code temporaire reçu sur un téléphone mobile, est également requise.

Dans son courrier aux contribuables, les autorités affirment qu’il s’agit de la compromission de l’identité numérique d’un agent, utilisée sur un point d’accès légitime à distance, un réseau privé virtuel (VPN). Il s’agit donc bien, dit ce courrier, de la combinaison de deux identités distinctes : celle d’un agent de la Direction générale des finances publiques et celle d’un tiers disposant d’une autorisation d’accès aux systèmes.

Ce n’est pas tout : une fois à l’intérieur, l’auteur de l’intrusion a semblé bénéficier de droits d’accès nettement plus étendus que ce qu’exigeait la fonction apparente de l’agent dont l’accès a été usurpé. Cette situation s’explique sans doute par l’existence de relations de confiance numériques entre systèmes et par le recours à des mécanismes d’« authentification fédérée ».

Ces dispositifs, utilisés dans les grandes organisations, permettent aux usagers d’accéder à plusieurs systèmes sans avoir à se réauthentifier continuellement. Leur objectif est d’améliorer la fluidité des usages qui, si le système est mal conçu, peut se traduire par une ouverture excessive des droits d’accès. C’est comme si un visiteur admis dans les galeries du Louvre pouvait aussi accéder aux œuvres des réserves, et même les toucher, sans contrôle supplémentaire.

Vers le déploiement de réseaux plus segmentés, dits « zéro confiance »

Même lorsqu’un utilisateur a été authentifié et est dans le réseau d’une organisation, la confiance qui lui est accordée ne devrait jamais être considérée comme acquise.

C’est le principe des architectures dites de « zéro confiance » (zero trust), un concept développé depuis plusieurs années. La légitimité d’un utilisateur est évaluée en permanence à partir de multiples critères : ses habitudes d’utilisation, sa localisation, l’heure de connexion ou encore les ressources auxquelles il cherche à accéder. La confiance n’est donc plus accordée une fois pour toutes ; elle évolue en fonction du caractère attendu ou inhabituel des actions réalisées.

Dans un tel modèle, un attaquant utilisant des identifiants valides aurait davantage de risques d’être repéré lorsqu’il s’écarte des comportements habituels du compte compromis. Mais ces architectures restent encore peu déployées à grande échelle.

Elles exigent de sortir de l’idée que tout ce qui est à l’intérieur du réseau, puisqu’il y a été dûment authentifié, est digne de confiance, un employé, un collègue qu’on connaît bien. Or, les systèmes d’information contemporains sont aussi devenus particulièrement complexes, ouverts sur Internet et interconnectés avec un vaste écosystème de fournisseurs, de sous-traitants et de prestataires techniques. Dans cet environnement, les points d’accès se multiplient et les frontières traditionnelles du réseau perdent de leur pertinence.

On ne peut plus continuer à raisonner selon une logique binaire opposant, d’un côté, les utilisateurs authentifiés auxquels une confiance quasi totale serait accordée et, de l’autre, ceux qui demeurent à l’extérieur. Considérer qu’un utilisateur peut accéder librement à l’ensemble des ressources dès lors qu’il a franchi la première étape d’authentification constitue aujourd’hui une faiblesse. La question n’est plus seulement de contrôler qui entre dans le réseau, mais aussi de vérifier en permanence ce qu’il est autorisé à y faire.

Néanmoins, il faut bien comprendre que déployer une architecture « zéro confiance » à l’échelle d’une administration publique, composée d’une multitude de réseaux anciens et de centaines de milliers de comptes d’accès, est un objectif plus complexe qu’il n’y paraît.

À court terme, la priorité doit être le renforcement des capacités de détection et la gestion rigoureuse des habilitations, strictement alignées sur les fonctions exercées. Lorsqu’un agent change de poste, les droits associés à ses responsabilités précédentes devraient être systématiquement révoqués. S’il les cumule à chaque changement de poste, il aura à la fin de sa carrière plus d’accès que le président de la République !

Extraire les données discrètement, encore plus simple que de pénétrer dans le réseau

L’attaquant est parvenu à consulter les données puis à les extraire sans déclencher d’alerte apparente. Il est probable qu’il a d’abord testé les mécanismes de surveillance. Une fois ce repérage effectué, l’exfiltration a pu commencer de manière progressive, en distribuant les requêtes dans le temps et entre les systèmes et en s’appuyant sur des commandes tout à fait ordinaires. Ainsi, l’exfiltration a permis de se fondre dans l’activité habituelle d’un réseau.

Ainsi, même si le point d’entrée utilisé par l’attaquant a fini par être identifié et neutralisé, il n’est pas étonnant que l’exfiltration ait pu se produire sans être détectée : on se méfie moins de ce qui est à l’intérieur que de ce qui vient de l’extérieur.

L’attaquant, une fois à l’intérieur, n’a pas déployé de rançongiciel (les systèmes d’où ont été volées les données n’ont pas été bloqués ni chiffrés pour exiger une rançon), ce qui suggère que des compétences techniques limitées ont suffi à vaincre rien de moins que les systèmes d’information de l’État qu’on aurait pu imaginer imprenables (et gare à la relance de l’attaque).

Et maintenant ? Comment les données peuvent être exploitées par des acteurs malveillants

Ce sont surtout les usages potentiels de ces données qui doivent susciter aujourd’hui les inquiétudes.

Le risque le plus immédiat est la fraude financière : faux avis d’imposition, ordres de virement frauduleux ou factures falsifiées. Les données cadastrales exposées pourraient également servir à cibler des propriétaires immobiliers dans le cadre d’escroqueries liées à la propriété ou à la location, voire de menaces physiques. L’expérience récente des entrepreneurs de cryptomonnaies a montré à quel point la divulgation d’informations relatives au domicile pouvait accroître les risques de sécurité personnelle.

Il faut aussi s’attendre à une recrudescence des attaques d’hameçonnage : courriels, appels téléphoniques ou messages texte pourront se présenter sous les traits de l’administration fiscale, d’un employeur, d’un fournisseur ou d’un établissement bancaire. La précision des données compromises permettra certainement aux fraudeurs de personnaliser leurs approches, de gagner plus facilement la confiance de leurs victimes et, par conséquent, d’augmenter l’efficacité de leurs campagnes.

À plus long terme, l’exploitation de ces informations est du pain béni pour la guerre hybride. À l’approche d’échéances électorales – et non des moindres – en France, des acteurs étatiques hostiles pourraient utiliser ces données pour alimenter des opérations d’influence et fragiliser la confiance du public.

On ne manquera pas de rapprocher cet incident de la procédure engagée par la Commission européenne contre la France pour la transposition tardive de la directive européenne NIS2. Celle-ci impose aux secteurs critiques (réseaux de transport d’énergie, chemins de fer…) et aux services essentiels de renforcer leur cybersécurité, leurs capacités de détection et leur résilience précisément pour réduire la probabilité et l’impact de ce type d’événements.

Si vous êtes une organisation et que vous n’avez ni d’authentification multifacteur ni de gestion des accès (ou « habilitation ») en fonction du poste occupé, la même mésaventure risque de vous arriver très vite. Commencez par cela !

Les auteurs ne travaillent pas, ne conseillent pas, ne possèdent pas de parts, ne reçoivent pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'ont déclaré aucune autre affiliation que leur organisme de recherche.

Lundi 24 août, le sud-ouest de la France était en vigilance orange pour orage, quand une tornade a frappé le village de Pomas, au sud de Carcassonne, dans l’Aude, faisant plusieurs blessés et touchant des centaines d’habitations.

Retour avec Flavio Pons, spécialiste des tornades et chercheur associé au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement, sur ce phénomène rare en Europe, sur les effets du changement climatique et sur notre capacité à les prévoir.

The Conversation : Qu’est-ce qu’une tornade ? Comment se forme-t-elle ?

Flavio Pons : Une tornade est définie comme un tourbillon qui est en contact avec le sol et connecté à la base d’un nuage orageux. Le diamètre et la longueur de la trajectoire d’une tornade varient considérablement. Le diamètre va de quelques mètres à plusieurs centaines, voire plus d’un kilomètre pour les tornades les plus imposantes : la plus grande tornade jamais observée à ce jour, survenue à El Reno, dans l’Oklahoma, le 31 mai 2013, a atteint un diamètre maximal d’un peu plus de quatre kilomètres.

La longueur de la trajectoire dépend à la fois de la vitesse de déplacement et de la durée du phénomène. Certaines tornades sont presque stationnaires, d’autres se déplacent à une vitesse pouvant atteindre 100 kilomètres par heure, voire plus – il s’agit ici de la vitesse de déplacement, et non de celle du vent qui tourne dans le tourbillon. Certaines ne durent que quelques secondes, d’autres plus d’une heure. La trajectoire peut donc aller de quelques mètres à plusieurs centaines de kilomètres. Tous ces paramètres ne sont pas systématiquement liés à l’intensité, à l’exception de la durée : alors que les tornades de courte durée peuvent présenter n’importe quelle intensité, celles dont la durée de vie est particulièrement longue sont, généralement, également violentes.

En règle générale, les tornades européennes ont tendance à être de petite taille et à avoir une durée de vie relativement courte, à quelques rares exceptions près.

C’est le contact avec le sol qui lui permet de générer des dégâts. Parfois, on observe des nuages en tube, qui ne sont pas en contact avec le sol, mais ce ne sont pas vraiment des tornades.

La formation d’une tornade nécessite un orage, et donc une instabilité et de l’humidité pour déclencher l’orage. En plus de ces ingrédients orageux, il faut l’ingrédient principal de la tornade : le cisaillement du vent. Il s’agit d’une variation d’intensité et de la direction du vent avec l’altitude. Cette variation génère une rotation de l’air dans l’atmosphère, que l’on appelle aussi « vorticité », qui est la propension de l’atmosphère à former des tourbillons.

Enfin, il faut des courants ascensionnels dans l’orage, qui sont capables de soulever cet air en rotation, de le verticaliser, pour créer la tornade au-dessous de l’orage.

Dans des cas comme celui de lundi 24 août, la rotation s’étend à l’ensemble de l’orage, générant ce que l’on appelle un « orage supercellulaire ». Dans ce cas, la partie de l’orage qui contient des courants ascendants tourne dans son intégralité et prend le nom de « mésocyclone », ce qui facilite encore davantage la formation d’une tornade. Les tornades peuvent se produire avec tous les types d’orages, mais les plus violentes sont toujours liées à des supercellules.

Qu’est-ce qui a permis la formation de la tornade du 24 août dans l’Aude ?

F. P. : Les conditions orageuses sont assez courantes en fin d’été : on a accumulé beaucoup de chaleur, d’humidité, qui sont autant d’énergie à disposition pour créer des orages en général. La mer Méditerranée est assez chaude et constitue un réservoir habituel en cette saison.

À lire aussi : Pourquoi il est si difficile de prévoir les orages d'été

Pour être plus précis, à l’heure actuelle, la Méditerranée affiche une température moyenne d’environ 28 degrés, avec certaines zones dépassant les 30 degrés, et un écart d’environ 2 degrés par rapport à la moyenne de 1991-2020. Nous enregistrons actuellement le record historique de température de la Méditerranée depuis le début des observations, avec une « vague de chaleur marine » persistante, allant de modérée à extrême selon les zones. Il ne s’agit pas d’un cas isolé : la Méditerranée est l’une des mers qui se réchauffent le plus rapidement, ce qui contribue à en faire un point chaud du réchauffement climatique, mais aussi à fournir une quantité toujours plus importante d’énergie disponible pour les orages et les cyclones méditerranéens, en particulier entre la fin de l’été et l’automne.

Dans ce cas en particulier, une zone dépressionnaire s’est formée sur l’océan Atlantique entre vendredi et samedi dernier juste à l’ouest du Portugal. Jusque-là rien d’exceptionnel : on a beaucoup de dépressions qui viennent de l’Atlantique, surtout en automne en général, mais en fin d’été, on commence à voir quelques épisodes dépressionnaires comme celui-ci.

La particularité dans ce cas est que cette dépression avait des caractéristiques subtropicales : elle était vraiment pleine d’air chaud et très humide, alors qu’habituellement les dépressions atlantiques ont plutôt un cœur froid. Ça, c’est une situation très particulière, même si ce n’est pas non plus la première fois qu’on voit ce type de dépression à cœur chaud.

Hier, cette dépression s’est approchée de la France, apportant de l’air chaud, humide et instable, chargé d’une grande quantité d’énergie propice au développement d’orages violents. On avait également remarqué que la disposition des vents dans le sud-est de la France, lundi 24, était particulièrement favorable aussi à une rotation au sein des orages, et donc éventuellement des tornades.

En somme, on a eu la formation d’orages très forts, dus à toute cette énergie provenant de l’Atlantique et de la mer Méditerranée, auxquels s’est ajoutée une variation verticale de la direction et de l’intensité du vent propice à la rotation dans le sud-ouest. Les ingrédients étaient réunis, dans une configuration peu typique pour la région, et c’est pour ça qu’on a pu observer une tornade d’intensité considérable pour la France.

Est-ce que les tornades sont rendues plus fréquentes par le changement climatique ?

F. P. : C’est une très bonne question, et c’est exactement mon sujet de recherche. Il est très difficile de répondre, parce qu’il y a plusieurs ingrédients qui sont requis simultanément pour former une tornade et que les changements climatiques en augmentent certains et pourraient en diminuer d’autres.

Ce que l’on peut dire avec certitude, c’est que, en général, plus l’air est chaud, plus il peut contenir d’humidité et plus il y a d’énergie disponible pour les orages. Avec le réchauffement de la mer Méditerranée, dans une région comme le sud de la France, on a en général plus d’énergie ; donc on s’attend à une fréquence plus élevée d’orages violents. On sait que le changement climatique augmente également le phénomène de la grêle dans certaines régions de la Méditerranée, notamment dans le nord de l’Italie, mais aussi dans le sud de la France.

Par contre, pour ce qui est du risque de tornades, c’est plus compliqué, principalement parce que ce sont des phénomènes assez rares en Europe – avec quelques dizaines d’événements par an en France –, et parce que nous n’avons pas vraiment de réseau d’observation efficace des tornades.

On a peu d’historiques, peu d’échantillons bien documentés, car il faut des systèmes d’observation très sophistiqués pour les tornades. Il faut que quelqu’un la voie et la signale, ou bien un réseau de radars très dense, avec des caractéristiques techniques que nous n’avons pas de façon standard dans les radars européens. Aux États-Unis, au contraire, où les tornades sont plus fréquentes, elles sont très bien documentées depuis environ les années 1950. On y a plutôt remarqué un changement de distribution spatiale des tornades, plutôt qu’une augmentation ou une diminution de leur nombre.

Donc, ce que l’on peut dire, c’est que certains des ingrédients augmentent en Europe avec les changements climatiques, mais on ne peut pas encore, à ce stade de la recherche, dire avec confiance que le risque de tornade a augmenté de manière significative.

Il est aussi difficile de savoir s’il y a plus d’événements ou si on en parle davantage parce que plus de monde est capable de les signaler sur les réseaux sociaux et de les capter en vidéo, par exemple. Ce phénomène, que l’on appelle « biais d’observation », rend difficile la distinction entre les véritables tendances et l’augmentation du nombre de signalements due aux progrès technologiques et à une plus grande sensibilisation du public.

Peut-on prévoir les tornades, et à quelles échéances ?

F. P. : Étant passionné par ce phénomène, je consulte personnellement les cartes météo, et je suis également les bulletins officiels et plusieurs autres météorologues sur les réseaux sociaux. Dans ce cas, je dirais que c’était déjà possible de dire un ou deux jours avant qu’il y avait un risque de tornade pour le lundi 24 : on peut détecter peut-être deux, trois jours à l’avance des situations qui sont favorables au développement des tornades, comme des zones orageuses. Mais si on peut dire qu’il y aura un risque d’orage très fort et une possibilité de tornade dans le sud-ouest de la France, on ne peut pas dire que dans tel ou tel ville ou village, à telle heure, il y aura une tornade de telle intensité. C’est absolument impossible aujourd’hui.

Au mieux, ce qui se fait aux États-Unis, c’est du nowcasting (que l’on pourrait traduire par « vision » en contraste à « pré-vision », ndlr). Ça veut dire qu’un météorologue suit chaque orage, grâce à des radars et à des chasseurs d’orage, et qu’il donne une alerte avec quelques dizaines de minutes d’avance, ce qui peut donner le temps aux gens d’aller se réfugier dans une cave, par exemple.

Aujourd’hui, il est complètement impossible de faire du nowcasting au niveau des prévisions nationales en Europe : on n’a pas les réseaux radar, ni les réseaux de chasseurs d’orage, ni même, je dirais, suffisamment de météorologues qui peuvent être impliqués juste pour faire du nowcasting. Ce sont jusqu’à présent des événements tellement rares qu’il est difficile d’investir dans un système de détection spécialisé. De mon point de vue, évidemment, ce serait bien d’avoir ces capacités, peut-être au niveau européen pour alléger la charge financière et coordonner les actions.

Propos recueillis par Elsa Couderc.

Flavio Pons ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.