samedi 1 décembre 2012

Prévisions saisonnières de Décembre 2012 à Mars 2012

Introduction

Ici, il convient au préalable de clarifier ce que nous entendons par « prévisions saisonnières ». Il n'est pas possible à ces échéances de prévoir les anomalies des températures et des précipitations exactes pour un mois donné. Il s'agit de dégager quelle pourrait être l'évolution des masses d'air déterminant le temps sur l'Europe Occidentale.
De plus, le ressenti que nous avons est souvent bien différent de la réalité des chiffres. Ainsi, l'Hiver dernier (c'est-à-dire le trimestre Décembre 2011-Janvier 2012-Février 2012) fut doux et humide. Cependant, nous gardons plutôt un souvenir de froidure, car les deux premières semaines de Février ont été glaciales.



Les objets de cette étude sont donc principalement abstrait par rapport à notre perception quotidienne de la météorologie, et regroupe notamment le vortex polaire, la zone barocline, et les ondes atmosphériques.
Le vortex polaire est une dépression froide semi permanente de la haute atmosphère polaire (au delà de cinq kilomètres d'altitude). Il se reforme en Septembre et se dissipe en Mars ou Avril. Un vortex polaire plus concentré apporte généralement à l'Europe de l'Ouest un régime de temps plus zonal -dans la majorité des cas associés à un temps doux et humide- . Au contraire, un vortex polaire plus éclaté apporte souvent -mais pas toujours...- un temps plus hivernal.
La zone barocline est la région des latitudes moyennes où se produit l'opposition entre l'air froid venu du Pôle et l'air chaud venu des tropiques. Dans cette zone se développe, l'air s'écoule majoritairement d'Ouest en Est. Et les dépressions extratropicales qui dominent le climat de nos Hivers se forment en son sein. Elle est plus ou moins au Nord, plus ou moins bien défini suivant les Hivers.
Les ondes atmosphériques sont des perturbations de grande échelle, plusieurs milliers de kilomètres, dans l'écoulement zonal (d'Ouest en Est) de l'air, et interagissent avec le vortex polaire.


En l'état des connaissances, les paramètres influant considérés sont également relativement abstrait. À l'exception de l'activité solaire, il s'agit d'oscillations atmosphérique et océanique, telle que l'ENSO (un cycle de refroidissement/réchauffement périodique du Pacifique équatorial), la MJO (une oscillation de la convection tropicale), la QBO (une alternance de vents d'Est et d'Ouest dans la haute atmosphère équatoriale), et les conditions actuelles en surface de l'Arctique.


De plus, il existe des modèles de prévisions saisonnières qui essayent de calculer quel pourrait être l'état futur de l'atmosphère, à plusieurs mois d'échéances. À notre avis, ces modèles présentent d'un point de vue conceptuel de graves lacunes, et nous ne leur accordons qu'une valeur très indicative.


Retour sur prévision


Novembre a bien été doux, venteux et fréquemment mais modestement pluvieux dans un contexte plutôt zonal ; mais cela n'a pas été le cas pour Octobre et Septembre. Ceux-ci ont eu des températures conformes au normal, le premier étant pluvieux et le deuxième sec.Comme nous le disions, la situation à l'échelle de l'hémisphère au mois de Septembre a été très atypique, cela n'a sans doute pas aidé. D'autre part, le refroidissement est bien au rendez-vous  en cette fin Novembre, et devrait perdurer la première quinzaine de Décembre.


Situation actuelle


À l'heure actuelle, nous avons un Stratospheric Sudden Warming (SSW) en cours, ou réchauffement soudain de la stratosphère, après un Automne durant lequel le vortex polaire a été plus puissant que la moyenne.

Actuellement, la stratosphère est nettement plus froide que la moyenne, ce qui est un indicateur que le vortex est solidement constitué.

Température à 10 hPa (environ 30 000 mètres d'altitude) au dessus de l'Arctique. La moyenne est nettement plus froide que la normale actuellement, mais le réchauffement en cours est en train d'amener les températures au delà de la normale.
Le refroidissement substantiel de la stratosphère est lié à différents facteurs. D'une part, avec le changement climatique, le réchauffement concerne seulement la troposphère ; la stratosphère se refroidissant pour sa part. De plus, la perte de la banquise permet une plus grande absorption des ultraviolets par la surface de l'Océan, ultraviolets qui ne sont alors plus réfléchis et réabsorbés par l'ozone stratosphérique.

Cela se vérifie par la présence de vents d'Ouest soutenus sur le bord Sud du vortex polaire :
Vent zonal à 10hPa (environ 30 000 mètres d'altitude) et 60°N. On remarque que le flux d'Ouest a été bien plus puissant que la normale.

Cependant, cette anomalie positive de la dynamique du vortex polaire ne s'est pas propagé jusqu'en surface avant le mois de Novembre pour des raisons qui ne sont pas certaines. Ainsi, seul le mois de Novembre a connu un renforcement du mode annulaire.
À l'heure actuelle, une onde de température se propage dans la stratosphère et amorce un réchauffement mineur, c'est-à-dire sans inversion des vents zonaux (basculement de vents d'Ouest à des vents d'Est, c'est-à-dire un passage en valeurs négatives sur le graphique précédent).

Température à 10 hPa pour le 6 Décembre. La propagation d'une anomalie positive depuis la Sibérie est ici visible.
Ce réchauffement faible n'aura donc pas la capacité à faire éclater le vortex, et le bousculera simplement, générant un blocage d'air chaud au dessus du Pacifique. les conséquences seront donc limités en troposphère, particulièrement au dessus de l'Atlantique.

Analyse des facteurs déterminants


La hausse de l'activité solaire est en cours, et elle devrait atteindre un maximum d'ici mi-2013. Celle-ci se manifeste notamment par une émission plus importante de rayonnement ultraviolet. Cette hausse du rayonnement UV devrait favoriser une plus grande stabilité et concentration du vortex polaire.
Flux solaire à 10.7 centimètres jusqu'en Novembre. Notons la progression vers un maximum d'ici mi-2013. Crédit image : SWPC, Université de Boulder.


Le flux solaire UV ne peut être mesuré directement, il est donc estimé à partir du flux solaire radio. Celui est maintenant proche de son maximum. Cette hausse du flux solaire UV favorise un renforcement du vortex polaire. Cependant, l'activité reste modérée, car ce cycle sera moins puissant que le précédent. Il est d'ailleurs notable qu'un cycle solaire aussi faible est une première depuis 70 ans, ce qui en fait un cas intéressant à suivre. Une plus grande stabilité du vortex polaire est donc à envisager si nous considérons ce paramètre.


La QBO est une oscillation des vents de la stratosphère équatoriale, alternant une phase positives (vents zonaux positifs, c'est-à-dire d'Ouest) et une phase négative (vents zonaux négatifs, c'est-à-dire d'Est).
La QBO devrait basculer progressivement en phase d'Ouest (QBO +). Cette progression est déjà en cours, mais ne devrait pas être achever avant 2013.
Valeur de la QBO suivant la date et l'altitude. Crédit image : Université de Berlin


La QBO+ devrait atteindre le niveau 30 hPa en Janvier. Le reste de l'Hiver sera donc essentiellement dominé par une QBO+.


L'ENSO est l'acronyme d'El Niño Southern Oscillation, une oscillation des températures du Pacifique.
L'ENSO semblait basculer en phase « El Niño », mais la tentative a échoué et l'ENSO revient à la neutralité pour l'Hiver, mais avec une certaine tendance à être plutôt du côte « El Niño ».


Anomalies des températures de surface de l'Océan. Notons la présence d'anomalies pratiquement nulles ou faiblement positive le long de l'équateur. Crédit image : Bureau Of Meterology, Australia
Notons qu'il existe également une oscillation de l'atmosphère extratropicale au dessus du Pacifique, le PNA, qui est lié à la MJO et l'ENSO. Le PNA est en phase négatif et devrait le rester durant l'Hiver.

Valeur quotidienne de l'indice du PNA (graphique du haut), et prévisions (les 3 graphiques en bas). Notons la persistance d'un PNA négatif. Crédit image : Climate Prediction Center
Le PNA a favorisé un blocage sur le Pacifique qui est remonté jusqu'à l'Arctique, et est en train d'interagir avec le blocage Atlantique qui nous concerne. Il n'existe pas de lien direct entre le PNA et le temps sensible par chez nous, cependant les modalités actuelles de l'interaction complexifie l'évaluation de la situation côté Atlantique avec des effets antagonistes.En tout état de cause, l'activité ondulatoire sur le Pacifique qui génère le PNA- interagit favorablement avec l'activité ondulatoire sur l'Atlantique pour créer des blocages récurrents, mais le PNA- renforce en même temps le blocage d'air chaud généré par le SSW.

Le dernier élément à évoquer est la situation de l'Arctique. Logiquement, l'Arctique a émis bien plus d'énergie vers l'atmosphère que la normale, et la situation devrait perdurer. Il s'agit de la puissance rayonnée par la surface en W/m². Pour les ordres de grandeurs, la puissance de chauffage d'une habitation est de 100 W/m².

Flux d'énergie émis par l'Arctique depuis la surface, en W/m². La courbe bleue est en 2012, la courbe jaune en 2011, la courbe orange est la normale de 1981-2010 (pourtant déjà fortement marqué par le réchauffement). Données : NCEP/NCAR.

Cette anomalie arctique continue à alimenter une perturbation de la circulation atmosphérique, avec des masses d'airs exceptionnellement douces qui circulent dans l'Arctique.


Prévisions


Les indicateurs semblent être plutôt favorables à une poursuite d'un régime d'Oscillation Arctique négative jusqu'à la mi Décembre ou fin Décembre, qui pourra s'accompagner de phénomènes hivernaux en Belgique. Par la suite, le vortex polaire devrait se reformer et favoriser un régime zonal à l'échelle hémisphérique. En tout état de cause, la probabilité d'un Noël blanc est faible, et celle d'un Nouvel An blanc encore plus. Le mois de Janvier sera ainsi doux, humide et venteux, une anomalie de température positive de forte magnitude étant envisageable. Février sera sans doute encore dominé par une circulation zonale, mais moins franche et plus anticyclonique pour la Belgique, avec en conséquence une difficulté à définir le mois qui sera sensible à des ajustements fin sur le positionnement de l'anomalie anticyclonique. Le temps devrait être plutôt doux et sec, mais sans excès. Au delà du mois de Janvier, la visibilité est asse mauvaise. Pour le Printemps météorologique (qui commence le 1er Mars, et comprend les mois de Mars, Avril, et Mai), la tendance reste très incertaine et sera à préciser plus tard. l'hypothèse la plus probable est celle d'un début de Printemps doux mais sans excès. Cette prévision dépendra notamment de l'évolution du vortex après son réchauffement en cours.

3 commentaires:

  1. Je crois que les flops seront légions cet hiver car en ce moment celui qui est en cours, c'est du brutal...

    C'est du high level...

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  2. Quelle loose en ce moment le temps sur la France...

    Au père noël cette année je demande une corde et un tabouret qui m'aime me suive...

    Et arrêtez aussi de fantasmer sur une hypothétique vague de froid en France car ce mot est banni de notre vocabulaire français... La vague de froid qui aurait du avoir lieu en France s'est visiblement transformé en "vague impression de froid" donc... Pour être un passionné de météo, vaut mieux vivre aux USA et non dans notre pauvre France rurale ou trois pauvre flocons essayent de se battre en duel la plupart du temps... Faudrait changer de passion je crois...

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  3. Bon aller... encore un gigantesque flop pour notre pauvre vielles France...

    2 Flocons mouillés chez moi à attendre rien de plus et après retoir à la dure réalité française...

    Le Vaucluse, ou le pays ou il se passe jamais rien...

    Faut vraiment être idiot pour s'être émouvoir sur cette "hypothétique" vaguelette de frais, il va rien se passer encore une fois... La preuve que la météo raconte toujours des inepties...

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