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lolman123

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  1. J'obtient les anomalies de températures à partir de la conjonction des indices ainsi que la résultante moyenne au niveau synoptique par rapport aux indices. Si un signal froid ressort majoritairement, alors j'obtient une anomalie plus ou moins marquée en fonction de certains indices plus importants que d'autres et vice-versa. Je m'aide aussi des analogues quand cela est pertinent. Les marges d'erreurs sont déjà précisées, allant de a à b pour une moyenne x (par ex. de -0.5 à -1°C pour une moyenne de -0.75, soit une marge d'erreur de 0.5°C ou 0.25°C à partir de la moyenne)... J'estime la réussite ou non de la tendance en fonction de si l'anomalie observée est proche ou va dans le signal préalablement anticipé. Si une anomalie de +1°C est envisagé et qu'il ressort +0.5 ou +1.5°C, alors la tendance est validé, car le signal doux est validé, et inversement. Pour le neutre, si cela sort de 0.3 voire 0.5°C, alors la tendance est fausse. Je me base toujours sur la dernière tendance pour estimer la réussite ou non. Pardon ? Faire du wishcasting, être influencé par mes envies personnelles ou ne pas croire à la véracité de mes prévisions ? Très peu pour moi. Les états des indices sont les états des indices et ne peuvent être modifiés. J'analyse l'ensemble des facteurs, qu'ils aillent dans le sens la douceur ou du froid. Ma conclusion résulte de l'état des indices, et n'est nullement influencée par mes envies personnelles. (J'annonçais en outre un hiver dans les normes à légèrement plus doux avec Décembre doux (+0.8°C), Janvier froid (-0.5°C) et Février neutre (+0.2°C) en septembre 2020, seul février ne s'est pas vérifié.) Absolument, il est décent. La douceur ne ressort que de façon minoritaire, de même pour le neutre (environ 20%). Plus la conjonction entre les indices est forte, plus la confiance est forte (j'en avait fais un graphique l'année dernière). Un signal est un signal. On ne le jette pas car il tend au froid, sinon ce serait du tri pour aller uniquement vers la douceur, et là les conclusions seraient influencées... Ce n'est pas parce-que le dernier hiver froid remonte à 2013 qu'il est impossible d'en avoir un nouveau, bien que le réchauffement en limite la probabilité. Les hivers fonctionnent par clusters de 3-5 ans en général (mais pas toujours, voir l'image ci-après).. Ma prévision n'est pas probabiliste (dans le sens probabilité pure issue uniquement de la statistique de l'évolution des températures) mais ce base sur l'ensemble des indices. Libre à toi de faire une prévision entièrement statistique. Je tient compte du réchauffement dans mes conclusions (c'est d'ailleurs pour cela que la moyenne tombe sur -0.3°C pour cet hiver, une conjonction d'indice allant vers le froid terminant souvent/ayant plus de probabilités de tomber dans le neutre ou légèrement au-dessus, mais pas toujours). C'est pourquoi il faut ajuster la prévisions au réchauffement. J'en tient compte à partir de l'évolution climatologique mobile de la température présenté au début de la tendance. Et la prévision ajustée au réchauffement via les indices se vérifie plutôt bien en fonction du niveau de la conjonction... (conjonction plus faible se vérifie moins qu'une conjonction plus forte). Tout n'est pas à jeter non plus.
  2. L’hiver approche à grands pas. Allons-nous poursuivre la récurrence d’hivers doux entamé en 2014 ou allons-nous la quitter ? Divers facteurs vont ce jour dans le sens d’un hiver nettement plus froid que les précédents, notamment en première partie. Nous observons des changements majeurs par rapport aux dernières années dans l’Atlantique Nord avec la mise en place probable d’une nouvelle phase chaude dans le Gyre Subpolaire Nord-Atlantique (entre le Labrador et l’Islande au-dessus de 50°N) dont les implications et mécanismes seront largement discutés dans la partie dédiée à l’indice. Il existe effectivement des preuves robustes que le SPGNA (Subpolar Gyre in North Atlantic) bascule actuellement dans une nouvelle phase chaude avec la mise en place d’un transfert de chaleur océanique rapide depuis cet hiver dans ce dernier en provenance de la branche de l’AMOC située aux latitudes moyennes (40-50°N), dont les impacts en profondeur (en particulier vers 300m) commencent à devenir visible. La bulle froide dominante depuis 2014 semble donc sérieusement mise à mal, et cela pourrait favoriser des hivers futurs dominés par une NAO- plus récurrente en raison d’une diminution du gradient de température lié au réchauffement du SPGNA. En parallèle, nous observons de fortes similitudes avec le processus de basculement de 1995-1996-1997 où le SPGNA avait brutalement basculé d’une phase froide à une phase chaude en réponse à un déblocage du transfert par la NAO- durant l’hiver 1996 après plusieurs hivers sous NAO+ ayant renforcé le transfert de chaleur océanique vers le nord (5 à 6 ans de décalage pour un impact sur le SPG). Cela semble donc le changement majeur à suivre pour l’hiver 2022, associé à l’Activité Solaire particulièrement favorable à une NAO- récurrente, en plus du fort QBO- et du PDO- ainsi qu’une Nina faible à modérée. Un hiver potentiellement plus intéressant que ces 8 derniers se profile. Par ailleurs, je tient à préciser que ce travail est l'équivalent de 80 pages en format PDF. J'ai particulièrement poussé l'analyse cette fois-ci dans le but de fournir des résultats plus précis et fiables. Les principales sources permettant d’illustrer ces tendances sont issues des sites suivants : https://crudata.uea.ac.uk/cru/data/nao/viz.htm (NAO) https://www.star.nesdis.noaa.gov/smcd/emb/snow/HTML/snow_extent_monitor.html, https://ccin.ca/index.php/ccw/snow/current (Enneigement) http://www.sidc.be/silso/ssngraphics (Activité solaire) https://climatereanalyzer.org/, https://cyclonicwx.com/sst/ (SST Atlantique et TNA, ENSO, Évolution de la T°C) https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/ (QBO) https://s2s.worldclimateservice.com/climatepanel/ (PDO) http://www.bom.gov.au/climate/enso/ (ENSO) https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/pna.sprd2.gif (PNA) https://nsidc.org/data/seaice_index (Glace Arctique) https://www.stratobserve.com/anom_ts_diags (Stratosphère) https://spaceweather.com/ (Thermosphère) https://climate.copernicus.eu/charts/c3s_seasonal/ (Ensemble des modèles saisonniers) D’autres sources pouvant être utilisées, ces dernières seront alors mentionnées en temps utile. Les indices utilisés au sein de la présente tendance se comptent au nombre de 13 (modèles inclus, voir table des matières) et sont les suivants : NAO/AO, représentant l’oscillation nord-atlantique ainsi que l’oscillation arctique respectivement, la première se situant dans l’atlantique nord, la seconde dans l’arctique respectivement à leur nom. Ces deux indices comprennent deux phases, l’une positive, l’autre négative. Lorsque la NAO est en phase positive, un temps doux et humide prédomine en Europe (présence de zonal atlantique - basses pressions circulant d’ouest en est) et inversement avec la phase négative où un temps froid et généralement humide (parfois sec si continental) est favorisé en Europe du Sud, mais plus doux et sec en Europe du Nord en raison de hautes pressions aux hautes latitudes (en automne). Concernant l’AO, cette dernière est similaire, une phase AO+ se caractérise par un Vortex polaire troposphérique (vortex de basses pressions tournant d’ouest en est en hiver) renforcé, apportant généralement un temps doux à travers l’hémisphère nord, et inversement avec un AO- (Vortex Polaire Troposphérique (VPT) affaiblis) favorisant un temps froid en Sibérie, Amérique du nord, Eurasie principalement, l’Europe dépendant surtout de la NAO. Enneigement en Sibérie, indice représentant l’enneigement sur la Sibérie et pouvant servir à établir des liens entre son état (plus ou moins d’enneigement) et l’état des réserves froides à travers la Sibérie en automne (pouvant servir à faire ressortir des choses comme un risque de froid tardif, ou inversement), mais aussi les perturbations potentielles du vortex polaire stratosphérique en Hiver (vortex tourbillonnant classiquement d’ouest en est à 30km d’altitude en hiver, excepté perturbation majeure). Activité solaire, influençant potentiellement la météo à l’échelle locale¹²³ (par exemple, l’Europe, l’Amérique du nord, ou encore l’Arctique) en fonction de son état (fort, en baisse, faible, en hausse, au pic…), mesuré avec le nombre de taches solaires à la surface du soleil, suivant un cycle de 11 ans durant lequel un pic maximum et un pic minimum sont atteints tous les 6 ans environ, d’autres cycles de 22, 33, … ans existant également. Les impacts seront abordés lors du chapitre dédié. SST Atlantique Nord, MOC, qui comme leur nom l’indique, se situent dans l’Atlantique nord et permettent d’anticiper les évolutions (réactions) possibles en réponse à leur état, dans une zone sensible en particulier : le Gyre Subpolaire de l’Atlantique nord (se situant au sud du Groenland, entre 50-65°N et 25-60°W), qui semble être un grand influenceur de la synoptique (lors d’une phase plus chaude, un régime NAO- ressort plus souvent, et inversement, notamment en hiver mais également valable en automne). Quant au MOC, ce dernier est l’abréviation de “Meridional overturning circulation” et se situe à 26°N, observé par le réseau RAPID qui mesure sa force ainsi que d’autres paramètres relatifs à ce dernier. Un MOC affaibli peut entraîner plusieurs extrêmes comme un froid intense en Europe Occidentale, USA en hiver ainsi qu’une douceur extrême au Groenland, Canada, Québec, mais aussi une chaleur extrême en Afrique (cas de 2010) avec résurgence potentielle l’hiver suivant, pouvant conférer un bon potentiel de prévision en tendance saisonnière. En revanche, lors d’un MOC renforcé, des canicules plus fréquentes en été sont possibles, ainsi que des hivers particulièrement doux en Europe, USA et plus froid au Groenland, Canada principalement (c’est le cas depuis 2015, hormis sur l’hiver 2020-2021 plutôt doux sur le Canada, les USA… et plus froid en Europe, Sibérie) TNA, abréviation de “Tropical north atlantic” et se situant au nord de l’Atlantique tropical. Cet indice va de pair avec les SST Nord-atlantiques, vu qu’il existe des formations en Fer à cheval ou tripôle entre ces deux zones (SST - Sea surface temperature - plus chaude dans le SPG et sur la TNA, plus froides sur la zone du MOC, ainsi que plus froides dans le SPG et sur la zone de la TNA, plus chaudes sur la zone du MOC respectivement) en fonction de sa phase (positive ou négative), un régime NAO- ou NAO+ va être favorisé. QBO, représentant l’oscillation quasi-biennale (Quasi-biennal oscillation en anglais) aux tropiques, situé en stratosphère et possédant deux phases (positives et négatives) se succédant tous les 14 mois environ. Une phase positive va, en fonction d’autres indices favoriser ou non un régime NAO+, et inversement. Cependant, depuis 2016 des perturbations sont apparues au sein du présent indice, rendant plus aléatoire l’anticipation des impacts potentiels. PDO, abréviation de “Pacific decennal oscillation” représenté par un tripôle froid-chaud-froid dans le Pacifique nord sur les SST lors de sa phase négative, et inversement lors de la phase positive. En fonction de la phase de l’ENSO, du QBO, le PDO peut favoriser certaines choses, allant jusqu’à une modification potentielle des SST nord-atlantiques¹ ENSO, SOI, abréviation de “El nino southern oscillation” et “Southern oscillation index”, comportant 3 phases pour l’un, 2 pour l’autre : El Nino, Nada, La Nina (située aux tropiques) pouvant influencer l’atmosphère sur diverses parties du monde, jusqu’en Europe. Le SOI, lui, comprend les phases négatives (caractérisant un épisode El nino), et positives (épisode La nina). La phase neutre pourrait être attribuée. Cet indice représente la différence de pression entre Tahiti et Darwin. PNA, qui comme son nom l’indique (Pacific/North American pattern) se situe dans le Pacifique nord, à cheval avec l’Amérique du nord. Il comprend deux phases (positives et négatives) qui peuvent favoriser un régime NAO-/NAO+ respectivement. En fonction de la phase de l’ENSO, la réponse peut être modifiée (par exemple, pendant El nino et PNA+, les dorsales nord-américaines sont diminuées entraînant un NAO-, tandis que La Nina va favoriser un NAO+ lors d’une PNA-, et par inversion un NAO- lors du PNA+) en renforçant le régime favorisé. Il est à noter qu’un PNA+ favorise de la douceur sur l’ouest de l’Amérique du Nord et du froid sur la partie est, inversement lors de la phase négative. Stratosphère, étant un indice concentré sur la stratosphère (vers 30km d’altitude), cette dernière abritant un vortex polaire puissant tout au long de l’hiver jusqu’en mars/avril environ avant une perturbation finale qui tue ce vortex jusqu’au milieu de l’automne suivant. La stratosphère présente un potentiel de prévisibilité plus lointain que la troposphère, et est donc particulièrement utile. Lors de perturbations majeures, le vortex peut s'éclater en 2 parties et favoriser du froid sur les latitudes moyennes de l’hémisphère nord, sans garantie de réussite toutefois (ce n’est pas automatique !!) Thermosphère, pouvant favoriser certains régimes (décalage possible +/- 1 an) en fonction du stade dans le cycle, d’une durée de 11 ans. Il devrait favoriser une NAO- et des conditions humides et froides au cours de l’hiver 2022 en Europe Occidentale et présente un taux de réussite de 70 à 80% de décembre 2020 à août 2021 à l’échelle de l’hémisphère nord (moins en juin). Glace Arctique, qui comme son nom l’indique est un indice en relation avec l’englacement Arctique, en diminution depuis 1980. Certaines zones du bassin Arctiques sont particulièrement intéressantes vis-à-vis de la tendance saisonnière, à savoir Barents-Kara et Barents en particulier. L’état d’englacement de ces zones peut favoriser/modifier la circulation atmosphérique à l’échelle de l’AO, mais aussi de la NAO¹²³ Un englacement plus faible va favoriser un afflux de chaleur en hiver sur la zone, pouvant monter jusqu’en stratosphère et perturber le VPS, de plus en plus d’études vont en ce sens. Les conséquences peuvent donc passer par des extrêmes froids plus fréquents aux latitudes moyennes de l’hémisphère nord, associé à des extrêmes doux/chauds plus importants sur l’Arctique, et inversement lors d’un plus fort englacement. Modèles saisonniers, qui sont un ensemble de 7 modèles saisonniers mondiaux et permettent de faire ressortir une tendance pour la saison à venir, basé sur l’ensemble du système climatique à partir des conditions initiales. L’ensemble des indices utilisés ainsi que leur explication ayant été présenté, nous allons à présent nous pencher sur la méthode permettant de tirer une tendance mensuelle. La méthode consiste à rassembler tous les indices en fonction de leur poids afin de faire ressortir une tendance globale la plus précise possible (et en prenant compte du forçage induit par le RCA si possible). Certains indices favorisant des variations intra-saisonnières sont particulièrement utiles dans la tendance mensuelle. Les indices sont regroupés en 3 groupes: indices favorisant un temps frais, neutre, doux par rapport aux normes mais aussi humide, normal, ou sec pour la saison. La méthode présente néanmoins certaines limites, que nous verrons dans la section suivante. Comme toute méthode de prévision ou tendance, la présente méthode présente des limites, qui sont les suivantes : Le regroupement des indices permet de dégager une tendance globale, mais en raison d’éventuel facteur non pris en compte ou du réchauffement climatique, la fiabilité peut se retrouver limitée et fausser les tendances. La tendance dégagée à l’échelle mensuelle est globale, et des épisodes de douceur importants, ou de fraîcheur peuvent être ratée, faussant en partie ou totalement la tendance. Les anomalies prévues peuvent être trop ou pas assez fortes en raison du caractère parfois incertain des indices où rien ne ressort de façon significative, mais aussi et principalement du réchauffement climatique. Il convient donc de rester prudent face aux présentes tendances qui ne sont que des tendances globales pour x mois, et pas précises au jour près, ainsi, des erreurs sont possibles. Nous allons à présent voir les indices un par un, afin de voir leurs évolutions récentes ainsi que les impacts futurs pour notre hiver 2022. La NAO a tendance à être constituée de clusters d’une durée de 3 à 4 ans pour une récurrence d’environ 5 ans. L’hiver 2020-2021 a marqué la fin du cluster de NAO+ ayant commencé durant l’hiver 2013-2014, soit 7 ans consécutifs, marquant potentiellement le début d’une série d’hiver sous NAO-. La fig.1 montre l’évolution temporelle de la NAO hivernale depuis 1659 : (Fig.1 - Évolution de la NAO hivernale depuis 1659) Nous remarquons 5 périodes importantes, à savoir 3 renforcements linéaires et 2 chutes. Un crash de la NAO est constaté de 1930 à 1980 avant une reprise. Ce crash sort de la variabilité constatée jusqu’alors, et pourrait être attribué à une modification durable des SST Atlantiques (soit une persistance d’une anomalie au sein du MOC Atlantique) se caractérisant par un schéma de MOC Atlantique durablement affaibli. La fig.2 montre la différence des SST Atlantiques hivernales de 1951 à 1980 par rapport à 1981-2010. (Fig.2- Représentation schématique du schéma ayant potentiellement entraîné le crash de la NAO hivernale) La fig.2 met en évidence un schéma propice à l’installation durable de la NAO- avec une réduction significative du gradient de SST se reflétant probablement en surface. D’autre part, cela était couplé à une phase PDO- durable ayant probablement motivé et renouvelé le processus. Ce schéma a probablement contribué à l’initialisation du renforcement N°3 avec des processus océaniques retardés et enclenchés par un basculement de phase de la NAO (voir mon travail sur les influences du MOC Atlantique sur les hivers européens). Ainsi, l’océan Atlantique semble être à l’origine de ce décrochage. L’évolution de la T°C hivernale montre un réchauffement différent en fonction des mois. Le mois de janvier est le mois présentant le plus fort réchauffement tandis que février se réchauffe très lentement et reste dominé par la forte variabilité naturelle. Décembre est le mois se réchauffant le moins derrière février. Les figs.3, 4 et 5 représentent l’évolution de l’anomalie de la température hivernale par rapport à 1981-2010 de façon mensuelle depuis 1900. (Fig.3 - Évolution de la température en Décembre depuis 1900 par rapport à 1981-2010) Nous remarquons plusieurs choses au cours du mois de Décembre. Premièrement, l’impression d’avoir connu un fort réchauffement en Décembre sur la période 2011-2021 associé au réchauffement de fond n’est pas forcément vraie. D’autres réchauffements abrupts ont eu lieu par le passé mais d’ampleur moindre, le dernier étant sans doute amplifié par le réchauffement climatique. Néanmoins, la nuance importante est que le réchauffement climatologique n’a pas été particulièrement fort sur la période (tendance mobile climatologique stable à légèrement plus haute). Il ne faut pas tomber dans le piège selon lequel on a l’impression que le fort réchauffement de Décembre sur 2011-2021 est exclusivement dû au réchauffement, bien que sans doute amplifié par ce dernier. Ce réchauffement brutal pourrait en partie s’expliquer par une persistance remarquable d’une NAO+ durant toute la période, moins en 2021, de même pour les réchauffements brutaux précédents. Nous remarquons par ailleurs des similitudes avec le réchauffement de la période 1910-1923. Deuxièmement, nous remarquons qu’un refroidissement marqué se produit de façon quasi-systématique à l’issue des réchauffements brutaux, excepté lors de l’avant-dernier où ce dernier semble très raccourci, probablement à cause du RC. Les réchauffements abrupts durant environ 5 à 9 ans, cela indique qu’un refroidissement marqué et temporaire des mois de décembre est possible prochainement. Ceux-ci ont systématiquement été marqués par une anomalie proche de -2°C lors de la première année, suggérant qu’une anomalie vers -1/-1.5°C semble possible en ajoutant le réchauffement de fond, mais que l’on ne sait pas précisément quand cela se produira. Dernièrement, on observe une récurrence cyclique dans l’émergence des réchauffements abrupts en Décembre d’environ 23 ans en moyenne (cycle solaire de Hale) pour un écart-type allant de 18 à 30 ans. La fin du dernier réchauffement s’étant produit vers 1990, nous sommes à 21 d’intervalle pour le début du réchauffement en 2011, ce qui est dans les clous. La fig.4 montre le même graphique pour Janvier. (Fig.4 - Évolution de la température en Janvier depuis 1900 par rapport à 1981-2010) Le mois de janvier présente un schéma fondamentalement différent du précédent au sein duquel 2 réchauffements brutaux probablement naturels sont identifiables tandis qu’un réchauffement persistant depuis 1987 est visible, associé au réchauffement de fond. Ce réchauffement limite considérablement la variabilité interannuelle avec une seule période véritablement froide en 2009-2010, trahissant potentiellement un pseudo-arrêt dans la phase douce tel qu’observé après les périodes douces de 1920 et 1970 marquées par un refroidissement brutal de court-terme (à haute fréquence). Nous remarquons par ailleurs un refroidissement ponctuel très fort d’une récurrence moyenne d’environ 20 ans ne s’étant jamais arrêté. Il est possible que les mois de Janvier 2009 et 2010 appartiennent à ce cycle, mais de toute évidence, le froid a été minoré. En outre, les réchauffements brutaux semblent posséder une durée allant de 10 à 15 ans, ce qui semble cohérent avec l’arrêt temporaire de celle-ci en 2009, avec, néanmoins, une période beaucoup plus longue de 22 ans. En Janvier 2022, cela fera donc 12 ans, ce qui suggère la possibilité de la survenue d’un mois de janvier plus froid quelque part ces prochaines années, si l’on excepte Janvier 2017. Enfin, la fig.5 met en évidence une lente évolution au cours du mois de Février restant très chaotique : (Fig.5 - Évolution de la température en Février depuis 1900 par rapport à 1981-2010) Plusieurs cycles et périodes intéressantes sont identifiables au sein de la fig.5, à savoir deux réchauffements abrupts d’une durée assez longue (15 à 20 ans environ) systématiquement suivis de conditions plus froides durant plusieurs années ainsi que des schémas cycliques d’une récurrence de 20 à 30 ans se caractérisant par un premier creux suivi quelques années après d’un double creux graduellement plus doux parfois précédé par un mois de février doux à très doux d’ampleur variable. Un 3ème rebond est même visible mais ne nous intéresse pas ici. La fig.5 met en évidence que le premier creux froid se situe vers -4°C d’anomalie excepté en 2012 où ce dernier était vers -3°C (mais -4°C selon les données de MF), tandis que le rebond connaît une anomalie variable allant de -2 à -3°C, et le second creux se situe entre -1.5 et -3.5°C avec une préférence vers -1.5/-2°C lors des derniers schémas. Ceci indique que l’anomalie diminue graduellement en avançant dans les rebonds. L’inverse est aussi vrai avec la présence d’un schéma allant dans le sens d’un refroidissement graduel en février qui ne sera pas abordé dans cette première tendance hivernale. L’intervalle entre les rebonds est généralement de 3 ans mais peut aller jusqu’à 5 ans. Cela tombe donc entre février 2021 (qui n’a pas été froid) et février 2023 pour une médiane tombant sur 2022. Ceci converge donc vers la possibilité d’un mois de février assez froid à court-terme. Dans l’ensemble, les statistiques convergent vers un hiver plus froid à court-terme dont l’année d’occurrence est difficile à évaluer précisément. L’intégralité des 3 mois hivernaux pourrait être plus froids à court-terme selon les récurrences cycliques, tandis que la NAO hivernale est peut-être rentrée dans un nouveau cluster de NAO-. L’enneigement Eurasien peut contribuer à favoriser des perturbations au sein du Vortex Polaire Stratosphérique, notamment en fin d’hiver, si celui-ci est plus fort que la normale en début d’hiver/fin d’automne. Les modélisations actuelles vont dans le sens d’un VPS précocement affaibli favorable à l’AO- et donc à l’enneigement en Eurasie/Sibérie. La fig.6 montre ce schéma. (Fig.6 - Moyenne C3S de l’anomalie des Géopotentiels à 500hpa pour le trimestre OND) Ce type de circulation très méridienne est favorable à un enneigement conséquent en Eurasie/Sibérie. La fig.7 montre l’anomalie des Géopotentiels à 500hpa après un mois de novembre particulièrement enneigé en Eurasie (> 1 million de km² d’anomalie). Fig.7 - Anomalie des Géopotentiels à 500hpa en hiver après un mois de novembre présentant une anomalie supérieure à 1 millions de km² d’enneigement sur l’Eurasie) Nous remarquons la mise en place d’un affaiblissement du Vortex Polaire Troposphérique en Janvier aboutissant à un NAO- après un mois de Décembre zonal, tandis que Février se démarque par un régime de dorsales Atlantiques et par un changement de régime dans le Pacifique passant des dorsales aux dépressions. Dans l’ensemble, la seconde partie partie de l’hiver est plus froide sur l’Europe Occidentale lors d’un enneigement excédentaire en Novembre sur l’Eurasie. La fig.8 montre l’anomalie des Géopotentiels en Stratosphère. (Fig.8 - Anomalie des Géopotentiels à 30hpa en hiver après un mois de novembre présentant une anomalie supérieure à 1 millions de km² d’enneigement sur l’Eurasie) Un affaiblissement majeur du Vortex Polaire Stratosphérique (SSW) est observé en Janvier conformément aux observations en troposphère, suivi d’un lent renforcement du VPS en Février. Ce schéma va dans le sens d’un mois de Janvier plus propice au froid, il en va de même pour Février, tandis que le placement de la déstabilisation du VPS en Décembre est propice à la douceur en Europe Occidentale. Dans l’ensemble, l’indice va dans le sens d’une seconde partie d’hiver plus froide soutenue par certains indices que nous verrons plus tard. Le minimum de l’activité solaire a eu lieu durant l’hiver 2019/2020 et nous sommes maintenant 2 ans après ce minimum pour l’hiver 2021/2022, au sein duquel un fort signal de NAO- ressort d’après certaines études. La fig.9 met en avant l’impact de l’Activité Solaire 2 ans après le minimum sur les hivers au travers de la planète. (Fig.9 - Anomalie de la pression au niveau du sol 2 ans après le minimum solaire - Source) La fig.9 montre que les hivers 2 ans après le minimum solaire se caractérisent par des conditions hivernales en tout point de l’Hémisphère Nord sauf sur l’extrême nord du Québec, au Groenland et sur l’Arctique dominé par un VPT affaibli. La présence d’un “Pacific Ridge” (PR) centré relativement à l’ouest de la côte ouest de l’Amérique du Nord favorise une circulation méridionale avec des talwegs puissants sur ce dernier continent motivant des dorsales Atlantiques et un schéma AO-/NAO- récurrent. Par ailleurs, mes recherches montrent qu’un affaiblissement précoce du VPS (en Décembre) est probable cette année, favorisant des conditions hivernales en Décembre-Janvier, moins en Février. J’y reviendrai sur l’indice “Thermosphère”. En outre, le statut de l’Activité Solaire favorise la même chose que lors de l’hiver 2010/2011 dominé également par le lag+9 (9 ans après le maximum solaire). Finalement, l’indice va plutôt dans le sens d’un hiver assez froid en Europe. La fig.10 montre par ailleurs une forte similitude avec l’hiver 2010-2011 en raison du déroulement très similaire à la reprise de l’activité solaire de 2010 avec un décalage de quelques mois. (Fig.10 - Nombre mensuel de taches solaires depuis 2009 - SILSO) L’activité solaire part donc analogiquement sur l’hiver 2010-2011. Les indices semblent par ailleurs favoriser un déroulement proche de l’hiver 2010-2011 dans l’ensemble. Les SST Nord-Atlantiques vont jouer un rôle central dans notre hiver avec le basculement potentiel en cours dans une nouvelle phase chaude comme cela a été souligné dans l’introduction. La bulle froide alors prédominante depuis l’hiver 2013/2014 devrait être considérablement affaiblie cet hiver ayant pour conséquence une NAO- plus probable et plus durable en fonction de l’état de l'avancée du transfert de chaleur océanique au début de l’hiver. La fig.11 montre la progression du transfert de chaleur océanique entre 1995 et 1997 lors du basculement abrupt du Gyre Subpolaire Nord-Atlantique (situé entre le Labrador et l’Islande de 50 à 65°N) de la phase froide à chaude. (Fig.11 - Évolution de l’OHC (Ocean Heat Content) lors du basculement du SPG de 1996 - NCEI) Nous remarquons qu’une extension progressive de la chaleur contenue sur la côte est de l’Amérique du Nord a précédé le transfert, s’étant ensuite rapidement propagé au sein du SPG avant de l'envahir complètement. Il ressort en outre que le transfert à commencer à l’est du SPG avant de se propager vers l’ouest (non représenté ici), la circulation océanique tournant dans un sens antihoraire dans ce Gyre. Le transfert s’est terminé moins de 2 ans après. L’hiver 1996-1997 a par ailleurs été dominé par des conditions froides en première partie (décembre-janvier) avant de renouer avec des conditions plus douces, faisant ainsi de 1997 un analogue intéressant pour l’hiver 2022. Les indices étaient plus ou moins cohérents avec ce dernier. La fig.12 démontre que l’évolution de la situation depuis 2020 est très similaire au transfert de 1996. (Fig.12 - Évolution de l’OHC (Ocean Heat Content) lors du basculement du SPG de 2021 - NCEI) Nous remarquons une extension vers le nord-est précédant une intrusion plus massive de la chaleur dans le Gyre, comme en 1996. Cela s’est véritablement débloqué à partir de l’hiver 2020-2021 probablement en raison de la NAO- persistante ayant débloqué le transfert, à l’image de l’hiver 1996 ayant enclenché le processus. Au printemps 2021, nous étions à la moitié du processus (hiver-été 1996), mais les données journalières d’ORA5 (réanalyse d’ECMWF) suggèrent que le transfert a bien progressé et est désormais au niveau de l’automne 1996 soit finalisé à environ 75%. Une nouvelle phase chaude dans le SPG semble donc imminente si rien ne vient contrarier la suite du processus tel qu’un zonal durable. (Fig.13 - Évolution de l’OHC à 300m depuis le 13 août - ORA5) D’autres preuves plus indirectes mettent également en évidence ce réchauffement. La fig.14 illustre cela : (Fig.14 - Évolution temporelle de l’OHC sur 0-700m sur la branche ouest et nord de l’AMOC (Labrador et SPG) - NCEI) Le schéma ayant précédé le réchauffement brutal du SPG en 1996 se caractérise par 2 réchauffements importants de la branche ouest de l’AMOC entrecoupés d’un refroidissement. Un refroidissement final a lieu à l’issue des 2 réchauffements, marquant le début du réchauffement abrupt du domaine avec un transfert massif de chaleur vers le nord. Le graphique de droite montre la situation actuelle, ressemblant fortement à 1996 avec la présence de 2 réchauffements entrecoupés d’un refroidissement. Cela suggère qu’un refroidissement final à court-terme est possible sur la branche ouest de l’AMOC se soldant par un réchauffement brutal du SPG, comme cela semble le cas actuellement. En outre, la fig.15 montre l’évolution temporelle de la NAO hivernale pendant et avant le basculement. Au sein de celle-ci est discernable un basculement en NAO- enclenchant le processus de basculement de phase au sein du SPG après une longue phase de NAO+. (Fig.15 - Évolution temporelle de la NAO avant et pendant le basculement abrupt du SPG) Nous allons à présent voir les conditions de surface ainsi que les impacts possibles sur notre hiver d’une nouvelle phase chaude. La fig.16 montre l’anomalie des SST du 14 septembre. (Fig.16 - SSTA de l’Atlantique Nord au 14 septembre) Un schéma tripolaire de type chaud-froid-chaud ressort de manière assez faible, par manque d’anomalies froides allant du Golf du Mexique au Labrador. Les SST sont globalement cohérentes avec l’anomalie observée sous la surface. Ce type de schéma va probablement favoriser une NAO- s’il persiste. D’autre part, les SST de mai révèlent une signature tripolaire chaud-froid-chaud pouvant signifier la réémergence de cette anomalie en début d’hiver favorisant une NAO-. Le Golf du mexique semble plus frais ces derniers temps, pouvant être un précurseur de changements à venir plus à l’est. La relation linéaire ainsi que l’évolution temporelle entre la différence des anomalies de SST sur la côte est des USA et l’Islande en hiver et les températures en France est mise en avant sur la fig.17. (Fig.17 - Relation entre le gradient de SST et la Température hivernale en France métropolitaine) La fig.17 expose une forte sensibilité de la température Française à l’océan en Décembre (R=0.42 et 59.97% de la variance totale moyenne explicable par le gradient de SST) diminuant en Janvier avant de devenir négligeable en Février (R=0.22 et variance explicable de 35.94%). Ainsi, le gradient de SST a un plus fort impact sur le début de l’hiver que sur la fin. Nous pouvons dire que la température française est sensible à l’état des SST Atlantiques en Décembre et Janvier tandis qu’elle y est significativement moins sensible en Février, mois très chaotique et probablement très influencé par l’état du VPS très chaotique en Février. L’est du SPG Atlantique entrant lentement dans une nouvelle phase chaude, cela devrait contribuer à favoriser une diminution du gradient entre la côte est des USA et l’Islande, ce qui devrait contribuer à un mois de Décembre plutôt normal à légèrement plus frais. La fig.18 montre l’anomalie des Géopotentiels à 500hpa ainsi que l’anomalie de température en Décembre lors d’un gradient neutre à légèrement négatif (intervalle +0.3 ; -0.5). Le reste de l’hiver étant plus incertain, il est moins facile de comparer. Dans l’ensemble, DJF devrait observer un gradient proche du neutre à légèrement positif, propice à un hiver classique en termes d’anomalies de température. Plus de précisions sur les autres mois dans la prochaine mise à jour. (Fig.18 - Anomalie des géopotentiels à 500hpa, température et humidité) Dans l’ensemble, les SST Atlantiques ainsi que le MOC devraient aller dans le sens d’un hiver classique à légèrement plus doux avec la réduction du gradient de SST entre la côte est des USA et l’Islande, réduisant le zonal en raison d’une nouvelle phase chaude en cours d’installation. Il a été parallèlement mis en évidence une sensibilité graduellement décroissante de la température française au gradient de SST méridional de l’Atlantique Nord. Les mois de Décembre et Janvier y sont très sensibles, tandis que Février n’y est pas significativement sensible (R=0.22 et variable explicable de 35.94%). Environ 60% de la variabilité observée en Décembre et Janvier s’explique par ce gradient, laissant 30% de variabilité externe à ce dernier pour influencer ces mois, conférant un potentiel de prévisibilité élevée en début d’hiver si les SST sont correctement prévus. En outre, la moyenne des modèles montre une réduction de ce dernier par rapport aux autres hivers avec le réchauffement du SPGNA confirmant les observations montrant le début d’une nouvelle phase chaude. L’intensité des anomalies demeure néanmoins incertaine en raison de l’incertitude liée à la vitesse du transfert de chaleur et de son déroulement (sera-t-il ralentit ou non?). La TNA est également un grand influenceur du climat Européen en raison de ces variations associées à l’état des SST Atlantiques plus au nord par transfert de chaleur océanique retardée. Une TNA+ favorise une NAO- en forçant un tripôle chaud-froid-chaud tandis que la TNA- favorise l’inverse. La figure ci-contre montre l’évolution temporelle de l’état de la TNA depuis 1982 ainsi que ces principales évolutions. (Fig.19 - Évolution temporelle de la TNA - OOPC) Nous distinguons une phase froide s’étendant des années 1983 à 1995 et une phase chaude allant de 1996 à aujourd’hui. Le basculement de 1996 est sans doute lié au basculement enregistré au même moment dans le SPG comme nous l’avons vu ci-dessus. Nous remarquons plusieurs pics froids non significatifs au sein de la phase chaude suivis d’un retour aux conditions ultérieures 5 à 6 mois plus tard. Un pic extrême est clairement différentiable du reste de la série chronologique associé à un ralentissement extrême et abrupt du MOC Atlantique à 26°N relativement bien documenté dans la littérature scientifique. En outre, ce pic a été associé à un hiver particulièrement froid et a précédé un mois de décembre 2010 exceptionnellement froid en Europe. Les prévisions actuelles vont globalement dans le sens d’une TNA neutre sur le trimestre hivernal avec la possibilité d’une TNA légèrement positive en Décembre. Ainsi, cet indice ne devrait pas favoriser grand-chose pour l’hiver 2022. (Fig.20 - Modélisation de l’état de la TNA par C3S pour DJF) Le QBO devrait être fortement négatif cet hiver, favorisant des perturbations au sein du Vortex Polaire Stratosphérique. La fig.21 montre l’évolution du QBO depuis fin 2018. Nous y observons les différentes phases du QBO ainsi qu’une perturbation majeure de la phase est fin 2019. (Fig.21 - Évolution temporelle du QBO depuis fin 2018 - Vent zonal) Le QBO- a soudainement sauté sa phase au cours de l’hiver 2019/2020, entraînant une phase ouest précoce et plus basse que d’habitude. Par conséquent, la phase est n’a pas été complètement coupée et celle-ci semble particulièrement faible. Cette mauvaise rupture dans la phase pourrait avoir de multiples implications sur la phase est actuelle, notamment sur la température se comportant de façon anormale actuellement. (Fig.22 - Évolution temporelle du QBO depuis fin 2018 - Température) La fig.22 montre une évolution anormale de la température sur la zone du QBO depuis début 2020 avec la mise en place d’anomalies chaudes très rapidement, se propageant quasi instantanément en surface sans anomalies froides pour ralentir cela, ce qui est très inhabituel, pour ne pas dire inédit. On associe d’habitude les anomalies de température à la phase du QBO (voir fig.23), ce qui ne semble plus du être le cas depuis début 2020. En parallèle de cela, une anomalie négative s’est propagée instantanément en surface en Février 2020, ce qui est très inhabituel. Des anomalies chaudes sont ensuite apparues entre 50 et 100hpa et 10 à 25hpa, ce qui n’est pas du tout la structure habituelle du QBO-. Cela pourrait trahir que la phase est a échoué à se mettre en place début 2020 en raison de la mauvaise rupture de celle-ci. Ainsi, nous pourrions être actuellement dans un faible QBO-, ou pire, dans un QBO+ caché. La fig.23 montre le caractère exceptionnel du schéma actuel. (Fig.23 - Évolution du QBO depuis 1980 - Température) On observe au sein de la figure ci-contre une absence de jonction lors de l'établissement de la phase est, l’affaiblissant considérablement. Cela est par ailleurs inédit, et ressemble à l’inverse de 2016-2017. La température semble trahir une structure de QBO+ descendant avec les restes d’un faible QBO- plutôt qu’une phase QBO- descendante. L’indice est donc incertain, et rien n’en ressort étant donné la contradiction entre les vents zonaux et la température. Un QBO+ associé à La Nina ne serait pas favorable à un ralentissement du VPS alors qu’un QBO- y est favorable, ce qui a des implications considérables. Néanmoins, si jamais le QBO- s’imposait malgré ce schéma, un hiver dominé par une alternance entre NAO+ et son opposé ne serait pas à exclure, ce que montre la fig.24 montrant la moyenne mensuelle hivernale de l’anomalie des géopotentiels à 500hpa lors d’un fort QBO-. (Fig.24 - Évolution mensuelle de l’anomalie des Géopotentiels à 500hpa en hiver lors d’un fort QBO-) Un hiver alternant ressort lors d’un fort QBO- avec les plus forts signaux en Décembre et Février tandis que Janvier se démarque par une plus nette incertitude sur l’Atlantique. Un signal de flux de nord-ouest sur l’Europe Occidentale associé à de faibles dorsales Atlantiques ressort en Décembre alors que Janvier est plus flou mais apparaît comme un signal de flux de Nord/Nord-ouest plus ou moins doux, tandis que Février se caractérise par un signal d’AS propice au froid continental, propulsé par des talwegs récurrents sur l’Atlantique. La France semble se situer en marge du flux continental en Février avec de fréquents conflits de masse d’air. Un VPT faible ressort en Décembre et Janvier tandis qu’il semble plus fort en Février. En revanche, il ne ressort rien sur la moyenne trimestrielle DJF du côté de l’Atlantique rendant l’influence de l’indice plutôt aléatoire sur le trimestre. Associé à d’autres indices tels que l’ENSO, le PDO ou encore la Thermosphère, l’indice renforce son signal en faveur d’un VPT nettement affaibli et d’une NAO-, ce que nous analyserons plus loin. Somme toute, nous aboutissons à la constatation suivante : une phase QBO- forte se met actuellement en place mais est contrariée par la température remettant en question la validité de celle-ci, présentant plutôt un schéma de QBO+ descendant associé au QBO- demeurant faible. Cela a des implications considérables sur l’interprétation de la résultante possible pour notre hiver, une QBO- favorisant un affaiblissement du VPS tandis que son opposé le renforce. L’indice demeure donc incertain pour l’heure. Le PDO constitue une importante source de prévisibilité pour le climat Européen quand ce dernier est couplé à l’ENSO. Une phase négative s’est mise en place début 2020 se renforçant graduellement depuis lors, favorisant des dorsales Atlantiques couplées à l’ENSO en état Nina. En acquittant La Nina de son type et en ignorant le positionnement de la bulle chaude au sein du Pacifique Nord (nous y reviendrons plus tard), la fig.25 souligne les implications possibles d’un PDO- couplé à celle-ci en hiver. (Fig.25 - Évolution mensuelle de l’anomalie des Géopotentiels à 500hpa en hiver lors d’un PDO- modéré et d’une faible Nina) Nous décelons au sein de la fig.23 un hiver caractérisé par de fortes alternances avec un flux de nord à nord-ouest en Décembre favorisant la fraîcheur, voire le froid, tandis que le mois de Janvier se démarque par des impacts diamétralement opposé (zonal dominant, doux et humide) et Février par des conditions froides dominantes en Europe Occidentale. Dans l’ensemble, le PDO favorise un hiver frais à normal avec deux mois potentiellement assez froids et un doux. Cependant, cette réponse peut être profondément impactée par le type de Nina et par la bulle chaude Nord-Pacifique. La fig.26 montre la réponse de la NAO au type de Nina et de PDO combiné. (Fig.26 - Précurseurs et impacts des différents types de Nina en fonction de la phase respective du PDO) La fig.26 expose les précurseurs et impacts de La Nina couplé au PDO-. Nous observons une NAO+ en Septembre/Octobre avant une Nina de type EP lors de l’hiver suivant, avec le plus fort signal en Septembre (confiance de 90%), tandis qu’une Nina CP se caractérise par une NAO neutre à légèrement négative en Novembre. Les implications d’une Nina EP passent par une forte NAO-, notamment en Janvier/Février tandis que celle-ci est moindre en Décembre. La Nina CP se caractérise par des impacts opposés atteignant leurs paroxysmes en Janvier/Février. Le mois de Septembre devrait être dominé par un zonal majoritaire, sauf éventuellement à la fin selon les modélisations actuelles (16 septembre). Cela pourrait être un précurseur d’une Nina de type EP à venir. En parallèle de cela, la majorité des modèles voient une Nina EP en début d’hiver jusqu’à Janvier a minima. Seuls 2 modèles voient une Nina CP (ECMWF et MFS8), tandis que les autres voient une EP (Met-Office, CFS, NMME, BOM en particulier). Ce classement exclut les modèles ne voyant pas de Nina sur le trimestre DJF (CMCC, DWD, …). L’indice semble donc particulièrement favorable à un début d’hiver dominé par la NAO-, en particulier en Décembre, voire Janvier si La Nina EP persiste. Néanmoins, une bulle chaude récurrente depuis 2014 dans le Pacifique Nord pourrait compliquer la tâche. Une étude à mise en évidence une relation entre la bulle chaude Nord-Pacifique et le zonal sur l’Atlantique, et même entre cela et la bulle froide Nord-Atlantique. Il en ressort que la bulle chaude Nord-Pacifique peut influencer les SST ainsi que les régimes de temps sur l’Atlantique avec 4 mois de décalage. Cela implique que la bulle chaude de Septembre va influencer Janvier voire Décembre, tandis que son état d’Août va plutôt influencer Novembre-Décembre. Mais ce n’est pas tout : le type d’impact dépend du positionnement de cette bulle. La fig.27 montre l’impact sur les SST et les Géopotentiels à 500hpa. (Fig.27 - Impact du “hot blob” Pacifique en fonction de son positionnement) Nous observons que quand le blob est placé à proximité de la côte est des USA, un hiver globalement zonal ressort, tandis que quand ce dernier est plus à l’est et plus étendu, une forte dorsale sur le Pacifique-Nord Central ressort, favorable aux échanges méridiens marqués dans l’Hémisphère Nord, et entre autres à la NAO- sur l’Atlantique. Alors, qu’en est-il de la situation d’Août et de Septembre ? La situation moyenne du mois d’Août par rapport à 1991-2020 ressemble à un entre-deux entre la situation (a, e) et (c, g), favorable à une alternance entre NAO+ et NAO-, avec une légère préférence pour la NAO+ car la bulle chaude n’était pas non plus très à l’ouest comme sur (c ,g). Cette dernière semble se recentrer en cette mi-septembre comme sur (c, g), probablement plus propice à une NAO- fin décembre et durant le mois de Janvier. La fig. suivante illustre cela : (Fig.28 - Évolution du blob chaud Nord-Pacifique entre août et septembre) Notons en outre qu’il n'existe pas de relations entre le PDO et la bulle chaude. Cela a été inclus ici de par la proximité spatiale au PDO, mais sera peut-être séparé en 2 indices lors de la prochaine tendance (PDO et SST Pacifiques). Au final, le PDO couplé à l’ENSO devrait être favorable à un hiver plutôt froid avec un accent sur Décembre-Janvier, tandis que la préférence tombe sur Décembre et Février si l’on exclut son type. La bulle chaude du Pacifique va dans le sens d’un mois Décembre alternant et sans doute un peu plus doux que la normale tandis que Janvier serait plus froid. L’influence de l’ENSO sur la météo Européenne dépend de son type et du PDO, comme cela a été mis en exergue plus tôt. Les modèles les plus performants pour la prévision de l’ENSO voient une Nina EP (CFS, le BOM et Glosea6, qui est le Met-Office), notamment en début d’hiver, ce qui renforce ce constat. D’une façon générale, une Nina favorise un début d’hiver plus froid (dorsales) et une fin d’hiver plus douce (zonal), tandis qu’El Nino favorise l’inverse. Associé au PDO ou encore au QBO et l’IOD, l’ENSO renforce son signal de fond comme le montre la figure suivante. Au sein de celle-ci est discernable l’influence du QBO sur la réponse atmosphérique associée à l’ENSO au travers d’une sélection d’années au sein desquelles La Nina est associée à un fort QBO-, en supposant que ce soit bien le cas actuellement. (Fig.29 - Hivers dominés par une Nina associée au QBO-) Nous y décelons un signal de dorsales Atlantiques en première partie d’hiver suivi d’un signal de froid continental en seconde partie (Février). Dans l’ensemble, un hiver associé à une Nina couplée au QBO- se caractérise par des conditions froides récurrentes. Associé à l’IOD-, le constat est similaire avec la présence de dorsales Atlantiques marquées en Décembre, une NAO- en Janvier propice au flux continental en Europe Occidentale et un flux zonal incliné en Février. (Fig.30 - Hivers dominés par une IOD- en Novembre et une Nina faible à modérée) De surcroît, nous sommes dans une Nina de seconde année, ce qui n’est pas négligeable car les influences de celles-ci sont différentes des influences d’une Nina de première année. Les hivers dominés par une Nina de seconde année se définissent par des conditions zonales en Décembre, tandis qu’un signal d’Anticyclone Scandinave (AS) ressort en Janvier ainsi qu’un zonal en bout de course sur l’Europe en Février potentiellement associé à un froid de basse couche sur l’Europe Occidentale qu’illustre la fig.31. (Fig.31 - Hivers dominés par une Nina de seconde année) En fin de compte, l’indice sera favorable à des dorsales parfois marquées en Décembre-Janvier pouvant tourner en NAO- tandis que Février demeure plus incertain avec des divergences entre la résultante associée aux indices cités (La Nina de seconde année va dans le sens d’un zonal en bout de course tandis que l’IOD- favorise un zonal incliné, et le QBO- un flux continental marqué). Notons cependant que l’influence de l’IOD- devrait graduellement diminuer au fil de l’hiver et que son niveau d’intensité en Novembre (déterminant pour Décembre-Janvier) est incertain et se situe entre -0.8 et -0.2°C. La figure ci-contre illustre l’incertitude. (Fig.32 - Modélisation et représentation de l’incertitude de la prévision de l’IOD) La PNA va être négative cet hiver en réponse à l’ENSO, favorisant une NAO+. Néanmoins, comme nous l’avons vu plus haut, cela dépend du placement de l’Anticyclone caractérisant la PNA-. Si celui-ci est plus à l’ouest (vers Béring), alors d’importants flux méridiens sont excités tandis que si ce dernier est plus à l’est (vers la côte est de l’Amérique du Nord), alors le zonal est favorisé. Le placement de l’Anticyclone dépend, comme nous l’avons vu précédemment, du placement du “Hot blob” Nord-Pacifique et du type de Nina associé au PDO. La majorité des modèles performants modélisant une Nina EP au moins jusqu’en Janvier, cela va dans le sens d’une PNA favorable à une première partie d’hiver particulièrement froide, tandis que la fin demeure plus incertaine et probablement plus douce d’après l’indice. Les modèles saisonniers réagissent particulièrement bien à ce signal avec la présence d’un fort Anticyclone au centre du Pacifique produisant de fort flux méridiens au travers de l’Hémisphère Nord découlant en de fortes dorsales Atlantiques favorables à de fréquents décrochages polaires sur l’Europe Occidentale qu’expose la figure ci-jointe. Somme toute, l’indice devrait être favorable à une première partie d’hiver plus froide et une seconde partie plus douce (à confirmer). (Fig.33 - Modélisation de l’ensemble C3S pour le trimestre NDJ - Anomalies des Géopotentiels à 500hpa) L’englacement Arctique s’est révélé globalement meilleur que ces dernières années cet été tandis que l’épaisseur est restée très basse. L’englacement sur Barents-Kara en fin d’automne peut être un indicateur de l’état du VPS au cours de l’hiver suivant. Les modélisations actuelles mettant en avant un VPT affaibli vont dans le sens d’un englacement déficitaire sur B-K en Novembre et durant le reste de l’hiver. Une étude a quantifié la réponse atmosphérique en fonction du niveau de la perte de la glace, ce qu’expose la figure 34. (Fig.34 - Réponse de la pression au niveau de la mer en Janvier-Février à la concentration de glace sur Barents-Kara) Nous apprécions une réponse atmosphérique semblable sur l’intégralité des scénarios de concentration d’englacement, à l’exclusion du ∆C20 présentant une anomalie anticyclonique plus étendue. En outre, les scénarios ∆C60 et ∆C80 sont les plus froids pour l’Europe Occidentale en raison d’un blocage spatialement restreint. Ainsi, une concentration de glace médiocre mais satisfaisante (60-80%) favorise un froid plus marqué qu’une concentration moindre (20-40%) en raison de l’extension spatiale de la réponse atmosphérique à la perte de glace Arctique. Les modélisations de CFSv2 mettent actuellement en avant un englacement légèrement déficitaire en Janvier-Février sur les mers de Barents-Kara tandis que ce dernier est excédentaire côté Pacifique (réponse au PDO- ?) et au Groenland, ce qui est particulièrement propice pour perturber le VPS (l’excédent de glace sur le Groenland réduit le transfert de chaleur vers l’atmosphère, renforçant les dépressions tandis que le déficit sur Barents-Kara l’augmente, ce qui accroît la probabilité d’un blocage Anticyclonique sur la zone, associé aux dépressions sur Béring en réponse à l’excédent d’englacement, cela crée un tripôle hémisphérique excitant les ondes perturbant le VPS). La fig.35 illustre les modélisations de CFS pour Janvier-Février ainsi que Novembre. Celle-ci expose par ailleurs la concentration moyenne ∆C sur Barents-Kara. (Fig.35 - Modélisation de l’anomalie du SIC (Sea Ice Concentration) et de son total par CFSv2 pour Novembre-Janvier-Février) Un tripôle persistant se distingue des modélisations de CFSv2 pour la seconde partie de l’hiver (Janvier-Février) favorisant un affaiblissement du VPS pouvant s’achever en conditions plus froides au travers de l’Hémisphère Nord. L’anomalie négative sur le Groenland et le Labrador en Novembre pourrait trahir un blocage anticyclonique sur le Groenland. Le SIC moyen est proche de 70-80% sur Janvier-Février (approximatif faute de données en open-data concernant la modélisation de l’englacement), nous classant sur un scénario plutôt favorable au froid en Europe. L’étude mentionnée précédemment explicite par ailleurs que la réponse atmosphérique à l’englacement pourrait être influencée par les SST et les autres indices. Des SST chaudes sur l’Atlantique en forme de tripole chaud-froid-chaud auraient tendance à favoriser une réponse atmosphérique plus favorable pour l’Europe (pour le froid) que dans le cas de SST froides, ce qui fut le cas de 2014 à 2021. Somme toute, l’indice est plutôt favorable au froid en Europe Occidentale. La Stratosphère impose une influence parfois déterminante sur la troposphère et présente généralement une prévisibilité plus longue qu’en Troposphère en raison de sa stabilité plus forte que cette dernière. Les principaux indices (Activité Solaire, ENSO, PDO, QBO, mais aussi Thermosphère) vont dans le sens d’un affaiblissement possiblement précoce du VPS cette année avec des caractéristiques propices à son affaiblissement. Nous pouvons également citer l’Englacement Arctique, l’Enneigement Sibérien/Eurasien, la PNA ainsi que les SST au sein du Pacifique comme indices secondaires favorables à un affaiblissement de ce dernier. Les modèles penchent également sur un affaiblissement précoce du VPS depuis de nombreux mois. La figure ci-après explicite l’évolution prévue du Vortex Polaire Stratosphérique par l’ensemble des principaux modèles constituant C3S. (Fig.36 - Modélisation de l’évolution du VPS jusqu’en mars par les 6 principaux modèles de C3S) La figure ci-jointe représente l’ensemble des modèles concernant la Stratosphère au sein desquels un ralentissement du VPS est mis en avant entre Novembre et Janvier avec une période pré-impacts située entre mi-octobre et début novembre principalement, tandis que les impacts potentiels les plus forts tombent principalement en Novembre (66% des modèles). L’extension des impacts associés à la poursuite du ralentissement (d’une durée moyenne de 2 mois et demi, ce qui est très inhabituel) est variable et va de décembre à fin février. Il existe par conséquent un signal non négligeable de ralentissement (entrevu par l’ensemble des modèles) en Novembre ou Décembre. Je privilégie Décembre, car cela est trop précoce pour être assez fort en Novembre (la moyenne des modèles voit aussi le paroxysme en Décembre). Je pense qu’il est probable d’obtenir un SSW entre mi et fin décembre. La période d’impacts potentiels se situerait alors entre fin décembre et après la mi-janvier, voire fin janvier à début février si le caractère faible du VPS persiste comme cela est mis en avant par les modèles. La stratosphère semble donc favorable à une première partie d’hiver froide s’il y a une propagation (ce qui n’est pas systématique) qui me semble assez probable au vu des principaux indices. (Fig.37 - Réponse atmosphérique aux SSW / Pré-impacts) Le rôle de la thermosphère dans le système climatique terrestre de l’Hémisphère Nord n’est que marginalement étudié par la communauté scientifique mais j’en ai personnellement étudié l’influence hivernale durant plus de 6 mois. Il ressort pour cet hiver une probabilité non négligeable (83% depuis 1956) d’un SSW en Décembre, tandis que la probabilité décroît nettement en Janvier et croît marginalement en Février (respectivement 33 et 50% de probabilité) tandis que la probabilité de propagation est optimale en Janvier, à l’instar de Janvier 2021 avec 100% de probabilité d’une propagation correcte en Janvier du SSW de Décembre. En décembre, cette probabilité est de 75% tandis qu’il existe en parallèle 50% de probabilité de la propagation d’un VPS fort en Décembre-Janvier et 100% en Février. Ce dernier devant être faible en Décembre-Janvier, cela ne nous concerne pas. En outre, les statistiques troposphériques montrent un signal d'une NAO- persistante (41.5% en Décembre-Janvier et 58% de probabilité en Février depuis 1900). Le signal de Février s’oppose à la théorie selon laquelle un SSW précoce favorise un renforcement du VPS en fin d’hiver pouvant aboutir à un mois de Février plus doux. Deux pistes pouvant expliquer cela sont possibles, à savoir un VPS durablement affaibli ou bien une mauvaise propagation de son renforcement. De plus, j’ai développé un modèle personnel se basant sur les interactions thermosphère-troposphère. Ce dernier met en évidence une NAO- modéré à forte sur le trimestre DJF tandis qu’une Nina modérée à faible et un faible PDO- associé à une nouvelle phase chaude au sein des SST Atlantiques ressort. Le QBO- devrait en outre atteindre son paroxysme vers Janvier-Février ou Mars au plus tard (vers -20/-25m/s) en supposant que ce dernier soit réel comme nous l’avons vu plus haut. Je ne rentrerais pas plus dans les détails mais l’indice est favorable à un hiver assez froid dans l’ensemble avec une préférence sur Décembre-Janvier. Ma modélisation fait par ailleurs ressortir de bonnes probabilités d’un SSW (63%) associé à une propagation (98-100%). Une TNA neutre à légèrement positive est probable. Le Vortex polaire troposphérique est l’acteur le plus proche de nous, nous influençant de façon directe en hiver. Ce dernier pourrait être affaibli cet hiver en réponse à l’affaiblissement du VPS, mais aussi grâce à une Nina de type EP couplée au PDO- ou encore le fort QBO- favorisant des perturbations (toujours sous incertitude quant à son état réel) au sein de ce dernier. La moyenne des modèles envoie également des signaux de VPT affaibli favorisant les flux méridiens à travers l’Hémisphère Nord. Dans la configuration actuelle, et plus particulièrement si les SST Nord-Atlantiques restent chaudes, on s’attend à des flux méridiens plus marqués sur l’Atlantique en réponse aux fortes dorsales envisagées sur le Pacifique. La fig. ci-après explicite cela, tandis que le VPT pourrait se renforcer en fin d’hiver mais cela reste sujet à des incertitudes. (Fig.38 - Moyenne de l’ensemble C3S - Anomalie des Géopotentiels à 500hpa pour DJF) La moyenne de l’ensemble C3S présente les caractéristiques d’un VPT affaibli et de flux méridiens marqués. Le VPT affaibli semble acquis tandis que le zonal Atlantique modélisé n’est pas crédible pour des raisons que nous verrons en de plus amples détails plus tard. Dans l’ensemble, le VPT va dans le sens d’un hiver précoce associé à son affaiblissement précoce. La fin de l’hiver demeure incertaine. Les modèles dynamiques modélisent de fortes dorsales Atlantiques pour la fin de l’automne et le début de l’hiver, tandis que la moyenne de ceux-ci modélise la même chose pour DJF qu’en septembre 2020, décrédibilisant la modélisation car il est impossible d’obtenir deux fois le même schéma avec des conditions initiales différentes. Les modèles doivent soit faire une prévision dite “climatologique” qui copie et colle la réponse moyenne à l’ENSO ou tout autre facteur, ou bien donner trop d’importance aux SST Pacifiques ou Atlantiques. Dans tous les cas, la modélisation n’a que très peu de chances de se produire en raison des facteurs cités précédemment. La fig.39 montre la moyenne pour OND, NDJ et DJF. (Fig.39 - Moyenne C3S - Anomalie des Géopotentiels sur les trimestres OND, NDJ et DJF) De fortes dorsales ressortent sur le trimestre OND, s’affaiblissant marginalement sur le trimestre suivant (NDJ). Ce schéma est propice à de fréquentes coulées froides sur l’Europe Occidentale et en Amérique du Nord. Un polaire maritime est mis en exergue sur ces deux trimestres pour l’Europe, tandis qu’un zonal légèrement incliné ressort sur DJF mais ce scénario n’a que peu de crédibilité pour les raisons citées précédemment. De plus, j’ai récemment développé un modèle de prévision saisonnière statistique se basant sur la réponse moyenne de l’atmosphère aux indices (quantification statistique). J’ai fait tourner 10 fois le modèle se composant d’un ensemble de 10 scénarios et d’un run de contrôle. Il ressort de la moyenne des 100 scénarios un hiver plus doux que la normale 1981-2010 (+0.43°C pour une incertitude de 0.15°C et une fiabilité de 33%). Le cluster le plus fiable fait ressortir une anomalie de +0.47°C pour une incertitude d’1.29°C et une fiabilité de 35% tandis que les scénarios les plus fiables font ressortir une anomalie de +0.69°C pour une incertitude de 0.05°C et une fiabilité de 42%. Le modèle sera amélioré à l’avenir dans la perspective d’une fiabilité maximale allant de 55 à 70% dans un premier temps. La moyenne de l’ensemble de ces scénarios fait ressortir une anomalie de +0.55°C pour une incertitude moyenne de 0.21°C (entre clusters) et totale de 0.59°C associée à une fiabilité de 39%. Celle-ci restant très médiocre, il convient de prendre les résultats avec du recul. En outre, la moyenne étant trimestrielle, cela peut cacher des disparités mensuelles comme une première partie d’hiver plus froide suivie d’une fin d’hiver plus douce contrebalançant cela. Dans l'ensemble, il existe de fortes chances d'avoir un hiver doux entre +0.47 et +0.69°C constituant l'hiver le plus frais depuis 2018 avec une marge d'incertitude de 0.21°C et une fiabilité médiocre. La fig.40 montre l’ensemble des clusters de scénario ainsi que les scénarios les plus fiables. (Fig.40 - Résultat des modélisations statistiques - Anomalie de la Température en France métropolitaine pour l’hiver 2021-2022) Cette modélisation est susceptible d’évoluer en s’approchant de la saison et n’est donc, comme tout modèle, à ne pas prendre au pied de la lettre mais plutôt comme une indication de l’anomalie trimestrielle possible. Dans l’ensemble, les modélisations des modèles dynamiques vont dans le sens d’un hiver précoce avec des dorsales Atlantiques propice au polaire maritime en Novembre-Décembre-Janvier principalement tandis que le cœur de l’hiver (DJF) serait dominé par un faible zonal incliné, scénario a priori peu crédible car la modélisation est quasi-identique à septembre 2020 avec des conditions différentes. En outre, mon modèle statistique soutient un hiver doux. Les analogues permettent de comparer la situation passée à la situation future afin de se faire une idée de comment peut réagir l’atmosphère à une certaine conjonction d’indice. Nous avons vu au sein de la tendance automnale que fin 2005 semble analogue à fin 2021, favorisant des mois de Novembre et Décembre plutôt froid. 1996 est également analogue en raison de sa proximité à la situation actuelle dans l’Atlantique et plus globalement dans le monde (Nina, PDO-, QBO-, etc). Décembre 1996 et Janvier 1997 ont été particulièrement froids en Europe Occidentale, avec la seconde valeur de NAO- la plus basse jamais enregistrée derrière 2010 en Décembre tandis que Février fut doux. D’un point de vue analogique, le début de l’hiver semble propice au froid. Nous pouvons également prendre en considération 1985, 2001 et 2006 de par leur proximité à la situation actuelle dans les grandes lignes : PDO légèrement négatif, ENSO négatif faible à modéré et SST Atlantiques chaudes. Ces hivers se sont caractérisés par des températures normales à froides en Décembre (75% des cas, seul 2000 doux), froid en Janvier tandis que rien ne ressort en Février (respectivement 75 et 50% des cas). Dans l’ensemble, les analogues vont dans le sens d’un hiver graduellement plus doux. Il ne semble pas exister beaucoup d’analogues à 2022 en outre. Le tableau ci-contre montre l’intégralité des indices ainsi que leurs résultantes potentielles (froid, neutre ou doux). Les indices les plus importants sont surlignés en jaune. Les tableaux 2, 3 et 4 montrent les attentes mensuelles associées aux indices. (Tableau 1 - Résultante des indices pour le trimestre DJF) La moyenne des indices met clairement en avant un hiver dominé par le froid (78%) probablement associé à des précipitations normales à déficitaires en fonction de l’origine du froid. Les indices les plus importants font ressortir de façon plus marginale un hiver froid (61%). Les tableaux suivants montrent la résultante mensuelle. (Tableau 2 - Résultante des indices pour le mois de Décembre) Il ressort du tableau 2 un mois de décembre majoritairement froid (69 à 73% des indices). Seuls 3 indices dont 2 sont importants montrent un mois de Décembre doux (15% du total des indices importants et 15% du total). Il semblerait donc que nous partions sur un début d’hiver plutôt froid, modulé par le réchauffement en cours. (Tableau 3 - Résultante des indices pour le mois de Janvier) Un signal plus fort que Décembre est mis en exergue pour le mois de Janvier avec 73% des indices penchant en faveur du froid dont 76% concernant les indices de poids. La première partie de l’hiver 2021-2022 semble partir sur du froid dominant, à l’opposé de septembre 2020 très incertain. Le mois de Février semble hautement incertain avec 42% des indices allant dans le sens d’un mois de Février froid, contre 21 à 26% dans le sens d’un mois de Février normal (soit 68% au total entre Froid et normal), et 21% dans le sens d’un mois de Février doux. Le froid semble néanmoins ressortir, mais il reste de grandes incertitudes sur ce mois. De plus, les indices importants mettent en avant un mois de Février froid (46%), suivi d’une probabilité moindre d’anomalie thermique normale (26%) et douce dans une moindre mesure (21%). Les mois de Février étant plutôt dans les extrêmes que proche des normes, un mois froid est privilégié. Dans l’ensemble, un hiver froid et durable semble ressortir ce jour. Nous avons vu ci-dessus que les indices penchent très majoritairement vers un hiver froid. Voici mes tendances à l’échelle mensuelle. Décembre - Un début d’hiver froid ? Dans la continuité de fin novembre, le mois de Décembre pourrait se caractériser par des conditions froides dominantes et une anomalie thermique située entre 0 et -0.5°C tandis que les précipitations seraient normales à légèrement excédentaires (-10 à +20%). De nombreux indices soutiennent un régime de dorsale récurrent au cours du mois, tandis qu’une période nettement plus froide est possible en fin de mois. Janvier - Poursuite d’un temps froid ? Le mois de Janvier devrait être dans la continuité de Décembre en étant légèrement plus froid (anomalie entre -0.5 et -1°C) tandis que les précipitations seraient proche des normes (-10 à +10%). De fréquents conflits de masse d’air sont possibles tandis qu’une période particulièrement froide n’est pas à exclure du début au milieu du mois. Février - Une fin d’hiver froide ? La fin de l’hiver pourrait être semblable aux précédents mois mais ce point est incertain. La reprise de la force du VPS ainsi que l’éventuel basculement en Nina CP pourrait favoriser le zonal pour ce mois. La majorité des indices font ressortir une fin d’hiver plutôt froide, située entre +0.3 et -0.5°C d’anomalie, tandis que les précipitations seraient conformes aux normales saisonnières (-10 à +10%). Décembre-Janvier-Février - Un hiver nettement plus froid que les précédents ? En somme, il semblerait que nous partions sur l’hiver le plus froid depuis 2013 avec une anomalie moyenne située entre -0 et -0.6°C pour une moyenne de -0.3°C tandis que les précipitations seraient dans les normes (entre -10 et +20%). Il faut néanmoins rester prudent sur ce scénario, cela peut vite bouger en octobre et novembre. Néanmoins, ce signal d’hiver froid persiste depuis juillet, ce qui l’accrédite particulièrement. La fiabilité est jugée bonne sur Décembre-Janvier, médiocre sur Février. De plus, voici le tableau du taux de réussite de mes tendances depuis 2018 : (Tableau 5 - Taux de réussite des tendances depuis 2018) Nous observons les meilleurs pourcentages de réussites en Janvier, Mars, Juin, et Août suivi de Juillet, Novembre et Décembre. La marge d’erreur reste limitée sur ces mois mais n’est pas nulle. En outre, les mois de Février, Avril, Mai et Septembre, Octobre semblent particulièrement difficiles à prévoir. D’autre part, la période 2018-2020 n’est pas forcément comparable à 2021 car je n’utilisait pas les mêmes indices, j’avais moins d’expérience, de recul et une méthodologie moins fine qu’actuellement. Merci de votre lecture ! Lolman123.
  3. Bonne question, j'ai travaillé personnellement sur la question il y a quelques mois (je faisais une analyse sur l'influence des SSTA Atlantiques de Mai sur l'hiver suivant ainsi que les modulations possibles par les facteurs internes, mais je n'ai pas eu le temps de finir la dernière partie) et il semble exister un réel lien entre les SSTA de mai et la NAO de l'hiver suivant. Des études (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2005JD006339#jgrd12424-bib-0006, https://crudata.uea.ac.uk/projects/emulate/DAVID_FEREDAY_D7_REPORTV3.pdf, j'en avais vu d'autres que je ne retrouve plus) ont démontré un lien entre le printemps précédent et l'hiver suivant par réémergence des anomalies océaniques (mémoire océanique). Le met-office utilisait cette méthode jusqu'à environ 2013. Cette réémergence est visible au travers de la corrélation entre les SSTA de mai et de l'hiver suivant (image montrant la corrélation décalée entre le tripôle de mai et les SST 6 mois plus tard) : Cela est aussi valide à M+7/+8. Comme je l'ai dit au début, j'ai travaillé sur cette question il y a quelques mois, et il ressort des résultats que la signification statistique de la réponse est plus forte lorsque les anomalies sont plus marquées (relation plus ou moins linéaire) : On remarque qu'il existe de fortes corrélations pour les anomalies négatives <-0.6°C et positives >1°C. J'en avais conclu que "Nous remarquons une certaine logique allant dans le sens d’un NAO- plus fréquente lors des hivers suivant des SSTA au sein du SPG en mai supérieures à +0.4°C par rapport à 1854-2020, et inversement à partir de -0.6°C et ce de façon croissante. Aucune occurrence de SSTA entre +0.8 et +1°C n’est trouvée, tandis que d’importantes disparités sont trouvées lors de la tranche +0.6 à +0.8°C, +0.2 à +0.4°C, +0 à +0.2°C entre la NAO- et l’AR, de même pour 0 à -0.2°C et de -0.4 à -0.6°C entre la NAO+ et l’AL/BL.S, à noter que parmi les 5 occurrences d’AL ou BL. S. durant cette tranche, 3 font partie de la catégorie AL, et 2 BL. S. Ainsi, des SST plus chaudes en mai sur le SPGNA a tendance à favoriser un régime NAO- durant l’hiver suivant, et inversement (le signal est plus ou moins marqué en fonction de l’ampleur de l’anomalie)." Le mécanisme menant à cela se base sur un mécanisme de mémoire océanique (l'océan garde en mémoire via le contenu de chaleur l'état de ce dernier jusqu'à l'hiver suivant) bien connu (c'est d'ailleurs ce dernier qui a provoqué la réémergence des anomalies fin 2010 et poussé la NAO dans un état record (https://www.researchgate.net/publication/262983696_Impact_of_a_30_reduction_in_Atlantic_meridional_overturning_during_2009-2010), et cela était particulièrement prévisible dès le début de l'anomalie durant l'hiver 2009-2010, d'autres cas ont eu lieu par le passé). Il existe 2 mécanismes possibles à cette interaction décalée, à savoir des interactions directes et indirectes (de quelques mois à plusieurs années) se basant sur des transfert de chaleur sous la surface de l'océan. J'ai retenu ces mécanismes (À court-terme) : 1. La NAO de l’hiver précédant les SSTA de mai au sein du SPGNA a été positive/négative, induisant une chute/augmentation du contenu de chaleur dans la couche sous-jacente de l’océan, entre 0 et 300m, peut-être plus profond. 2. L’OHC (Ocean Heat Content) diminue/augmente donc, en réponse à un mixage moins profond/plus profond de l’océan, ainsi qu’une chute/augmentation de la convection au sein du SPGNA. La saison avançant, l’anomalie en surface diminue (downwelling, ou SST plus chaudes superficiellement), puis refait surface vers le milieu ou la fin de l’automne, de manière plus faible ou plus forte (réémergence), et force ensuite une NAO plus positive/négative au cours de l’hiver, avec un paroxysme vers décembre-janvier (?). Le mécanisme de long-terme (appuyé par cette étude : https://os.copernicus.org/articles/15/809/2019/) : 1. La NAO du 5 à 6 ème hiver précédant les SSTA de mai est positive/négative, induisant un renforcement/affaiblissement de l’AMOC à 45°N. 2. L’anomalie au sein de l’AMOC à 45°N arrive à 50-65°N et 60-20°W, soit dans le SPGNA, 5 à 6 ans plus tard, induisant un réchauffement/refroidissement de ce dernier au sein de l’OHC entre 0 et 700m de profondeur, ce qui va induire un réchauffement/refroidissement en surface quelques mois plus tard, en mai, se couplant à la NAO de l’hiver précédant ce dernier (le mois de mai), ce qui va avoir un effet amplificateur ou réducteur de l’anomalie au sein de l’OHC forcé par l’AMOC en retard. 3. Si la NAO de l’hiver précédant les SSTA de mai a été positive, alors que la NAO de l’hiver précédant le mois de mai 5 à 6 ans auparavant a été négative, alors le refroidissement de la couche sous-jacente de l’océan est intensifié (même chose pour NAO-/NAO+), tandis que si la NAO de l’hiver d’il y a 5 à 6 ans est négative, mais que la NAO de l’hiver précédant le mois de mai a été négative, le réchauffement de la couche sous-jacente de l’océan est affaibli (la NAO négative 5 à 6 ans auparavant force un refroidissement, et la NAO négative de l’hiver précédent force un réchauffement). De la même manière, un NAO+ 5 à 6 ans auparavant et un NAO+ l’hiver précédant force un affaiblissement du réchauffement. Seul un NAO+/NAO- 5-6 ans auparavant et l’hiver précédant force un renforcement du réchauffement de l’OHC. 4. En fonction du réchauffement/refroidissement affaibli ou intensifié, l’anomalie se constitue rapidement sous l’océan (vers 300-700m), et réémerge l’hiver suivant, forçant un NAO-/NAO+ en fonction de l’état de l’OHC du printemps précédent. Ainsi, on explore 2 pistes possibles pouvant expliquer la corrélation constatée entre les SST de mai et la NAO de l'hiver suivant, une piste de rétroactions à court-terme et une piste de rétroaction à long-terme. Je ne sais pas si cela est clair dis comme cela, c'est assez complexe. Même chose pour la TNA avec une corrélation plus forte pour les extremums positifs : La TNA couplé au SPG (défini sur la zone 50-65°N, 60-20°W, tandis que la TNA est définie sur 5-25°N, 5-55°W) de mai offre donc un certain potentiel prédictif, en particulier lors des extrêmes. Mécanisme différent que précédemment pour expliquer la relation, se basant cette fois sur le principe du forçage de la TNA sur le mode de variabilité tripolaire des SSTA Atlantiques. Le mécanisme présentant des interactions à court-terme se résume ainsi : 1. Une anomalie au sein de la circulation océanique locale et atmosphérique en mai induit une chute/augmentation de la TNA, qui se propage ensuite en quelques mois aux latitudes moyennes via le MOC et une modification de la circulation atmosphérique, forçant ensuite une modification du schéma des SSTA de l’Atlantique Nord (aussi bien le SPGNA que la TNA) durant l’hiver suivant, forçant la NAO à être dans un état positif/négatif. Ainsi que le mécanisme à plus long-terme : 1. Une anomalie au sein de la circulation océanique se forme plusieurs années auparavant à proximité de l’Atlantique tropical, ou dans l’Atlantique sud, et remonte en quelques années sur la zone de la TNA puis émerge en mai sur cette dernière, forçant un pattern atmosphérique à court-terme, puis une réémergence plus forte par propagation vers le nord se produit durant l’hiver suivant forçant un état NAO positif ou négatif. Pour résumer ces 2 parties, on trouve une relation entre les SST Atlantiques de la fin du printemps et l'hiver suivant dépendant de la force de l'anomalie en mai. Cette piste n'est donc pas à exclure, et à prendre en considération en plus des SST de la fin de l'été. Ce mois de mai 2021, les anomalies étaient respectivement de +0.5 et +0.45°C sur la TNA et le SPG par rapport à 1854-2020 selon ERRST. Cela serait donc favorable à une NAO- au cours de l'hiver à venir à hauteur de 47.05% pour le SPG et 40% pour la TNA pour un NAO+. Cela semble contradictoire, mais la plage 0.4-0.6°C sur la TNA présente une forte dispersion (8 occurrences de NAO+ et 7 de NAO-), rendant l'incertitude plus forte. Je pencherais personnellement sur une NAO- favorisée à la vue de l'évolution actuelle sur la profondeur 0-700m et du mode tripolaire positif de mai (chaud-froid-chaud). En effet, les anomalies sur les 700 premiers mètres de profondeur montrent actuellement un mode chaud-froid-chaud depuis quelques mois se renforçant ponctuellement, pouvant induire une NAO- si cela se propageait en surface au cours de la fin de l'automne/début de l'hiver. Cela pourrait d'autre part trahir un affaiblissement du MOC Atlantique (probable quelque part entre 2021 et 2025) dont j'ai démontré les impacts sur ce topic : Ici, nous observons ce mode tripolaire ainsi qu'un début potentiel de transfert de chaleur dans le SPG depuis l'année dernière que j'expliquerais plus en détail lors de la publication de ma tendance vers mi septembre. Image issue de RTOFS. En bref, quelques études ont démontré un lien possible entre l'état de l'océan atlantique nord en mai et la NAO de l'hiver suivant. Cela dépendrait de la force des anomalies en Mai et le processus pouvant induire ce lien retardé se base sur la mémoire océanique. L'hiver dernier était très incertain et partait dans une tendance assez douce. Il existait néanmoins un potentiel hivernal en novembre-décembre mis en avant par les modèles et quelques indices, mais cela n'a pas raté à cause du Nino de 2015 ni de l'absence de compensation Nina. Le potentiel a été réduit à néant car l'atmosphère s'est brusquement bloqué en mode El Nino (AAM positif) de novembre à janvier, forçant alors tout l'inverse de ce qui aurait dû avoir lieu. Nous sommes repassé en mode Nina en janvier mais il était trop tard pour obtenir une influence allant dans le sens de dorsales atlantiques. Plutôt que cela, le mode Nino était favorable à du zonal/dorsales aplatis en nov-dec et le mode Nina à du zonal à partir de janvier/février. On a en revanche observé une circulation atmosphérique favorable à un affaiblissement du vortex polaire en janvier, au cours du mois de décembre avec un blocage dans l'Oural, des basses pressions près de Béring et en Sibérie. Ainsi, le mode Nino aurait contribué au froid de janvier, bien que cela n'ait pas suffi pour réussir à obtenir un bon potentiel au cours de la seconde partie de l'hiver (février, hormis le froid mi-février au nord). Un hiver chamboulé de bout en bout par le détraquement de la fin de l'automne. Il existe en effet une bonne combinaison d'indice à ce jour allant dans le sens d'un hiver froid, mais je resterais prudent à ta place car nous avons vu que cela peut vite disparaître à cause d'un ou plusieurs facteurs faussés ou perturbés, ce qui est souvent fatal (QBO perturbé en 2019 -> impact sur le QBO de 2020/2021 + ENSO de 2019 faussé, destruction de l'influence Nina fin 2020).
  4. Salut. Par rapport à cela, je ne saisis pas en quoi un excédent pluviométrique est incompatible avec un déficit thermique sur la même période ? (cela peut arriver en situation de polaire maritime par exemple). Si la question est plutôt dans le sens quels indices vont dans ce sens pour octobre-novembre, ce sont la NAO prévue globalement négative en réponse aux indices présentés (faible activité solaire en croissance favorisant une déstabilisation du VPS/VPT, les SST Atlantiques plus douces que la normale en mai favorisant l'humidité et la fraîcheur en octobre-novembre, la TNA+ favorisant la NAO-, le QBO- pour novembre favorisant un flux zonal humide selon la corrélation, le PDO- favorisant des dorsales atlantiques ; tendance à polaire maritime ainsi que l'ENSO couplé au PDO- et à l'IOD- favorisant l'humidité et la fraîcheur en fin d'automne et d'autres indices) ainsi que les indices mis en parenthèse et les analogues principalement. Pour septembre, ce qui me permet d'aboutir à cela, c'est la conjonction d'indices Activité solaire, ENSO, Glace Arctique, Stratosphère (probablement plus forte que la norme en septembre en raison de l'AAM fortement positif, induisant potentiellement un renforcement du VPT et un flux zonal assez nord en septembre), VPT, Thermosphère ainsi que les analogues principalement (aussi la NAO potentiellement positive en réponse aux indices), favorisant tous un mois de septembre plus ou moins anticyclonique. Par cela, j'entends qu'il existe le plus fort potentiel hivernal (donc, d'anomalie thermique négative) en novembre depuis plusieurs années car l'anomalie thermique est envisagée comme étant la plus basse depuis 2013 à 2017, donc par extension cela signifie que le potentiel d'anomalie thermique négative est le plus fort en novembre depuis au moins 4 ans à 8 ans, ce qui est significatif, associé aux précipitations potentiellement excédentaires conférant à ce mois un caractère "hivernal". C'est l'art de prendre des risques. L'une des mesures de la précision de l'anomalie thermique se caractérise par l'écart-type de la valeur prévue, ici de 0.5°C en septembre, 0.8°C en octobre et 0.5°C en novembre (donc il existe quand même une marge d'erreur marquée, la précision n'est pas si forte que cela). Je mesure surtout l'incertitude par la conjonction des indices : si celle-ci est forte, alors l'incertitude est réduite, et inversement.
  5. Une première tendance concernant l’automne 2021 a été émise le 9 juillet, concernant les mois de septembre-octobre-novembre se basant sur un total de 14 indices. 2 indices supplémentaires sont désormais pris en compte, à savoir une analyse de l’évolution de la température en France métropolitaine au sein des mois concernés et une partie “analogue”, ayant pour but de comparer l’évolution des indices à la situation la plus proche à celle-ci dans le passé. La première tendance émise début juillet semble se confirmer, avec néanmoins quelques incertitudes sur le mois de septembre (frais ou doux), les modélisations divergeant entre elles, tandis que certains indices divergent entre eux pour le mois concerné, alors qu’octobre et novembre présentent une bonne fiabilité. Le signal d’un hiver précoce associé à un mois de novembre froid et humide se confirme, voire se renforce, les indices étant assez similaires à fin 2005 (marqué par un froid durable de fin novembre à fin décembre, voir la partie “analogue”) alors que les modélisations convergent toutes dans le sens d’une Nina de type EP pour la fin de l’automne/début de l’hiver (novembre-décembre), propice à une circulation atmosphérique de type NAO-, renforcé par le PDO-. La fin du mois semble toujours la plus propice au froid. D’autre part, les tendances envisagées pour juillet se sont confirmées (initialement envisagé comme étant dans les normes et humide) avec -0.1°C d’anomalie par rapport à 1980-2010 et +48% de précipitations (un peu plus humide qu’envisagé). Le mois d’août a commencé avec une forte anomalie négative (-2°C sur la première décade, il faut remonter à 2002 pour trouver plus frais) associé à des précipitations régulières (+57%). La fin de la première décade d’août était envisagée comme pouvant être plus anticyclonique, et cela se confirme, alors que les modèles envisagent un rafraîchissement plus ou moins court ensuite, confirmant en partie les tendances d’août. Les principales sources permettant d’illustrer ces tendances sont issues des sites suivants : https://crudata.uea.ac.uk/cru/data/nao/viz.htm (NAO) https://www.star.nesdis.noaa.gov/smcd/emb/snow/HTML/snow_extent_monitor.html, https://ccin.ca/index.php/ccw/snow/current (Enneigement) http://www.sidc.be/silso/ssngraphics (Activité solaire) https://climatereanalyzer.org/, https://cyclonicwx.com/sst/ (SST Atlantique et TNA, ENSO, Évolution de la T°C) https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/ (QBO) https://s2s.worldclimateservice.com/climatepanel/ (PDO) http://www.bom.gov.au/climate/enso/ (ENSO) https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/pna.sprd2.gif (PNA) https://nsidc.org/data/seaice_index (Glace Arctique) https://www.stratobserve.com/anom_ts_diags (Stratosphère) https://spaceweather.com/ (Thermosphère) https://climate.copernicus.eu/charts/c3s_seasonal/ (Ensemble des modèles saisonniers) D’autres sources pouvant être utilisées, ces dernières seront alors mentionnées en temps utile. Les indices utilisés au sein de la présente tendance se comptent au nombre de 13 (modèles inclus, voir table des matières) et sont les suivants : NAO/AO, représentant l’oscillation nord-atlantique ainsi que l’oscillation arctique respectivement, la première se situant dans l’atlantique nord, la seconde dans l’arctique respectivement à leur nom. Ces deux indices comprennent deux phases, l’une positive, l’autre négative. Lorsque la NAO est en phase positive, un temps doux et humide prédomine en Europe (présence de zonal atlantique - basses pressions circulant d’ouest en est) et inversement avec la phase négative où un temps froid et généralement humide (parfois sec si continental) est favorisé en Europe du Sud, mais plus doux et sec en Europe du Nord en raison de hautes pressions aux hautes latitudes (en automne). Concernant l’AO, cette dernière est similaire, une phase AO+ se caractérise par un Vortex polaire troposphérique (vortex de basses pressions tournant d’ouest en est en hiver) renforcé, apportant généralement un temps doux à travers l’hémisphère nord, et inversement avec un AO- (Vortex Polaire Troposphérique (VPT) affaiblis) favorisant un temps froid en Sibérie, Amérique du nord, Eurasie principalement, l’Europe dépendant surtout de la NAO. Enneigement en Sibérie, indice représentant l’enneigement sur la Sibérie et pouvant servir à établir des liens entre son état (plus ou moins d’enneigement) et l’état des réserves froides à travers la Sibérie en automne (pouvant servir à faire ressortir des choses comme un risque de froid tardif, ou inversement), mais aussi les perturbations potentielles du vortex polaire stratosphérique en Hiver (vortex tourbillonnant classiquement d’ouest en est à 30km d’altitude en hiver, excepté perturbation majeure). Activité solaire, influençant potentiellement la météo à l’échelle locale¹²³ (par exemple, l’Europe, l’Amérique du nord, ou encore l’Arctique) en fonction de son état (fort, en baisse, faible, en hausse, au pic…), mesuré avec le nombre de taches solaires à la surface du soleil, suivant un cycle de 11 ans durant lequel un pic maximum et un pic minimum sont atteints tous les 6 ans environ, d’autres cycles de 22, 33, … ans existant également. Les impacts seront abordés lors du chapitre dédié. SST Atlantique Nord, MOC, qui comme leur nom l’indique, se situent dans l’Atlantique nord et permettent d’anticiper les évolutions (réactions) possibles en réponse à leur état, dans une zone sensible en particulier : le Gyre Subpolaire de l’Atlantique nord (se situant au sud du Groenland, entre 50-65°N et 25-60°W), qui semble être un grand influenceur de la synoptique (lors d’une phase plus chaude, un régime NAO- ressort plus souvent, et inversement, notamment en hiver mais également valable en automne). Quant au MOC, ce dernier est l’abréviation de “Meridional overturning circulation” et se situe à 26°N, observé par le réseau RAPID qui mesure sa force ainsi que d’autres paramètres relatifs à ce dernier. Un MOC affaibli peut entraîner plusieurs extrêmes comme un froid intense en Europe Occidentale, USA en hiver ainsi qu’une douceur extrême au Groenland, Canada, Québec, mais aussi une chaleur extrême en Afrique (cas de 2010) avec résurgence potentielle l’hiver suivant, pouvant conférer un bon potentiel de prévision en tendance saisonnière. En revanche, lors d’un MOC renforcé, des canicules plus fréquentes en été sont possibles, ainsi que des hivers particulièrement doux en Europe, USA et plus froid au Groenland, Canada principalement (c’est le cas depuis 2015, hormis sur l’hiver 2020-2021 plutôt doux sur le Canada, les USA… et plus froid en Europe, Sibérie) TNA, abréviation de “Tropical north atlantic” et se situant au nord de l’Atlantique tropical. Cet indice va de pair avec les SST Nord-atlantiques, vu qu’il existe des formations en Fer à cheval ou tripôle entre ces deux zones (SST - Sea surface temperature - plus chaude dans le SPG et sur la TNA, plus froides sur la zone du MOC, ainsi que plus froides dans le SPG et sur la zone de la TNA, plus chaudes sur la zone du MOC respectivement) en fonction de sa phase (positive ou négative), un régime NAO- ou NAO+ va être favorisé. QBO, représentant l’oscillation quasi-biennale (Quasi-biennal oscillation en anglais) aux tropiques, situé en stratosphère et possédant deux phases (positives et négatives) se succédant tous les 14 mois environ. Une phase positive va, en fonction d’autres indices favoriser ou non un régime NAO+, et inversement. Cependant, depuis 2016 des perturbations sont apparues au sein du présent indice, rendant plus aléatoire l’anticipation des impacts potentiels. PDO, abréviation de “Pacific decennal oscillation” représenté par un tripôle froid-chaud-froid dans le Pacifique nord sur les SST lors de sa phase négative, et inversement lors de la phase positive. En fonction de la phase de l’ENSO, du QBO, le PDO peut favoriser certaines choses, allant jusqu’à une modification potentielle des SST nord-atlantiques¹ ENSO, SOI, abréviation de “El nino southern oscillation” et “Southern oscillation index”, comportant 3 phases pour l’un, 2 pour l’autre : El Nino, Nada, La Nina (située aux tropiques) pouvant influencer l’atmosphère sur diverses parties du monde, jusqu’en Europe. Le SOI, lui, comprend les phases négatives (caractérisant un épisode El nino), et positives (épisode La nina). La phase neutre pourrait être attribuée. Cet indice représente la différence de pression entre Tahiti et Darwin. PNA, qui comme son nom l’indique (Pacific/North American pattern) se situe dans le Pacifique nord, à cheval avec l’Amérique du nord. Il comprend deux phases (positives et négatives) qui peuvent favoriser un régime NAO-/NAO+ respectivement. En fonction de la phase de l’ENSO, la réponse peut être modifiée (par exemple, pendant El nino et PNA+, les dorsales nord-américaines sont diminuées entraînant un NAO-, tandis que La Nina va favoriser un NAO+ lors d’une PNA-, et par inversion un NAO- lors du PNA+) en renforçant le régime favorisé. Il est à noter qu’un PNA+ favorise de la douceur sur l’ouest de l’Amérique du Nord et du froid sur la partie est, inversement lors de la phase négative. Stratosphère, étant un indice concentré sur la stratosphère (vers 30km d’altitude), cette dernière abritant un vortex polaire puissant tout au long de l’hiver jusqu’en mars/avril environ avant une perturbation finale qui tue ce vortex jusqu’au milieu de l’automne suivant. La stratosphère présente un potentiel de prévisibilité plus lointain que la troposphère, et est donc particulièrement utile. Lors de perturbations majeures, le vortex peut s'éclater en 2 parties et favoriser du froid sur les latitudes moyennes de l’hémisphère nord, sans garantie de réussite toutefois (ce n’est pas automatique !!) Thermosphère, pouvant favoriser certains régimes (décalage possible +/- 1 an) en fonction du stade dans le cycle, d’une durée de 11 ans. Il devrait favoriser une NAO- et des conditions humides et fraîches au cours de l’automne 2021 (RCA retiré) en Europe Occidentale et présente un taux de réussite de 70 à 80% de décembre 2020 à juin 2021 à l’échelle de l’hémisphère nord (moins en juin). Glace Arctique, qui comme son nom l’indique est un indice en relation avec l’englacement Arctique, en diminution depuis 1980. Certaines zones du bassin Arctiques sont particulièrement intéressantes vis-à-vis de la tendance saisonnière, à savoir Barents-Kara et Barents en particulier. L’état d’englacement de ces zones peut favoriser/modifier la circulation atmosphérique à l’échelle de l’AO, mais aussi de la NAO¹²³ Un englacement plus faible va favoriser un afflux de chaleur en hiver sur la zone, pouvant monter jusqu’en stratosphère et perturber le VPS, de plus en plus d’études vont en ce sens. Les conséquences peuvent donc passer par des extrêmes froids plus fréquents aux latitudes moyennes de l’hémisphère nord, associé à des extrêmes doux/chauds plus importants sur l’Arctique, et inversement lors d’un plus fort englacement. Modèles saisonniers, qui sont un ensemble de 7 modèles saisonniers mondiaux et permettent de faire ressortir une tendance pour la saison à venir, basé sur l’ensemble du système climatique à partir des conditions initiales. L’ensemble des indices utilisés ainsi que leur explication ayant été présenté, nous allons à présent nous pencher sur la méthode permettant de tirer une tendance mensuelle. La méthode consiste à rassembler tous les indices en fonction de leur poids afin de faire ressortir une tendance globale la plus précise possible (et en prenant compte du forçage induit par le RCA si possible). Certains indices favorisant des variations intra-saisonnières sont particulièrement utiles dans la tendance mensuelle. Les indices sont regroupés en 3 groupes: indices favorisant un temps frais, neutre, doux par rapport aux normes mais aussi humide, normal, ou sec pour la saison. La méthode présente néanmoins certaines limites, que nous verrons dans la section suivante. Comme toute méthode de prévision ou tendance, la présente méthode présente des limites, qui sont les suivantes : Le regroupement des indices permet de dégager une tendance globale, mais en raison d’éventuel facteur non pris en compte ou du réchauffement climatique, la fiabilité peut se retrouver limitée et fausser les tendances. La tendance dégagée à l’échelle mensuelle est globale, et des épisodes de douceur importants, ou de fraîcheur peuvent être ratée, faussant en partie ou totalement la tendance. Les anomalies prévues peuvent être trop ou pas assez fortes en raison du caractère parfois incertain des indices où rien ne ressort de façon significative, mais aussi et principalement du réchauffement climatique. Il convient donc de rester prudent face aux présentes tendances qui ne sont que des tendances globales pour x mois, et pas précises au jour près, ainsi, des erreurs sont possibles. Nous allons à présent voir les indices un par un, afin de voir leurs évolutions récentes ainsi que les impacts futurs pour notre automne 2021. La NAO automnale a tendance à être de plus en plus négative, mais cela ne signifie pas nécessairement que les automnes sont globalement plus froids. Le contraire est même constaté depuis les années 2008 avec une décorrélation entre l’évolution de la NAO et la température. Cela est particulièrement flagrant en novembre, comme le montre la fig.1 montrant l’évolution de la température et la NAO avec un lissage mobile sur 5 ans. (Fig.1 - Relation entre la NAO et la température observée en France métropolitaine en Novembre, depuis 1836 (lissage mobile sur 5 ans)) Une assez bonne corrélation entre les 2 variables est visible jusqu’aux années 2000, se décorrélant complètement ensuite. La raison de cette décorrélation peut être multiple : déplacement de la NAO (ouest-est, plus au sud ou plus au nord), forçage sur la température du réchauffement dépassant le forçage de la NAO, ou remontée des hauts géopotentiels tropicaux vers le nord. La cause la plus probable est le déplacement de la NAO, prenant une forme d’AL (Atlantic Low) plutôt que de régime NAO-, favorisant ainsi une hausse des températures en France et en Europe (en plus du RC), entraînant une décorrélation à l’image des années 1980, comme le montre la fig.2. (Fig.2 - Anomalie (par rapport à 1981-2010) des géopotentiels en novembre sur 2008-2020) Le fort réchauffement du mois de novembre constaté depuis 2008 ne peut s’expliquer seulement par ce facteur. Le réchauffement y a contribué à hauteur de 0.13°C en moyenne, 0.28°C sur 2015-2020 (par rapport à 1981-2010, voir fig.3). D’autre part, nous constatons de fortes hausses de la température suivies d’une lente chute, mais ne revenant jamais au même niveau que le creux précédent. Ceci est cohérent avec l’évolution de la tendance linéaire sur 30 ans. Ces périodes de fortes hausses sont clairement identifiables en déduisant l’évolution de la température mobile sur 10 ans de l’évolution mobile sur 30 ans (fig.4). Les deux précédents réchauffements brutaux s’expliquent en quasi-totalité par la variation temporelle de la NAO. (Fig.3 - Évolution temporelle de l’anomalie de la température par rapport à 1981-2010 depuis 1836 en France métropolitaine et lissages associés) (Fig.4 - Différence de l’anomalie de la température de Novembre sur 10 par rapport à l’évolution sur 30 ans depuis 1836 (NAO, T°C)) La fig.4 souligne que la durée et l’intensité du réchauffement abrupt s’associent quasi-systématiquement à la NAO (plus du tout depuis 1980) et varie en fonction de l’événement. Une phase de réchauffement a été loupée en 1980, tandis que l’évolution actuelle se décorrèle à l’évolution de la NAO pour la première fois depuis le début des relevés (pour la phase négative). Un réchauffement brutal est en cours depuis 2008, et devrait durer jusqu’à environ 2035-2040, voire 2027 au mieux, limitant la probabilité de mois de novembre froid. D’autre part, nous remarquons que le réchauffement brutal est plus rapide que le retour à la norme climatologique. L’évolution antérieure suggère que les mois de novembre pourraient bientôt être plus froids, mais pas aussi froids que précédemment en raison de l’évolution de la tendance climatologique sur 30 ans. À partir de la quantification de l’impact de la NAO sur la température obtenue en soustrayant la NAO de la température, nous pouvons modéliser de façon rétrospective l’évolution de la température sur la base de l’influence de la NAO, associée à la tendance linéaire sur 10 ans. Un impact d’environ 0.066°C par 0.1 d’indice NAO est identifié en Novembre. La fig.5 montre la modélisation rétrospective avec un lissage sur 5 ans : (Fig.5 - Modélisation de la température attendue à partir de la NAO + Tendance de fond sur 10 ans (bleu) et comparaison avec la réalité (rouge)) Cette dernière met en évidence que la NAO, associée à la tendance de fond, permet d’expliquer la quasi-totalité de l’évolution des températures de Novembre en France métropolitaine, bien que quelques divergences soient observables. Au niveau de réchauffement actuel (+0.95°C sur 10 ans), il faudrait un indice NAO égal à environ -1.45 en novembre pour obtenir une anomalie de température neutre en France. D’autre part, l’anomalie glissante décennale domine actuellement l'évolution de la température plutôt que la tendance climatologique à long-terme, car les températures sont plus élevées qu’attendues dans ce cas. En somme, nous pouvons dire que le mois de novembre s’est fortement réchauffé par rapport à la tendance climatologique depuis 2008, de l’ordre de +0.52°C en 2020, sur une moyenne de 10 ans, par rapport à la tendance climatologique étant de +0.37°C sur la même année par rapport à 1981-2010. Cela est cohérent avec les réchauffements abrupts constatés antérieurement d’une durée et intensité variable et rend nettement moins probable l’occurrence de mois de novembre froid. Ce réchauffement brutal est associé à une modification de l’emplacement de la NAO en plus du réchauffement climatique, tandis que les précédents réchauffements étaient associés à une forte variabilité décennale au sein de la NAO. Cela met par ailleurs en évidence que l’influence réchauffante/refroidissante de la NAO+/NAO- est fortement améliorée/minorée depuis 2008. Il faudrait une NAO environ égale à -1.45 pour obtenir une anomalie de température neutre en France en Novembre aux niveaux de réchauffement décennaux actuels. Les mois de septembre et octobre se sont réchauffés de manière non linéaire (+0.18 et +0.20°C respectivement en 2020 par rapport à 1981-2010 sur une moyenne glissante climatologique). Septembre est le mois automnal s’étant le moins réchauffé. Concernant l’état de la NAO pour l’automne à venir, en particulier à la fin de ce dernier, celle-ci pourrait être assez négative en raison d’une Nina de type EP couplé au PDO- favorisant la NAO- (notamment à partir de décembre, mais cela sort du sujet principal) ainsi qu’une phase QBO- modérée à forte et des signaux d’un Vortex Polaire Stratosphérique affaibli de manière précoce. Cela sera discuté dans les catégories d’indices dédiés. Ainsi, le présent indice va plutôt dans le sens d’une fin d’automne plus froide, modulée par le RC et le réchauffement abrupt en cours des mois de novembre. L’enneigement Eurasien pourrait être excédentaire au cours de la seconde partie de l’automne en lien avec un Vortex Polaire Troposphérique affaibli pointé par certains modèles (MF S8, ECMWF pour l’Europe de l’Est) et une NAO-. Cela pourrait favoriser de meilleures réserves froides, allant dans le sens d’un potentiel plus élevé d’épisodes froids en Europe Occidentale. L’Activité solaire est actuellement en phase croissante, ce qui favorise des blocages anticycloniques sur l’Atlantique Nord (NAO-), en particulier en novembre (fig.6). Associé au QBO-, à la Nina EP, au PDO- faible à modéré, la TNA+, l’IOD- et d’autres facteurs, cela serait particulièrement favorable au froid en octobre-novembre. (Fig.6 - Réponse atmosphérique à l’Activité solaire depuis 1845 en automne) La situation n’a que peu bougé par rapport à la dernière mise à jour. Les SST Atlantiques ont été anormalement chauds sur l’ensemble du SPG (SubPolar Gyre - Au sud du Groenland) en juillet et en ce début août, favorisant potentiellement un automne assez frais sous NAO- sous réserve que l’habituelle bulle d’eau froide atlantique ne se reforme en octobre-novembre. Les SST de mai ont également été favorables à une fin d’automne plus froide. Le Golf du Mexique a été particulièrement frais par rapport aux années précédentes tout au cours du mois de juillet avec un net réchauffement fin juillet se poursuivant actuellement. Cela pourrait trahir une légère modification des courants océaniques dans la zone ou bien cela est peut-être forcé par la couverture nuageuse. Rien de significatif pour l’heure de ce côté. Cela avait été discuté plus en détail lors de la tendance précédente. Les SST de mai devraient favoriser des dorsales atlantiques en octobre-novembre. En somme, l’indice est plutôt favorable à une fin d’automne plus froide. (Fig.7 - Réponse atmosphérique aux SSTA Atlantiques de mai en automne) Les dernières modélisations mettent en avant une TNA légèrement positive au cours de l’automne, favorisant des conditions plutôt fraîches et humides en Europe Occidentale. La fig.8 montre l’état prévu de la TNA par CFS et le Met-Office. (Fig.8 - Prévision de l’évolution de la TNA jusqu’en avril 2022 par CFS et le Met-Office) Si cela se vérifie, des flux méridiens pourraient être favorisés en fin d’automne (régime NAO-). Le QBO poursuit sa progression vers la phase négative (-13.17 m/s en juillet), favorisant potentiellement un affaiblissement du VPS, couplé aux autres facteurs, allant dans le sens d’une fin d’automne/début d’hiver plus froid. La fig.9 montre la corrélation entre le QBO automnal et les Géopotentiels à 500hpa : (Fig.9 - Corrélation entre le QBO et les Géopotentiels à 500hpa en Automne) Nous observons qu’un QBO+ s’associe généralement à des conditions anticycloniques et sèches en septembre, zonales et perturbées en octobre et relativement fraîches en novembre. La phase QBO- devrait favoriser l’inverse, à savoir des dorsales Atlantiques en septembre (frais et humide en Europe Occidentale), une NAO+ en Octobre (mais l’Europe Occidentale est au bout de celle-ci donc assez humide et frais) ainsi qu’un régime NAO+ en Novembre assez doux et humide. Un affaiblissement précoce du VPS est favorisé par l’indice dont la phase négative devrait être à son paroxysme au cours de l’hiver. Le PDO est entré dans une nouvelle phase négative début 2020 se prolongeant depuis. Cet indice, couplé à l’ENSO, en particulier à son type, devrait favoriser une NAO- en novembre, de manière plus forte en arrivant en décembre. De manière plus globale, un PDO- couplé à l’ENSO devrait favoriser des dorsales atlantiques au cours de l’automne comme le montre la fig.10 démontrant la corrélation entre le PDO et les Géopotentiels à 500hpa. (Fig.10 - Corrélation entre le PDO et les Géopotentiels à 500hpa en Automne) La fig.10 montre que les plus fortes corrélations ressortent en novembre. Durant ce mois, le PDO- va favoriser des dorsales atlantiques, tandis que rien ne ressort en octobre et que septembre pourrait voir un flux de nord-ouest frais sur l’Europe Occidentale en marge des dorsales atlantiques aplaties. D’autre part, la structure du PDO- au niveau des SST Pacifique est modélisée par les modèles comme étant la plus marquée depuis 2011 (notamment CFS). À voir si cela change la donne par rapport aux années précédentes. Les modèles s’accordent à ce jour (NMME-CFS-JMA-MF S8-ECMWF-C3S-...) sur une réponse atmosphérique ou un pattern SST trahissant une Nina de type EP en fin d’automne. Couplé au PDO-, cela devrait favoriser la NAO- en novembre (plutôt vers fin novembre/décembre), comme le montre la fig.11 démontrant l’état de la NAO en fonction du PDO et du mois (issu de cette étude). (Fig.11 - État de la NAO en fonction du PDO depuis 1903) Nous savons qu’une Nina EP se caractérise par un Anticyclone centré au centre du Pacifique. La majorité des modèles s’accordent sur ce point, modélisant ainsi une situation propice au froid en Europe Occidentale cet automne. La fig.12 montre la modélisation d’ECMWF et de C3S. (Fig.12 -Modélisation d’ECMWF et C3S pour Septembre-Octobre-Novembre) Cette réponse de type Nina EP pourrait provenir de la phase de l’IOD, prévue comme étant modérément négative durant l’automne. Une phase IOD- associée à un épisode La Nina tend à faire ressortir ce régime de dorsales Atlantique ainsi que l’Anticyclone au centre du Pacifique. Cela est particulièrement vrai au début de l’hiver. La fig.13 montre la réponse atmosphérique moyenne lors d’une Nina faible à modérée associée à un IOD- : (Fig.13 - Réponse atmosphérique moyenne (Géopotentiels à 500hpa) lors d’une configuration IOD- + Nina faible à modérée) Dans ce type de schéma, l’Europe Occidentale est assez froide (-0.5 à -1°C d’anomalie mensuelle) et humide. L’indice est donc globalement favorable pour une fin d’automne plus froide. La fig.14 montre la prévision de l’IOD par l’ensemble des modèles. Par ailleurs, le SOI chute depuis 1-2 semaines, ce qui devrait limiter le renforcement de La Nina si cela continue. Celle-ci devrait être assez faible d’après la fig.15 montrant la prévision moyenne des modèles sur la zone 3.4. (Fig.14 - Prévision de l’IOD par l’ensemble multimodèle) (Fig.15 - Prévision des SSTA dans la zone ENSO 3.4) En réalité, il ne ressort pas de Nina pour l’automne, mais cela dépend fortement du modèle. CFS modélise une faible Nina cet automne alors que le BOM voit une Nina modérée. Le plus probable est une faible Nina. En somme, l’indice couplé au QBO-, PDO-, IOD-, est plutôt favorable à une fin d’automne plus froide. La PNA va être en mode négatif cet automne en réponse à l’ENSO. Mais le placement de l’Anticyclone étant modélisé au centre du Pacifique, plutôt que de favoriser du NAO+, l’indice devrait favoriser un NAO- se renforçant au fur et à mesure de l’avancée dans l’automne. La fig.16 montre la corrélation entre la PNA et les Géopotentiels à 500hpa en Automne : (Fig.16 - Corrélation entre la PNA et les Géopotentiels à 500hpa en Automne) Une bonne corrélation est trouvée en septembre, tandis que celle-ci s'estompe graduellement au fil des mois. La phase PNA- en réponse à La Nina va favoriser un flux zonal en septembre, tandis qu’une NAO- pourrait être favorisée en octobre. Rien ne ressort en novembre. Dans la lignée des années précédentes, l’englacement Arctique devrait être déficitaire sur Barents-Kara cet automne, favorisant un automne plutôt doux dans l’ensemble. La fig.17 montre qu’un blocage Anticyclonique sur l’Europe ainsi qu’un zonal ressort : (Fig.17 - Réponse atmosphérique à un englacement déficitaire sur Barents-Kara (Géopotentiels à 500hpa) en Automne) Un régime zonal ressort en septembre, tandis qu’octobre et novembre sont plutôt sous régime AL, par conséquent assez doux en Europe. L’indice est par conséquent défavorable au froid cet automne. Il existe un signal fort selon lequel le Vortex Polaire Stratosphérique serait plus faible que la normale en fin d’automne/début d’hiver (83% des modèles, soit 5 sur 6). Seul JMA ne voit pas de ralentissement significatif de ce dernier), ce qui serait particulièrement favorable à une fin d’automne plus froide, en particulier en raison de divers indices renforçant cela (QBO, PDO, ENSO, Activité Solaire, Thermosphère, IOD, SST Atlantique,....). La fig.18 montre la prévision du vent zonal stratosphérique par les 6 modèles ainsi que les périodes d’affaiblissement. (Fig.18 - Modélisation de la force du VPS par l’ensemble multi modèle C3S) Nous remarquons que 4 modèles sur 6 modélisent les pré-impacts d’un ralentissement entre mi et fin novembre (fig.19), en supposant que ce dernier soit suffisamment fort et de type sibérien, tandis que 3 sur 6 modèles voient les plus forts impacts potentiels entre mi et fin novembre, alors que seulement 2 modèles sur 6 voient les plus forts impacts potentiels en décembre (mais cela ne nous intéresse pas ici). Ainsi, il existe un signal fort (66% des modèles) selon lequel les pré-impacts d’un ralentissement du VPS pourraient avoir lieu en deuxième partie de novembre (les pré-impacts constituent la synoptique forçant le ralentissement du VPS). Seulement 50% voient des impacts conséquents si propagation durant cette période. La fig.19 montre les impacts potentiels en fonction de la période considérée (pré-impacts, post-impacts). (Fig.19 - Impacts d’un ralentissement du VPS / SSW - Source) En supposant que le ralentissement éventuel soit de type Sibérien, une NAO- donnant des conditions assez froides pourrait avoir lieu à partir de mi-novembre. L’indice est plutôt favorable à une fin d’automne plus froide par conséquent, couplée aux autres indices. La thermosphère va dans le sens d’un mois de septembre doux (+1.2°C d’anomalie ajusté au RC, +0.37°C sans RC) et sec, avec un zonal s’arrêtant aux portes de l’Europe. Ce scénario d’un mois de septembre doux et sec est soutenu par une forte hausse de l’AAM fin août/début septembre, favorisant un zonal plus au nord et une anomalie thermique mensuelle se situant aux alentours de +1.5°C. La fig.20 montre l’anomalie de température attendue sur l’ensemble des mois de l’automne par rapport à 1836-2015 (couvrant ainsi l’ensemble de la période du cycle, cela permet de se donner une idée de l’anomalie possible sur 1981-2010). (Fig.20 - Anomalie de la température attendue dans l’Atlantique Nord d’après le cycle de la Thermosphère) En tenant compte du réchauffement climatique, l’indice va plutôt dans le sens d’un automne globalement doux (+1.2, +0.83 et +0.73°C en moyenne ajusté au RC, +0.37, 0 et -0.39°C sans RC par rapport à 1981-2010), pouvant être plus froid à la fin, mais de manière limitée. Conformément aux indices présentés précédemment, il ressort une fin novembre plus froide, avec un net potentiel hivernal en jeu que met en avant la fig.21. Ce scénario est cohérent avec les autres indices (QBO, PDO, ENSO, Stratosphère, SST Atlantiques, TNA, …). (Fig.20 - Anomalie des Géopotentiels à 500hpa attendue dans l’Atlantique Nord d’après le cycle de la Thermosphère fin novembre) Le signal montre un risque de Moscou-Paris en fonction de l’évolution des détails vers le 20 novembre, évoluant rapidement en anticyclone atlantique rétrograde évoluant en anticyclone groenlandais dans les derniers jours de novembre. La configuration est propice à un froid durable fin novembre (au moins une dizaine de jours) avec un paroxysme dans les tout derniers jours (le potentiel semble très marqué selon le cycle vers le 30 novembre). Un signal froid existe également vers le 10-15 novembre. D’autre part, cela est cohérent avec les analogues que nous verrons plus tard. En somme, l’indice pointe un automne globalement doux et plus ou moins dans les normes niveau précipitations (peut-être un peu plus humide), avec un risque de froid marqué fin novembre en cohérence avec les indices présentés précédemment. Nous avons vu plus haut qu’un ralentissement du VPS est possible vers fin novembre, pouvant potentiellement déstabiliser le VPT quelques semaines plus tard. En plus de cela, la combinaison QBO-/PDO-/ENSO- EP/Activité Solaire devrait être favorable à un VPT affaibli en fin d’automne, favorisant une fin d’automne plutôt fraîche alors que ce dernier pourrait être plus fort en septembre en raison de la hausse de l’AAM. De plus, la moyenne du panel multi modèle C3S voit un AO- prononcé cet automne, trahissant l’affaiblissement du VPT, en particulier en seconde partie d’automne (Octobre-Novembre). (Fig.21 - Anomalie de Géopotentiels à 500hpa prévu par C3S) Les modélisations des principaux modèles pointent un automne dominé par un régime de dorsales atlantiques propices aux coulées froides en Europe Occidentale, comme le montre la fig.21 présentée précédemment. Cela est soutenu par divers indices tels que l’ENSO, le PDO, le QBO, l’IOD, l’Activité Solaire, la TNA, etc. Certains modèles tels qu’ECMWF et JMA pointent un potentiel non négligeable de dorsales Atlantiques marquées. Les analogues permettent de comparer ce que donnerait une conjonction d’indice dans le futur proche d’une conjonction passé ; cela permet de voir comment réagirait l’atmosphère. Il existe de nombreux analogues à l’année actuelle, mais l’analogue le plus proche est probablement fin 2005 avec une Nina EP/PDO neutre à légèrement négatif/fort QBO-/SST Atlantiques chaudes/Englacement sur Barents-Kara déficitaire et Enneigement Eurasien excédentaire/IOD- et déstabilisation précoce du VPS principalement. Seule l’activité solaire diverge réellement, celle-ci étant en phase décroissante à l’époque, défavorisant la NAO-, alors que cette dernière est maintenant en phase faible et croissante, favorisant les blocages anticycloniques dans l’Atlantique Nord. D’autre part, la thermosphère favorisait un régime atmosphérique proche à ce qui est actuellement favorisé par le même indice, à savoir un zonal bas en septembre, une NAO-/blocage bas sur le Royaume Uni en octobre (frais/normal et sec au nord, humide en méditerranée) et une NAO- en novembre. L’automne 2005 semble donc le plus analogue à l’automne 2021. Fin 2005 s’est caractérisé par un froid remarquable par sa répétition et sa durabilité dans le temps (la période mi-novembre à fin-décembre était pratiquement aussi froide que 2010 avec -2.4°C d’anomalie et presque -4°C d’anomalie sur les 10 derniers jours de novembre par rapport à 1981-2010). Le froid a commencé de manière forte dès la fin novembre après une première décade assez douce et s’est prolongé durant tout le mois de décembre. Le fait que le froid commence fin novembre est assez analogue à la situation actuelle. L’analogue à retenir pour l’automne 2021 est donc bien 2005 car ce dernier est très proche des indices actuels. Voici la synthèse de l’ensemble des indices, classés par températures et humidité. Les indices les plus importants sont représentés par un (!) à la fin, ainsi que le nombre total sous forme de (x, pour le total sans distinction, x! comportant uniquement les indices importants) Indices favorisant un automne chaud (2), (1!) : Glace Arctique Thermosphère (!) Indices favorisant un automne normal ou indéterminé (0), (0!) Indices favorisant un automne frais (13), (10!) : NAO/AO (!) Enneigement en Eurasie Activité solaire (!) SST Nord Atlantique, MOC (!) TNA QBO (!) PDO (!) ENSO, SOI (!) PNA Stratosphère (en particulier pour novembre) (!) Vortex polaire troposphérique (!) Modèles (!) Analogues (!) Ainsi que les indices représentant l’humidité : Indices favorisant un automne sec (2), (1!) : Glace Arctique Analogues (!) Indices favorisant un automne normal ou indéterminé (2), (2!) : Thermosphère (!, octobre-nov +/- dans les normes, septembre doux) Modèles (!) Indices favorisant un automne humide (11), (8!) : NAO/AO (!) Enneigement en Eurasie Activité solaire (!) SST Nord Atlantique, MOC (!) TNA QBO (!) PDO (!) ENSO, SOI (!) PNA Stratosphère (!) Vortex polaire troposphérique (!) Dans un camp comme l’autre, un automne humide et frais ressort (73 et 86%, dont 72 et 90% dans les indices importants). Cette seconde mise à jour fait ressortir de manière plus nette un automne frais et humide que la précédente mise à jour (9% de plus pour l’humidité et 15% de plus pour la fraîcheur ainsi que +6% et +13% respectivement pour l’humidité et la fraîcheur au sein des indices importants). Un automne humide et frais semble donc acquis, mais probablement limité par le RC comme nous l’avons vu au sein du premier indice “NAO/AO, Évolution de la T°C” (+0.17°C en septembre, +0.2 en octobre et +0.37 en novembre sur 1990-2020 par rapport à 1981-2010). Les indices convergent vers une fin d’automne plus froide tandis que septembre est incertain (46% tendent à la fraîcheur et 53% à la douceur), mais devrait être doux à très doux en raison de la hausse de l’AAM. Septembre - Doux et sec ? Dans la lignée de la première tendance, le mois de septembre pourrait être doux (+0.5 à +1°C d’anomalie, +0.3 à +0.8 par rapport à 1990-2020) et sec, en particulier vers mi-septembre. Il est possible que la douceur soit parfois forte et se transforme en chaleur. L’anomalie pluviométrique devrait être située entre -20 et -40%. Ce mois reste néanmoins très incertain comme cela a été dit plus tôt. Octobre - Moins chaud que septembre et plus humide ? Le mois d’octobre devrait être plus humide et moins chaud que septembre. L’anomalie thermique pourrait se situer entre -0.3 et +0.5°C (-0.5 à +0.3 par rapport à 1990-2020), tandis que la pluviométrie se situerait entre +10 et +30%. Des épisodes cévenols ne sont pas à exclure. Octobre serait un mois de transition entre la douceur et le froid précoce. Novembre - Froid et humide ? Le mois de novembre pourrait se caractériser par un froid précoce parfois marqué, notamment à partir de la seconde décade (20 novembre). L'anomalie thermique pourrait être située entre -0.8 et -0.3°C (par rapport à 1981-2010, -1.2 à -0.7°C par rapport à 1990-2020), soit le mois de novembre le plus froid depuis 2013 au mieux, 2017 au pire. Le froid pourrait s’intensifier à partir de la mi-novembre avec un accent sur la fin novembre, comme lors de la précédente tendance. Un risque de froid continental n’est pas exclu. La pluviométrie devrait être située entre -10 et +30% en fonction de la nature du froid (continental ou polaire maritime, le polaire maritime est clairement favorisé par l’ENSO, le QBO, le PDO, l’Activité Solaire, l’IOD ainsi que la thermosphère et la TNA). Résumé de l’automne - Un automne commençant dans la douceur, finissant en froid précoce ? L’automne pourrait se caractériser par des conditions de plus en plus froides au fur et à mesure de l’avancée dans ce dernier. Sur la moyenne trimestrielle, l’anomalie devrait se situer entre -0.2 et +0.3°C (-0.5 à +0.2°C par rapport à 1990-2020) pour une moyenne de +0.05°C (-0.1°C sur 1990-2020), tandis que la pluviométrie serait située entre -13 et +13%, pour une moyenne de 0%. La fin de l’automne présente le plus fort potentiel hivernal depuis plusieurs années (au moins depuis 2013) et pourrait être assez proche de 2005, mais le réchauffement pourrait fortement limiter cela. La fiabilité est jugée mauvaise en septembre (comme pour l’été, mauvaise pour le mois le plus proche et bonne les autres mois), bonne en octobre et novembre. Merci de votre lecture ! Lolman123
  6. Ils font référence à cette étude mettant en évidence de nouvelles preuves selon lesquelles la perte de vitesse observée de l'AMOC serait associé à une perte de stabilité dynamique. La différence entre la perte de vitesse liée à la modification de l'état de l'AMOC ou à une modification de la stabilité dynamique est importante: Le fait que la perte de vitesse soit associée à une perte de stabilité est une découverte importante, suggérant que l'AMOC est plus proche du point de basculement à partir duquel il est susceptible de s'affaiblir fortement qu'on ne le pensait auparavant. Voici la conclusion de l'étude : Néanmoins, le niveau de réchauffement nécessaire pour atteindre cette rupture reste incertain. Ainsi, cette découverte est importante et le risque d'un effondrement de l'AMOC est bien réel si la stabilité de ce dernier continue de diminuer, les observations sont très similaires à ce qui est observé dans les modèles avant un effondrement de l'AMOC. À ma connaissance, cela est la première fois que l'on identifie des preuves d'une perte de stabilité dynamique associée à la perte de vitesse. À suivre si d'autres études arrivent à des conclusions similaires dans le futur.
  7. J'ai réalisé une analyse concernant l'influence de la circulation méridienne de renversement (CMR, MOC en anglais) atlantique sur les hivers Européens, s'axant sur les conséquences des changements brutaux à court et à plus long terme ainsi que les précurseurs et moteurs dynamiques de ceux-ci. Cela peut être particulièrement utile dans les tendances saisonnières, l'impact des changements soudains mais éphémères étant mal connu (à ma connaissance), alors que les impacts d'un ralentissement à long-terme de ce dernier sont assez bien connus (refroidissement plus ou moins marqué de l'eau sur une partie de l'Atlantique Nord, accentuation des tempêtes, du zonal, etc.). Par conséquent, je pense que ce sujet à sa place dans ce topic étant donné que cela peut constituer l'une des sources de prévisibilités de la météo Européenne, allant de quelques mois à quelques années. L'analyse est ci-dessous, bonne lecture ! (pour l'anecdote, cela est l'équivalent de 59 pages en fichier PDF). Le MOC (Meridional Overtunning Circulation) de l’Atlantique constitue l’un des éléments les plus importants pour le climat européen, si ce n’est le plus important, conférant en partie la douceur des hivers européens de par le transfert de chaleur océanique des tropiques vers le nord, et d’autre part par la circulation de Coriolis (rotation de la terre) établissant un flux d’ouest dépressionnaire dans l’Atlantique contribuant également aux hivers plus doux qu’aux États Unis. Néanmoins, il arrive de manière rare que ce dernier (le MOC) ralentisse de manière abrupte et courte. 4 cas ont été référencés par le passé, à savoir lors des hivers 1969/1970, 1978/1979, 2009/2010 et lors du printemps 2013, tous caractérisés par des hivers/printemps constitués d'extrêmes froids pour un ralentissement d’amplitude variable. Ceux de 1970 et 1979 sont très similaires au ralentissement constaté en 2010, tandis que celui du printemps 2013 est nettement moins fort que les 3 précédents (résurgence retardée de l’anomalie de 2010) mais présente un plus fort impact que ceux-ci. Ces 4 cas seront étudiés tout au cours de l’analyse, mettant en avant des conséquences variables mais similaires, ainsi qu’une réémergence de l’anomalie au cours de l’hiver suivant, en particulier 1970/1971 et 2010/2011. Les impacts à court et long terme d’un affaiblissement et d’un renforcement abrupt du MOC ainsi que les principaux précurseurs et moteurs dynamiques de ceux-ci seront discutés. Les principales sources permettant la réalisation du rapport sont les suivantes : RAPID WATCH, surveillant l’AMOC depuis 2004. CRU, pour la NAO. ClimateReanalyzer, comprenant de nombreuses réanalyses. NOAA(1,2), pour les images composites et les graphiques. Cette liste est non exhaustive et d’autres sources peuvent être citées en temps utile. La méthode permettant de quantifier l’impact du MOC sur la température en supposant une relation linéaire est la suivante : On divise la température observée (classiquement, l’anomalie par rapport à une base de référence) par l’anomalie de la force du MOC afin de trouver la sensibilité moyenne de la température au MOC, de même pour la NAO (en supposant que la relation soit linéaire). L’anomalie de la force du MOC se trouve par la différence entre la moyenne d’une période et la force observée sur une période. Par ailleurs, on reconstitue la force du MOC via la formule suivante : Au sein de laquelle TNA et SST SPG signifient respectivement la valeur de l’anomalie des SST de la zone (5-25°N, 55-5°W et 50-65°N, 60-20°W), tandis que le PDO est l’indice PDO de l’hiver concerné à partir des données de la NOAA. ms10 signifie par ailleurs le vent zonal à 10m au-dessus du Gyre Subpolaire Nord Atlantique (SPG). QBO représente l’indice QBO moyen sur DJF. Les résultats sont vérifiés à l'aide d'observations. Ainsi, on déduit l’influence du MOC sur la température via une régression linéaire des cas observés en mettant au même niveau la période de référence (on retire la tendance de fond) de sorte que les données ne soient pas biaisées par un climat plus chaud ou plus froid. La méthode de quantification par régression linéaire présente néanmoins la limite du nombre de cas où le MOC ralentit/se renforce brutalement limitée, rendant plus incertain les résultats. Par ailleurs, on ne peut pas être sûr que la variable expliquée répond en totalité de ce facteur ; il peut y avoir d’autres facteurs amplifiant/réduisant l’effet d’un changement du MOC. Alors que les impacts d'un ralentissement de la circulation méridienne de renversement (MOC) de l'Atlantique sont connus et étudiés depuis fort longtemps, les conséquences de modifications soudaines au sein de ce dernier sont beaucoup moins étudiées alors que cela constitue un événement à fort impact. Cette étude identifie les principaux moteurs dynamiques des changements soudains au sein du MOC ainsi que les conséquences de ces derniers à court et à plus long-terme, révélant que la quasi-totalité des hivers doux/froids Européens ont été dominés par un MOC plus fort/faible que la normale, tandis qu'il existe des preuves d'une prévisibilité lointaine des changements au sein du facteur intéressé (au moins 2 à 4 ans à l'avance) en fonction du déclencheur considéré (Il a été démontré que 3 déclencheurs d’importance variable existent). D'autre part, la présente étude souligne l'importance fondamentale de comprendre les origines physiques ainsi que les conséquences d'une modification à Haute Fréquence du MOC et de faire plus d'études sur le sujet, étant donné que cela peut produire de fort impacts au sein d'une société moderne, rendant la prévisibilité de ce type de phénomène un défi important. Le cas des hivers 1968/1969 et 1969/1970 (identifiés par cette étude) se caractérise par une réémergence de l’anomalie de la force du MOC au cours de l’hiver suivant par un processus de mémoire océanique. Le premier hiver s’est caractérisé par une structure de SST proche à celle de 2010 ainsi qu’un PDO- et un El Nino modérée (environ +1.5°C dans la zone 3.4). Ces conditions sont très similaires à l’hiver 2009-2010 ayant été dominé par les mêmes indices (Nino + PDO-), tandis que la structure des géopotentiels atmosphériques à 500hpa a été marquée par une forte NAO- en réponse aux SST, ce qu’illustre la fig. 1 : (Fig.1 - Impact du ralentissement abrupt du MOC lors de l’hiver 1968/1969 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) En réponse à la circulation atmosphérique inhabituelle, la Sibérie et l’ouest de l’Amérique du Nord ont été exposés à un hiver d’une rigueur extrême (<6°C sous les normes), tandis que là où le blocage a été le plus fort (au-dessus de l’Atlantique Nord), le froid a été plus modérée avec une anomalie moyenne de -1.6°C en Europe (10°E-30°W, 40-60°N) par rapport à 1981-2010, ce qui reste proche de -2°C (seulement 8 occurrences depuis 1950 proche de -2°C d’anomalie en Europe). Le mois le plus froid a été février avec -2.2°C et a coïncidé avec le paroxysme de l’affaiblissement du MOC. Au cours de l’hiver suivant (1969-1970), l’anomalie à réémerger avec un léger décalage au sud et un renforcement des anomalies de la température de l’océan par rapport à l’hiver dernier, suggérant que le MOC était plus affaibli lors du second hiver. Le blocage atmosphérique a été plus faible que 1968/1969 et a été plus centré à l’ouest du SPG que l’hiver dernier (le blocage s’étendait dans l’intégralité de l’Atlantique Nord contrairement au second hiver), autorisant des conditions plus froides en Europe et plus douces que l’hiver dernier en Sibérie et en Alaska. Le paroxysme de la réémergence a eu lieu en décembre 1969, poussant la NAO dans des conditions modérément négatives et à une anomalie moyenne en Europe de -2.7°C, soit 1.1°C plus froid que le mois le plus froid de l’hiver 1968/1969. La fig.1 montre l’anomalie moyenne sur DJF des différents facteurs : (Fig.2 - Réémergence du ralentissement abrupt du MOC lors de l’hiver 1969/1970 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) Nous trouvons toujours les mêmes zones froides, en particulier le sud de l’Amérique du Nord et la Sibérie, l’Europe. De grandes similitudes avec 2010 existent. La figure 3 montre les 3 facteurs lors du niveau maximal de réémergence en décembre 1969. (Fig.3 - Réémergence du ralentissement abrupt du MOC lors de décembre 1969 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) Le froid le plus fort s’est concentré sur l’Europe, à l’image de décembre 2010, tandis que le reste de l’Hémisphère Nord était plus doux à l’exception de certaines parties de la Sibérie et de l’Amérique du Nord. Dans notre modèle, ce ralentissement successif a été quasi nul. Néanmoins, ce dernier peut avoir du mal à capter la variabilité annuelle de manière fiable, contrairement aux échelles de temps plus longues (cela est logique étant donné qu'il n'est basé que sur les conditions de surface). (Fig.4 - Reconstitution de la force du MOC hivernal depuis 1950 à partir des conditions observées) L’hiver 1977/1978 se caractérise par un ralentissement brutal du MOC de moindre amplitude que les hivers 1968/1969 et 1969/1970 sur la base des SST. Ce dernier ne présente néanmoins pas de réémergence au cours de l’hiver suivant contrairement au cas précédent. Au cours de cet hiver, le froid s’est principalement concentré sur la partie centrale de l’Amérique du Nord et l’Europe Centrale ainsi que l’Arctique, tandis que l’Europe Occidentale a connu un froid modéré (-0.641°C) atteignant un paroxysme en février (-1.23°C). La figure 5 montre le schéma atmosphérique et océanique de cet hiver : (Fig.5 - Ralentissement abrupt du MOC lors de l’hiver 1977/1978 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) Nous remarquons un blocage centré à l’ouest (Canada) contrairement au cas précédent, drainant un air plus froid sur l’Amérique du Nord que sur l’Europe. L’hiver suivant a été particulièrement extrême dans l’Hémisphère Nord, et même si l’étude utilisée pour la rédaction de cette étude ne mentionne pas de réémergence de l’anomalie au cours de l’hiver 1978/1979, les SST et les Géopotentiels atmosphériques le trahit clairement. La figure 6 illustre cet hiver exceptionnel. (Fig.6 - Réémergence du ralentissement abrupt du MOC lors de l’hiver 1978/1979 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) Le blocage de l’hiver précédent s’est renforcé et décalé à l’est, forçant de fait des conditions froides parfois extrêmes à travers l’Europe et la Sibérie ainsi que l’Amérique du Nord expérimentant des conditions beaucoup plus froides que l’hiver précédent. Sur une partie de l’Hémisphère Nord (40-90°N, 180°E-180°W), l’hiver a été plus froid de 0.67°C que le précédent. Par ailleurs, une anomalie moyenne de -1.78°C par rapport à 1981-2010 a été enregistrée en Europe, avec un paroxysme en Janvier 1979 (-2.64°C). Le paroxysme de l’anomalie au sein du MOC a eu lieu en Février 1979 mais n’a pas été corrélé à l’intensification du blocage. Par ailleurs, comme pour le cas précédent, ce ralentissement a coïncidé avec une phase PDO négative et un ENSO légèrement négatif. D’autre part, l’hiver 1979 a été marqué par la plus grande panne d'électricité de l’Histoire de France en raison du froid et de congères remarquables. Le cas de l’hiver 2009/2010 et de la réémergence de 2010/2011 constitue le cas le plus documenté et le premier cas de ralentissement abrupt du MOC enregistré par surveillance (réseau RAPID). Ce ralentissement à pousser la NAO dans un état négatif record au cours des deux hivers, avec un paroxysme lors de la réémergence en décembre 2010 entraînant des désordres en Europe et des conditions particulièrement froides prolongées. Le ralentissement a été identifié comme étant un ralentissement de 30% par rapport à 2004-2010, et à induit un hiver particulièrement froid au travers de l’Hémisphère Nord (en particulier en Sibérie) avec -1.28°C d’anomalie moyenne en Europe, soit l’hiver le plus froid depuis 1996 en Europe. Le paroxysme a eu lieu lors du mois de Janvier 2010 (-2.63°C d’anomalie) en réponse à la NAO- extrême, que met en avant la figure suivante : (Fig.7 - Ralentissement abrupt du MOC lors de l’hiver 2009/2010 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) Il existe des preuves que le Réchauffement Climatique Anthropique (RCA) aurait largement diminué la rigueur de l’hiver, car les températures n’ont pas été proportionnelles à la force de la NAO-. Une étude soutient que sans réchauffement climatique, l’hiver 2009/2010 aurait été au moins aussi froid que 1962/1963, qui fut l’hiver le plus froid jamais enregistré depuis 1900. Des preuves plus distantes, utilisant non pas des analogies mais l’évolution mobile sur 30 ans mettent en avant que l’hiver 2009/2010 aurait été 1°C plus froid au niveau des années 1880-1920 à partir de la différence de l’anomalie actuelle à l’anomalie moyenne de la période par rapport à 1980-2010. Ainsi, l’hiver 2009/2010 semble avoir été un hiver largement radouci par le RCA en cours. Dans le contexte moderne actuel, un hiver de type 1963 aurait été difficile à vivre pour nos sociétés. L’hiver suivant, en particulier en décembre, l’anomalie réémerge de manière plus forte poussant à nouveau la NAO dans un état négatif record. Cependant, cette fois, contrairement à l’hiver précédent, l’anomalie mensuelle va atteindre -3°C par rapport à 1980-2010, constituant le mois de décembre le plus froid depuis 1969 en France, tandis que l’anomalie Européenne atteint -2.6°C. (Fig.8 - Réémergence du ralentissement abrupt du MOC lors de décembre 2010 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) Ce mois a été particulièrement remarquable en Europe avec un nombre de jours de chutes de neige record et de nombreux records de froid à la clé (notamment en Angleterre). De nombreux retards dans les trains et l’aviation ont été enregistrés, mais le mois s’est surtout démarqué par la persistance quasi continue du froid et le renouvellement continu des dorsales anticycloniques amenant le froid en Europe. Ainsi, les hivers 2009/2010 et 2010/2011 ont été modulés par le réchauffement climatique, mais ce dernier n’a pas empêché une anomalie de -3°C de survenir. Celle-ci aurait probablement été beaucoup plus basse sans réchauffement climatique. La suite de l’hiver 2010/2011 s’est caractérisée par l’affaiblissement rapide de la réémergence, s’associant au retour de températures plus douces et l’affaiblissement du blocage. Le cas de 2013 se démarque assez nettement des cas précédents car ce dernier n’arrive pas en hiver mais au printemps, et se caractérise par un affaiblissement moindre que les précédents du MOC. Ce dernier a été initié lors de l’hiver 2012/2013 en réponse à l’affaiblissement de 2010 (rebond décalé) et de la NAO- récurrente au cours de l’hiver. Néanmoins, son renforcement a atteint un paroxysme en Mars plutôt qu’en Hiver. Ce ralentissement de moindre ampleur a eu de fort impacts avec une tempête de neige historique en Normandie (première vigilance rouge neige) associée à un indice NAO- record à l’instar de 2010. Les températures ont été remarquablement froides pour un mois de mars en France comme en Europe et en Sibérie avec -2.12°C d’anomalie par rapport à 1980-2010 en Europe, -1.63°C en France. De nombreux records ont été battus, mais ce qui a été vraiment remarquable, à l’image de décembre 2010, c’est la persistance du froid au cours du mois (9 jours sur 31 au-dessus des normes), en particulier après la tempête de neige des 12 et 13 mars (2 jours au-dessus des normes sur les 19 jours restants). En Europe, cela fut le mois de mars le plus froid depuis mars 1996, tandis que l’hiver 2012/2013 a également été marqué par de nombreux épisodes froids en France. (Fig.9 - Ralentissement abrupt du MOC lors du printemps 2013 sur les SSTA, les Geopotentiels à 500hpa et l’anomalie de la température à 2m par rapport à 1951-2021) D’autre part, ce ralentissement a été marqué par des conditions PDO-, comme les 3 cas précédents, suggérant que ce type de ralentissement se produit principalement lors du PDO-. Néanmoins, cela ne peut être confirmé qu’à partir d’un nombre d’événements plus important, de fait par une reconstitution validée par observation. Cela sera abordé dans le chapitre 1.B “Précurseurs et moteurs des changements abrupts”. L’étude des cas identifiés d’affaiblissement brutal du MOC (Meridional Overturning Circulation) Atlantique a permis de souligner l’importance de ce dernier dans les hivers européens. Il a été mis en évidence que l’intégralité des épisodes éphémères d’affaiblissement du MOC Atlantique s’est caractérisée par des conditions froides extrêmes au sud de l’Amérique du Nord, en Europe et en Sibérie en raison d’un forçage des SST sur la NAO, forçant celle-ci à passer dans un état extrêmement négatif. Une réémergence de l’affaiblissement a été systématiquement constatée sauf lors du printemps 2013, étant donné que ce dernier n’a pas eu lieu en hiver. Lors de la réémergence, des valeurs plus extrêmes que lors de la première émergence peuvent être constatées de manière non systématique, s’associant généralement à une NAO extrêmement négative et des conditions plus froides que précédemment sur les mêmes zones. L’intégralité des cas d’affaiblissement abrupt du MOC a eu lieu lors de conditions PDO-, suggérant un rôle de ce dernier ne pouvant toutefois être confirmé en raison du manque de cas. Une reconstitution des événements serait nécessaire pour attribuer le PDO- comme moteur dynamique précurseur à ceux-ci. Cela sera traité lors du chapitre 1.B identifiant les principaux précurseurs dynamiques de l’affaiblissement brutal du MOC. Les impacts d’un affaiblissement brutal du MOC ont été largement discutés au cours des sections précédentes, en particulier la synthèse. Ici, nous identifions les principaux impacts au sein de la circulation océanique et leurs impacts sur la circulation atmosphérique et la température proportionnellement au degré d’affaiblissement par reconstitution via le modèle présenté précédemment. Il a été précédemment mis en évidence qu’un affaiblissement majeur du MOC s’associe systématiquement à des conditions froides souvent prolongées et extrêmes en Amérique du Nord, en Europe mais aussi en Sibérie. Mais, au-delà de la réponse atmosphérique, la réponse océanique est également importante. Lors d’un affaiblissement brutal du MOC, un refroidissement du contenu thermique de l’océan est constaté autour de 25°N (en particulier, de 25 à 45°N) dans l’Atlantique Nord, tandis qu’un réchauffement important est constaté de 45 à 65°N et des tropiques à 25°N dans l’Atlantique (60-0°W). Cela répond principalement au forçage du vent par la NAO mais aussi à la modification brutale du schéma de la circulation océanique. Quand le MOC se met soudainement à ralentir, le transport de la chaleur océanique (OHT - Ocean Heat Transport) des tropiques vers le pôle est ralenti : cela entraîne un réchauffement de l’Atlantique tropical (0-25°N), et un refroidissement de l’Atlantique subtropical (25-45°N), tandis que le Gyre Subpolaire Atlantique se réchauffe soudainement en raison d’une modification de la position du courant océanique. Cela a été observé en 2010 par les différentes mesures de surveillance du MOC, que met en évidence la fig. 10. (Fig.10 - Anomalie du contenu de chaleur océanique à diverses latitudes de l’Atlantique Nord lors de l’événement d’affaiblissement brutal du MOC en 2010) Une formation en tripôle “chaud-froid-chaud” est constatée sur l’évolution de la contenance thermique de l’océan, mettant clairement en avant le caractère important et rapide de la perturbation. L’événement mineur de 2013 est également identifiable avec la hausse/chute des indicateurs. L’événement de 2010 à battu des records : l’OHC (Ocean Heat Content - Contenu thermique océanique) n’a jamais été aussi haut depuis 1990 à 0-25°N, aussi bas à 25-45°N et au plus chaud depuis 2006 à 45-65°N. Cela reflète bien la sortie de la variabilité habituellement observée. Ainsi, l’événement de 2010 est particulièrement bien identifiable sur l’OHC, ainsi que ces précurseurs. Nous reviendrons dessus lors du chapitre 1.B. L’impact du ralentissement sur l’anomalie de la température hivernale européenne est désormais quantifié à l’aide d’une reconstitution par modélisation rétrospective et de la température observée à niveau égal. Dans le modèle (voir fig.4 page 9), 16 événements abrupts depuis 1950 sont identifiés (1961, 1963, 1966, 1967, 1972, 1976, 1983, 1986, 1991, 1993, 1995, 2004, 2006, 2009, 2010, 2013, 2014 et 2018), dont 10 atteignant ou dépassant 20% d’affaiblissement (1961, 1963, 1966, 1967, 1972, 1976, 1983, 1993, 2006, 2010). Parmi ceux-ci sont retenus 1963, 1966, 1967, 2004, 2006, 2009, 2010 et 2013, soit un taux de rejet de 50%. Le modèle étant uniquement basé sur les conditions de surface, il est normal d’obtenir un taux si fort. Le ralentissement est accepté si les SSTA constituent une formation chaud-froid-chaud. Au total, nous obtenons 11 événements (1961, 1963, 1966, 1967, 1969, 1978, 2004, 2006, 2009, 2010 et 2013) dont 5 étant modélisé comme un affaiblissement de 20% ou plus par le modèle (1963, 1966, 1967, 2006 et 2010), pour un total de 7 (1963, 1966, 1967, 1970, 1979, 2006 et 2010). 5 des 7 événements majeurs ont été marqués par des conditions hivernales anormalement froides en Europe. Les 2 événements associés à des hivers doux représentent une anomalie au sein du MOC n’allant pas pleinement vers l’Europe Occidentale, modifiant ainsi le placement du blocage (trop au nord ou trop à l’ouest). Parmi les 11 événements, 9 sont retenus comme résurgence de l’anomalie (1962, 1964, 1967, 1968, 1970, 1979, 2005, 2007 et 2011). Afin de ne pas fausser la droite de régression, les événements MOC fort sont pris en compte. Le modèle trouve 19 événements de MOC fort (1951, 1958, 1962, 1973, 1974, 1975, 1977, 1984, 1985, 1987, 1992, 1994, 2002, 2007, 2011, 2012, 2015, 2017 et 2021), dont 6 dépassants ou égalant +20% (1975, 1977, 1987, 2011, 2015 et 2017). Parmi ceux-ci, 1951, 1962, 1973, 1974, 1975, 1984, 1985, 1987, 1994, 2012, 2015 et 2017 sont retenus. 1975, 1987, 2015 et 2017 sont retenus pour >=+20%. Les observations récentes indiquent un événement de MOC fort de 2014 à 2021. Cela sera inclu dans la régression. Les années (hivers) de résurgences retenues sont 1952, 1974, 1975, 1976, 1985, 1986, 1995, 2015 à 2021. La figure 11 représente la régression linéaire entre la température européenne à taux de température égale (changement de température au sein de la série neutralisé) et l’affaiblissement estimé du MOC (en pourcentage) au cours des hivers concernés. Le (a) correspond au premier hiver, et le (b) à la réémergence au cours du second hiver. (Fig.11 - Régression linéaire entre la force du MOC lors du premier hiver d’émergence de l’anomalie (a) et du second hiver (b) et l’anomalie de la température moyenne en Europe à niveaux égaux de température (tendance nulle)) Nous observons une plus forte relation lors de l’hiver suivant l’émergence (hiver de réémergence) que lors du premier hiver (R de 0.38 contre 0.27). Par ailleurs, l’impact d’un affaiblissement du MOC lors du second hiver semble moindre que lors du premier (il faut des anomalies plus fortes pour obtenir une anomalie équivalente), tandis qu’un MOC plus fort réchauffe moins qu’un MOC plus faible à niveaux égaux lors du premier hiver (Un MOC plus faible à de plus forts impacts qu’un MOC plus fort à des niveaux égaux). Par ailleurs, nous extrapolons un refroidissement d’au moins 4.5°C par rapport aux normes 1980-2010 pour 30% de ralentissement du MOC lors du premier hiver, contre seulement -1.28°C constaté en 2010, tendance retirée. Cela suggère fortement une forte influence du RCA sur cet hiver, tandis que pour +30%, nous observons une anomalie de +2.2°C, soit une différence de 6.7°C à niveau égal. Ainsi, le MOC a plus d’influence à niveaux égaux lors de l’hiver de l’émergence que lors de l’hiver suivant, alors que la corrélation entre les deux variables est plus forte lors de ce dernier, suggérant une relative prévisibilité de l’hiver suivant en raison de la résurgence de l’anomalie océanique par mémoire océanique. Les impacts au niveau des géopotentiels à 500hpa lors du premier et second hiver sont représentés au travers de la fig.12 montrant la moyenne sur DJF, tandis que la fig.13 montre l’impact mensuel. (Fig.12 - Réponse des géopotentiels atmosphériques (500hpa) à l’état du MOC à court-terme) La figure 12 met en évidence un affaiblissement de la réponse atmosphérique lors du second hiver (lag+1) lors des deux états en moyenne, ainsi qu’un centrage à l’ouest du blocage/complexe dépressionnaire. Ainsi, le premier hiver est généralement le plus extrême dans un sens comme dans l’autre, avec une forte NAO- ou NAO+. La fig.13 montre la même chose de manière mensuelle : (Fig.13 - Réponse des géopotentiels atmosphériques (500hpa) à l’état du MOC à court-terme) Nous remarquons plusieurs choses au sein de la figure, à savoir un impact mensuel diamétralement opposé entre le MOC fort et faible. Les impacts les plus forts du MOC faible lors du lag+0 ont lieu lors des mois de Janvier et Février, avec une forte NAO-, tandis que le mois de décembre présente un régime de dorsales Atlantique. Le MOC fort présente les plus forts impacts lors du mois de Décembre, tandis que les mois de Janvier et Février se démarquent par des conditions douces et humides en Europe (régime de dorsale aplati) lors du lag+0. Un SSW est visible lors du mois de Janvier. Le lag+1 du MOC fort présente plus ou moins la même réponse atmosphérique de manière renforcée durant l’intégralité des mois. Dans les deux cas, le mois de décembre est doux en Europe, voire humide. Par ailleurs, contrairement au lag+0, le lag+1 du MOC faible (réémergence) présente un régime persistant et durable de dorsales Atlantique, en particulier en Décembre et en Janvier, moins en Février (plus océanique/continental). Ainsi, l’hiver de réémergence d’un affaiblissement brutal du MOC se caractérise généralement par des conditions froides et humides renouvelées, tandis que le contraire se produit lors du MOC fort. Cette partie détaillant les impacts potentiels à court terme d’un affaiblissement ou renforcement du MOC a mis en évidence un effet plus fort à niveaux égaux sur la température européenne lors d’un MOC faible, plutôt que fort (le MOC faible à plus d’impacts que le MOC renforcé). Par ailleurs, il existe une meilleure corrélation entre la température hivernale européenne (tendance retirée) et la force du MOC lors du second hiver que lors du premier hiver, suggérant une bonne prévisibilité en cas de réémergence de l’anomalie. Les impacts varient en fonction des mois. Cette dernière section du chapitre abordant les influences multiples du MOC ainsi que les cas observés par le passé met en évidence l’influence à plus long terme de l’affaiblissement/renforcement du MOC sur l’anomalie des températures Européennes hivernales à niveaux neutralisés de température. L’influence la plus probable d’un affaiblissement/renforcement du MOC à des échelles longues (4-5 ans) est la propagation vers le nord de l’anomalie du transfert de chaleur océanique (ATCO - AOHT) au bout de quelques années inversant les effets. Par exemple, si le MOC est faible en 2010, il est possible que l’anomalie du transport de chaleur océanique et de la contenance thermique d’eau chaude se propage au nord et refroidisse le Gyre Subpolaire Nord-Atlantique vers 2015 en réponse à cela, forçant une NAO+ renforçant le MOC, renversant le processus 4 à 5 ans plus tard (Le Gyre Subpolaire Nord-Atlantique se met à se réchauffer, affaiblissant le MOC, faisant recommencer le processus). Cette relation va être démontrée (ou non) au cours des pages suivantes. Les années étudiées iront du lag+2 après l’émergence de l’anomalie au lag+10, couvrant ainsi l’échelle décennale. Pour le MOC faible et fort, les années retenues seront celles de la résurgence, en ajoutant 1, 2, 3, … années. La figure 14 montre l’évolution des SSTA Nord-Atlantiques en fonction du lag (années après la perturbation initiale). (Fig.14 - Réponse des SSTA Atlantiques à l’état du MOC à long-terme - NOAA/FACTS) L’évolution des SST après l'initialisation d’un ralentissement brutal du MOC est similaire à ce qui a été évoqué plus tôt. On remarque une réémergence de l’anomalie 3 à 4 ans après l’anomalie initiale (c’est ce qui s’est notamment passé en 2013), suivi d’un refroidissement du Gyre Subpolaire Nord-Atlantique en réponse à la propagation vers le nord de l’anomalie de chaleur océanique et de transport de chaleur océanique 5 à 6 ans plus tard (cas de 2015 notamment pour le plus récent). 7 ans après l’anomalie initiale, une perturbation au sein du MOC réapparaît, poussant probablement la NAO à être plus négative. Une anomalie froide persiste ensuite, probablement maintenue par la NAO modifiée par le changement de SST. Dans le cas d’un MOC plus faible, nous ne constatons pas de schéma suggérant une réponse océanique retardée à long-terme. Une anomalie froide persiste jusqu’à 5 ans après la perturbation au sein du Gyre Subpolaire Nord-Atlantique en réponse à l’affaiblissement et probablement d’autres processus permettant de maintenir l’anomalie. Celle-ci se décale au cours de la 5ème année vers le sud, avant de disparaître temporairement au bout de la 6ème année puis réémerge en formant un tripôle propice à la NAO+ de manière plus ou moins forte lors des lags+7 à +10. Ainsi, contrairement à la réponse océanique de long-terme au MOC affaibli, un MOC renforcé ne présente pas une inversion du schéma observé au bout de 5 à 6 ans, mais plutôt un décalage de l’anomalie sous-jacente. Par ailleurs, cela n’a pas été noté précédemment, mais en moyenne, un événement MOC fort est initié lors d’un PDO neutre, alors qu’un événement MOC faible se produit principalement sous PDO- en moyenne. La fig. 15 montre la réponse atmosphérique (geop. 500hpa) du lag+2 au lag+10. (Fig.15 - Réponse des géopotentiels atmosphériques (500hpa) à l’état du MOC à long-terme) De bonnes similitudes sont constatées entre les deux états, avec néanmoins quelques modifications de l’ampleur et du placement. Un MOC plus faible peut initier une série de 5 hivers consécutifs sous NAO- (du lag+0 au lag+4), tandis qu’un MOC plus fort va initier des hivers doux de manière hachurée par cluster de 2 à 3 ans. Les lags+2 et +3 sont globalement similaires dans les deux états, mais ressort plus nettement lors d’un MOC faible, tandis que la NAO- du lag+4 est plus à l’ouest lors du MOC fort par rapport au MOC faible. Un affaiblissement progressif du blocage Anticyclonique Nord-Atlantique est trouvé sur les deux états, en particulier à partir du lag+5 à partir duquel ce dernier disparaît. Cela se poursuit lors du lag+6, alors que le lag+7 présente la résurgence du blocage Nord-Atlantique de manière plus marquée dans un MOC faible que fort, mais les impacts sont globalement similaires et cohérents aux SST attendues. Le lag+8 présente des impacts diamétralement opposés en fonction de l’état du MOC, un MOC fort favorisant la NAO+ et inversement pour un MOC faible, tandis que la réponse lors des lags+9 et +10 est similaire dans les deux états. Ainsi, un événement d’affaiblissement abrupt du MOC peut conduire à une série de 5 hivers froids consécutifs, suivi d’hivers globalement plus doux, tandis qu’un événement de renforcement du MOC va plutôt induire des hivers doux par clusters hachurés de 2-3 ans. Ce premier chapitre mettant en évidence les impacts à court et long terme ainsi que les cas observés de ralentissement abrupt du MOC par le passé a souligné la prévisibilité induite par ce dernier. Il a été observé que le premier hiver d’émergence de l’anomalie est dominé par la NAO-/NAO+ en fonction du type de perturbation (MOC faible / fort), les impacts les plus forts ont lieu lors du premier hiver. Le second hiver (dit hiver de réémergence) présente une relative prévisibilité en raison de la mémoire océanique (R de 0.38 contre 0.27 pour le premier hiver) et se caractérise par un décalage du blocage/complexe dépressionnaire à l’ouest, avec les plus forts impacts en Décembre. Il a également été mis en évidence qu’un ralentissement brutal du MOC peut induire jusqu’à 5 hivers froids consécutifs en Europe (NAO-), en particulier lors des 4 premières années (le lag+0 étant comptabilisé comme 1), avec une résurgence tardive de manière moindre de l’anomalie initiale lors de la 3 et 4ème année (ce qui fut constaté en 2013). Les hivers se radoucissent ensuite pendant au moins 6 ans, à l’exception de la 7ème année après la perturbation initiale présentant une NAO- faible et basse. En revanche, une perturbation renforçant le MOC ne va pas induire une série d’hivers doux, mais plutôt des clusters de 2 à 3 ans d’hivers doux, de manière hachurée. Ainsi, les premiers et seconds hivers après le renforcement du MOC se caractérisent par des conditions zonales plutôt douces en Europe, tandis que les 2 et 3 èmes années se caractérisent par un signal de blocage dans l’Atlantique Nord, suivi de conditions plutôt zonales jusqu’à la 7ème année se démarquant par un faible signal de blocage Anticyclonique sur le Groenland. Les 3 hivers suivants sont doux. Il a également été mis en évidence une influence plus forte du MOC faible par rapport au MOC fort à niveaux égaux. Cela indique qu’un MOC faible va plus refroidir que va réchauffer un MOC fort à niveau d’affaiblissement/renforcement égal. Par ailleurs, un refroidissement de 4.5°C est attendu par rapport à 1980-2010 lors d’un affaiblissement de 30%, alors qu’un refroidissement de seulement 1.2°C a été observé en Europe, suggérant un rôle fort du Réchauffement Climatique Anthropique dans le processus. Il a également été mis en évidence qu’une large majorité d’hivers froids/doux sont dominés par un affaiblissement/renforcement du MOC sur les cas étudiés, suggérant une forte influence de ce dernier dans les hivers Européens, tandis qu’un processus de renversement à long-terme a été observé lors d’un affaiblissement du MOC, mais pas lors d’un renforcement. Il s'agit d’un refroidissement du Gyre Subpolaire Nord-Atlantique 6 ans après la perturbation initiale en réponse à la propagation vers le nord du transport de chaleur océanique/contenance thermique, forçant une NAO+, renforçant à nouveau le MOC, faisant recommencer le processus. Ainsi, un MOC faible semble en mesure d’induire une série d’au moins 5 hivers froids Européens, alors qu’un MOC fort va induire de manière hachurée des clusters de 2 à 3 ans d’hivers doux entrecoupés par des hivers moins doux. Ce second chapitre souligne et met en évidence les principaux moteurs dynamiques ainsi que les précurseurs des changements abrupts du MOC. Il sera abordé le forçage de court-terme par le vent zonal ainsi que les réponses retardées liées à la NAO. Les principaux moteurs de la circulation méridienne de renversement Atlantique (AMOC, ou MOC) sont le vent zonal, ainsi que la différence de salinité de l’océan, le mixage des couches océaniques et l’apport d’eau douce. Il est étudié au sein de ce chapitre l’influence du vent zonal, et dans quelle mesure des changements soudains de ce dernier peuvent être prévisibles. Deux types d’événements sont identifiables : les événements non prévisibles (initiés au sein de l’hiver en question) et les événements prévisibles (initiés avant l’hiver). Quelques études[1,2] ont mis en avant l’hypothèse que le MOC Atlantique puisse être modulé par l’Activité Solaire via des processus de rétroaction passant par le différentiel de température stratosphérique entre l’équateur et l’Arctique. Un minimum solaire diminue ce gradient (l’équateur stratosphérique se refroidit), ce qui augmente la probabilité d’un événement de réchauffement stratosphérique soudain forçant la NAO- en troposphère. Une fois le SSW initié, et ce durant plusieurs hivers consécutifs, la NAO- perturbe le MOC et le ralentit, initiant une modification de ce dernier par réponse retardée. Ainsi, l’un des précurseurs potentiels pourrait être l’Activité Solaire. Cela sera examiné au cours de ce chapitre, tandis que le PDO pourrait également jouer un rôle étant donné sa variabilité décennale et sa forte influence sur le climat Européen, en particulier si ce dernier est couplé à l’ENSO. Ces 2 facteurs seront examinés au cours de l’analyse. Avant cela, il convient de sélectionner les événements d’affaiblissement/renforcement ayant été initié avant ou pendant la saison concernée. Cela est défini par une perturbation ayant eu lieu au maximum 1 an avant l’événement, ou pendant plusieurs saisons consécutives. Les années retenues sont les mêmes que citées lors de la section "Impacts à court-terme". La figure 16 identifie la nature des événements d’affaiblissement constatés (préalablement forcés ou forcés au sein de la saison concernée). (Fig.16 - Nature des événements de ralentissement du MOC (affaiblissement) (Événement initié par récurrence ou à court-terme)) La fig.16 met en évidence que la majorité des événements de ralentissement abrupt du MOC sont initiés par récurrence (70%) (c’est-à-dire une récurrence d’un vent zonal plus fort que la normale sur la zone 25-45°N, 70-10°W) allant jusqu’à 5 ans avant la perturbation finale. Ainsi, la prévisibilité d’un événement d’affaiblissement abrupt du MOC semble être forte, en particulier à partir des 3 à 4èmes années de récurrence. Cette récurrence de vent zonal plus fort que la moyenne pourrait s’expliquer par un facteur forçant une récurrence d’un certain schéma atmosphérique, tel que le PDO, le QBO, le Vortex Polaire Stratosphérique, …, ou l’Activité Solaire. Néanmoins, il existe 3 cas au sein desquelles l’effet des perturbations antérieures a été neutralisé, voire inversé (1969, 2009, 2010) par un vent zonal souvent plus faible que la normale. Dans ce cas, l’événement d’affaiblissement soudain est extrêmement difficile à prévoir plusieurs mois/années à l’avance, et n’est généralement prévisible qu’une quinzaine de jours à quelques mois avant son émergence, voire au moment de son émergence. Le fait que la perturbation se produise sans précurseurs préalables suggère qu’un ou plusieurs éléments initient un changement brutal dans la circulation atmosphérique, potentiellement prévisible quelques mois à l’avance pour l’hiver concerné. Enfin, nous constatons que la perturbation finale de 2010 fut la perturbation finale la plus forte au sein de l’ensemble des cas étudiés. Nous allons répéter la même chose pour les événements MOC fort, puis nous tenterons d’identifier les principaux moteurs de la récurrence observée. (Fig.17 - Nature des événements de renforcement du MOC (renforcement) (Événement initié par récurrence ou à court-terme)) Nous remarquons, comme précédemment, qu’une large majorité des cas étudiés (88%) sont initiés par une récurrence durable sur plusieurs années (au moins 5 ans), rendant particulièrement prévisible le renforcement du MOC, et donc l’occurrence probable d’un hiver doux en Europe sous 3 à 5 ans après le début du forçage. Cela suggère fortement qu’un facteur de basse fréquence (échelle décennale) initie et maintient la récurrence, induisant une perturbation plus ou moins massive au sein du MOC quelques années plus tard, comme pour les perturbations affaiblissant ce dernier. Par ailleurs, il existe 2 cas de renforcement soudain du MOC associés à une modification de court-terme initiée par une modification soudaine du régime de vent. En résumé, il existe des preuves que les affaiblissements/renforcement du MOC sont prévisibles 3 à 4 ans à l’avance, et sont probablement initiés (et maintenus) par un facteur particulier. Cela sera examiné au cours de la suite du chapitre Le niveau du point de rupture à partir duquel les perturbations successives déclenchent l’événement brutal est également incertain. En moyenne, il faut 4 perturbations successives d’ampleur variable pour déclencher un affaiblissement brutal du MOC mais cela varie entre 2 et 6, tandis qu’il faut en moyenne 4 perturbations successives pour déclencher un événement de renforcement brutal du MOC, mais cela varie fortement (entre 2 et 6). Les divers facteurs potentiels permettant d’expliquer cette récurrence de vent zonal sont les suivants : le PDO, le QBO, l’Activité Solaire en particulier ainsi que l’ENSO. Ces facteurs sont étudiés ci-dessous. Si le principal ou les principaux facteurs motivant la récurrence zonale sont identifiés, alors nous aurions une preuve de prévisibilité indirecte, en particulier si le facteur concerné est un facteur ayant des oscillations à basse fréquence (échelle décennale). Cela rendrait la prévision du vent zonal dans la zone du MOC plus importante, et permettrait d’anticiper des changements soudains. La prochaine étape sera de déterminer à partir de combien de perturbations successives l’événement se déclenche. La fig.18 montre l’état du PDO lors des années précédant la perturbation soudaine du MOC. (Fig.18 - État du PDO avant et pendant la perturbation du MOC (faible - gauche, fort - droite)) La figure 18 démontre qu’un affaiblissement brutal du MOC se produit dans la majorité des cas (85%) après une période de PDO- soutenue, suggérant une modification du schéma du vent au-dessus de l’Atlantique par ce dernier, tandis que la même chose ressort pour un renforcement abrupt du MOC (81% des cas sont précédés par une phase soutenue de PDO-), suggérant que la relation PDO-MOC est probablement due au hasard et ne constitue pas le facteur permettant d’expliquer la récurrence du vent zonal à long-terme. Cependant, il existe une faible corrélation à ne pas négliger entre le PDO et le vent zonal Nord-Atlantique au niveau de la mer, que la fig.19 souligne. Lors d’un PDO+, le vent zonal se renforce, et inversement. Cela est particulièrement vrai pour le Golfe du Mexique. (Fig.19 - Corrélation entre le PDO et le vent zonal atlantique au niveau de la mer) Il existe une plus forte corrélation entre l’ENSO et le vent zonal Atlantique au niveau de la mer (en particulier sur la zone intéressée par le MOC). La figure 20 montre l’état de l’ENSO dans la zone 3.4 avant et pendant les perturbations. (Fig.20 - État de l’ENSO avant et pendant la perturbation du MOC (faible - gauche, fort - droite)) Cela met en évidence que les perturbations au sein du MOC ont majoritairement été précédées d’un épisode El Nino modéré, mais l’intervalle entre l’événement ENSO et la perturbation au sein du MOC varie en fonction du type de cette dernière. Pour un affaiblissement du MOC, on observe en moyenne un événement El Nino modéré 1.71 ans avant l’émergence du ralentissement, tandis qu’un intervalle de 2.3 ans est constaté pour un renforcement du MOC, avec de fortes variations (0 à 5 ans pour un affaiblissement du MOC, et 0 à 5 ans après pour un renforcement). Cela suggère qu’un événement El Nino modéré à fort produit des impacts différents en fonction de l’échelle de temps considérée. L’année suivant l’événement se caractérise en moyenne par une réponse d’affaiblissement du MOC, alors qu’au bout de 2 à 3 ans, cela renforce ce dernier. Divers processus physiques indirects sont probablement à l'œuvre comme une modification de la NAO induite par l’événement ENSO. On constate également un schéma différent en fonction du type de la perturbation du MOC, à savoir un schéma “Nina-Nino” pour un ralentissement abrupt (période prolongée ou courte de La Nina avant un événement El Nino), tandis qu’un schéma récurrent de “Nina-Nino-Nina” revient lors d’un renforcement abrupt. Ainsi, l’ENSO semble être l’un des facteurs contribuant à la prévisibilité et récurrence du vent zonal subtropical Atlantique, ce qui confère une relative prévisibilité de l’évolution du MOC. L’influence potentielle du QBO va désormais être examinée, avant de passer à l’Activité Solaire. (Fig.21 - État du QBO avant et pendant la perturbation du MOC (faible - gauche, fort - droite)) La figure 21 ne révèle pas de corrélations particulières entre le déclenchement des perturbations au sein du MOC et l’état du QBO. Notons néanmoins que 85% des affaiblissements au sein du MOC se produisent lors d’une phase QBO négative en croissance ou au pic, tandis que 50% des renforcements se produisent lors d’une phase QBO+ croissante ou au pic. Ceci suggère que le QBO joue probablement un rôle secondaire dans l’évolution du MOC en induisant des modifications indirectes de l’état du Vortex Polaire Stratosphérique, modifiant par couplage troposphérique la NAO et l’AO, affectant ainsi le MOC. Cela semble particulièrement vrai lors d’un QBO- de manière non systématique (le QBO- tend à déclencher le ralentissement brutal du MOC si les conditions sont préalablement réunies). Le rôle de l’Activité Solaire va désormais être étudié. Il existe des preuves que l’activité solaire peut moduler la météo de l’Atlantique Nord via le biais de la Thermosphère. Cela a été démontré au cours de mes recherches sur le sujet (au sein de mon second rapport pas encore publié), mettant en avant qu’une hausse de l’indice TCI (Thermosphere Climate Index) favorise des hivers plus froids, tandis qu’une chute favorise des hivers plus doux (avec de fortes disparités ponctuellement entre les hivers). J’ai également trouvé des preuves que ce dernier peut moduler le MOC. La figure 22 montre la réponse des SSTA au TCI depuis 1950. Le lag+0 correspond à l’année du pic (tous les pics sont regroupés), tandis que le lag+6 correspond à l’ensemble des creux. (Fig.22 - Réponse des SSTA Atlantiques à l’évolution du TCI depuis 1956) Nous remarquons que le MOC se renforce du lag+1 au lag+4, tandis qu’il commence à s’affaiblir lors du lag+5, et s’affaiblit brutalement lors des lags+6 et +7, avant de se renforcer à nouveau. Cela suggère que la thermosphère, par le biais de l’Activité Solaire, pourrait moduler les changements au sein du MOC. La figure 23 montre l’évolution du TCI avant et pendant les perturbations du MOC. Toutes les années sont prises en compte. Concernant la période 2014-2021; les années prises en comptent sont celles de l’initialisation du renforcement, tandis que les années suivantes ne sont qu’une poursuite de ce dernier. (Fig.23 - Relation entre l’indice TCI et les périodes d’affaiblissement (bleu) et de renforcement (rouge) du MOC) La figure 23 met en évidence une étroite similitude entre le cycle solaire 20, allant de 1960 à 1980, et le cycle actuel allant de 2010 à 2021. Nous trouvons une répétition pratiquement identique du schéma d’affaiblissement/renforcement du cycle 20, suggérant que les impacts météorologiques des deux cycles sont liés par leurs architectures similaires. D’autre part, cela indique qu’il y a de bonnes probabilités qu’un affaiblissement se produise vers 2022 ou 2023, sur la base du schéma précédent. Une relation significative entre la thermosphère et les périodes d’affaiblissement/renforcement du MOC est trouvée. Ainsi, la quasi-totalité (91%, 12 cas) des cas de renforcement du MOC se produisent lors d’une chute de l’indice TCI, conformément aux résultats présentés au sein de la figure 22, alors que les affaiblissements suivent un schéma bien particulier par cluster de 2 et de 3, se produisant majoritairement lors de la hausse de l’indice concerné (54%, 11 cas). Cela constitue l’une des preuves de l’importance des modifications induites au sein du système climatique terrestre de l’Hémisphère Nord par la thermosphère via le biais de l’Activité Solaire. Ainsi, cela semble être le facteur principal motivant et renouvelant les perturbations au sein du facteur intéressé, conférant un potentiel de prévisibilité de ces derniers relativement correct. Nous avons examiné l’influence du PDO, de l’ENSO, du QBO et de l’Activité Solaire jusqu’ici. Nous allons à présent hypothétiser quel processus pourrait expliquer les modifications du MOC par les facteurs concernés. Il a été précédemment démontré que les perturbations du MOC pourraient être déclenchées par divers facteurs, dont l’ENSO, le QBO et la Thermosphère par le biais de l’Activité Solaire. Les principaux processus permettant d’expliquer cela passent par une modification de la NAO induite par les facteurs concernés. Nous savons que l’ENSO est en mesure d’induire des modifications au sein du vent zonal de l’Atlantique Nord. Il a été constaté qu’un affaiblissement du MOC se produit peu de temps après un épisode El Nino (1.71 ans après), alors que ces derniers peuvent induire un renforcement du vent près de la surface sur la zone concernée par le MOC. Cela suggère que les modifications induites par l’ENSO à court-terme (renforcement du vent zonal Atlantique entre 25 et 45°N) sont les principales responsables des perturbations constatées au sein du facteur intéressé. À plus long-terme, le schéma change et favorise un renforcement du MOC (établissement d’épisode Nina récurrent après l’épisode Nino) comme constaté. Un épisode Nina revient fréquemment lors de ces renforcements, suggérant qu’il produit une modification inverse à El Nino (affaiblissement du vent zonal subtropical Atlantique), renforçant le MOC, tandis qu’il a été mis en évidence qu’un QBO- se produit lors d’une large majorité d’affaiblissement abrupt de ce dernier, soutenant ainsi les modifications induites par El Nino. L’impact de la Thermosphère pourrait également passer par un refroidissement de la Stratosphère Arctique et Équatoriale, affaiblissant le gradient de température entre les deux, rendant un épisode de réchauffement soudain stratosphérique plus probable, modifiant ainsi la circulation atmosphérique troposphérique induisant un renforcement/affaiblissement du MOC en fonction de la phase dans le cycle. Des études ont mis cette possibilité (mécanisme stratosphérique) en avant. La section précédente a mis en évidence l’influence du vent zonal sur la force du MOC via divers processus dynamiques. Cette seconde partie aborde l’impact des réponses océaniques retardées sur ce dernier. Par définition, une réponse atmosphérique retardée se caractérise par une réaction atmosphérique en retard par rapport à l’état d’un facteur à un instant T-x, alors qu’une réponse océanique retardée se définit par une réaction océanique en retard par rapport à l’état d’un facteur à un instant T-x. Ici, nous discuterons principalement des réponses océaniques retardées. Il a été démontré au cours des pages précédentes que le MOC peut influencer l’état de la NAO à l’instant T jusqu’à T+5 voire T+10 (ans), alors que l’état de la NAO peut influencer le MOC avec un retard de 5 à 6 ans. Cela est connu sous le nom d’inertie. En raison de l’importante masse d’eau de l'océan, celle-ci est plus lente à être refroidie ou réchauffée. Des études ont mis en avant ce lien, dont une prévoyant l’évolution de l’état du Gyre Subpolaire Nord-Atlantique sur la base des conditions de l’AMOC 5 à 6 ans auparavant, basé sur le temps de propagation des anomalies océaniques des latitudes basses/moyennes à hautes. Ce processus a été démontré comme étant valide au sein de la fig.14 page 28. De fait, nous pouvons prévoir avec plus ou moins d'exactitudes l’état du MOC 5 à 6 ans après le forçage initial de la NAO sur le MOC. Une NAO+ va dans l’immédiat refroidir le Gyre Subpolaire Nord-Atlantique en réponse au renforcement du MOC entre 25-45°N initié par un changement de la configuration des vents et de la perte de chaleur océanique (heat flux). Mais, à plus long-terme, cette même NAO+ va initier un réchauffement du SPG Atlantique, induisant à son tour une NAO- réchauffant davantage ce dernier, affaiblissant le MOC et faisant recommencer le processus. Afin de démontrer la prévisibilité de changements abrupts lointains par la NAO 5 à 6 ans auparavant, la fig. 24 montre l’état de la NAO précédant l’événement d’affaiblissement/renforcement du MOC, jusqu’à 6 ans auparavant. Seuls les événements identifiés comme étant initiés par récurrence (voir section précédente) sont pris en compte. Un lissage de 6 mois est utilisé afin de supprimer les variations à Haute-Fréquence rendant compliqué la visualisation de l’évolution de l’indice concerné. (Fig.24 - État de la NAO 5 à 6 ans avant la perturbation du MOC) La figure 24 met en évidence que l’intégralité des événements de renforcement/affaiblissement abrupt du MOC sont précédés par une phase négative/positive de la NAO d’un intervalle variable allant de 2 à 6 ans avant pour un affaiblissement, et de 2 à 8 ans pour un renforcement, pour des moyennes respectives de 4.33 et 4.39 ans, soit des délais similaires. Cela renforce nos conclusions selon lesquelles la NAO peut initier une modification retardée du MOC et met en avant la grande variabilité dans le temps de réponse. Ainsi, lors d’un pic de NAO+, un affaiblissement du MOC se produit 4 à 5 ans plus tard, et inversement, conférant un bon potentiel de prévisibilité de ceux-ci, malgré un fort écart-type. Cela suggère en outre qu’un affaiblissement du MOC est susceptible de se produire sur la période 2021-2025 a maxima, 2021-2023 a minima (avec un accent sur 2022-2023), en réponse à la phase de NAO positive soutenue de 2015 à 2019, en particulier en 2018. Ainsi, l’influence à long-terme de la NAO sur le MOC est démontrée, mais le nombre d’années entre la perturbation au sein de la NAO et la modification du MOC est plus courte qu’envisagé dans certaines études (5 à 6 ans), étant de l’ordre de 4 à 5 ans. Ce dernier chapitre démontrant les relations entre le vent zonal et le MOC ainsi que les réponses océaniques retardées en lien avec ce dernier (le vent zonal) met en évidence une relation plus ou moins forte en fonction du facteur intéressé. Une relation particulièrement forte entre l’ENSO, le QBO ainsi que la thermosphère par le biais de l’Activité Solaire est trouvée. Il a été démontré au sein de la section "Forçage par le vent zonal" qu’une large majorité (88%) de renforcement/affaiblissement du MOC se produit par récurrence (c’est-à-dire une récurrence de plusieurs années d’un certain schéma de vent zonal au-dessus de l’Atlantique), suggérant qu’un ou des facteurs initient et maintiennent la récurrence. Trois facteurs ayant une influence variables ont été identifiés (l’ENSO, le QBO et la Thermosphère via le biais de l’Activité Solaire) et les processus physiques pouvant expliquer les relations ont été abordés. De fait, il a été démontré qu’une majorité d’épisodes El Nino sont suivis d’un affaiblissement abrupt du MOC 1.71 ans en moyenne, tandis que 2.3 ans après l’épisode (avec de fortes variations allant de 0 à 5 ans), un renforcement du MOC est constaté, mettant en perspective des réponses retardées de ce dernier différentes en fonction du temps. Cela peut s’expliquer par le schéma constaté, différent en fonction du type d’événement. Un schéma “Nina-Nino” (épisode Nina soutenu suivi d’un épisode El Nino généralement modéré) induit un affaiblissement du MOC car l’événement Nino induit une profonde modification des vents zonaux Atlantiques entre 25 et 45°N, tandis que les événements de renforcement présentent un schéma “Nina-Nino-Nina” (Nina suivi de Nino suivi de Nina). Ce type de schéma est propice au renforcement du facteur étudié, car une Nina affaiblit les vents zonaux subtropicaux Atlantique. Un second facteur pouvant potentiellement déclencher les événements de renforcement/affaiblissement a été examiné, s’agissant du QBO. Il a été mis en évidence qu’une large majorité des cas (85%) d’affaiblissement se déclenchent lors d’une phase QBO- en croissance ou au pic, mettant en avant un rôle du QBO dans ceux-ci via un processus de modification de l’état du Vortex Polaire Stratosphérique en couplage avec l’ENSO, tandis qu’un renforcement ou un pic du QBO+ ne semble pas déclencher un renforcement du MOC (50% des cas), celui-ci provenant probablement d’ailleurs. Un dernier facteur a été examiné révélant son rôle marqué dans l’évolution du MOC. Il est démontré au sein des figs.22 et 23 que la Thermosphère peut, via le biais de l’Activité Solaire, moduler l’état du MOC. Les résultats de la fig.23 sont sans appel et mettent en évidence qu’une large majorité (91% des cas) d’événements de renforcement abrupt du MOC se produit lors d’une phase décroissante du TCI (Thermosphere Climate Index), alors que les affaiblissements se produisent aussi bien lors d’une chute que lors d’une hausse, mais rarement lors d’un creux et jamais lors d’un pic. Un schéma d’évolution des événements d’affaiblissement abrupt du MOC a été mis au jour avec des clusters de 2 et de 3 se produisant respectivement lors de la chute et de la hausse du TCI. Par ailleurs, le schéma d’affaiblissement/renforcement identifié lors du cycle 19-20 (1960-1980) s’est répété de manière quasi-identique lors du cycle solaire 23-24 (2000-2019), suggérant que l’impact météorologique des deux cycles est similaire de par l’architecture similaire des deux cycles. Aucun lien significatif n’a été trouvé entre le PDO et le vent zonal de la zone intéressée. L’analyse de l’influence de la NAO à une échelle de temps de l’ordre de 4 à 6 ans à souligner que celle-ci est en mesure d’induire avec 4.33 et 4.39 ans de retard un affaiblissement/renforcement du facteur intéressé, soit des délais similaires. Cela est un peu moins que dans certaines études mettant en avant un délai de 5 à 6 ans, mais l’intervalle de réponse varie entre 2 et 6 ans pour un affaiblissement, et 2 à 8 ans pour un renforcement. D’autre part, l’évolution actuelle de la NAO suggère une période d’affaiblissement du MOC (et le retour potentiel d’hivers plus ou moins froids en Europe, par conséquent) entre 2021 et 2025 a maxima, 2021 à 2023 a minima, sans garantie étant donné que le temps de réponse varie fortement et que d'autres facteurs peuvent intervenir. Un accent est mis sur 2022 et 2023 en raison de la NAO+ soutenue tout au long de l’année 2018. Cette étude visant à quantifier l’importance du MOC dans les hivers européens à démontrer que la quasi-totalité des hivers froids et doux se produisent respectivement lors d’un MOC anormalement faible/fort. Les impacts d’un MOC faible sont plus forts que les impacts d’un MOC fort à niveau équivalent, tandis qu’un MOC plus faible peut induire jusqu’à 5 hivers froids consécutifs en Europe, suivi de conditions plus douces, alors qu’un MOC plus fort a tendance à induire de manière hachurée des hivers doux par clusters de 2 à 3 ans. Les principaux cas historiques d’affaiblissement abrupt du MOC ont été examinés, mettant en évidence de fort impacts, en particulier lors du premier hiver d’émergence, tandis que l’hiver suivant est relativement prévisible de par la mémoire océanique. Les moteurs dynamiques et précurseurs des changements soudains au sein du facteur intéressé ont été identifiés comme étant l’ENSO, le QBO et la thermosphère via des processus physiques théorisés au sein du chapitre concerné. Il a été démontré que le QBO- peut agir comme un déclencheur d’affaiblissement soudain, alors que la source du renforcement soudain se trouve ailleurs. D’autre part, la thermosphère semble jouer un rôle fondamental dans le schéma d’évolution du MOC, ce dernier se répétant de manière quasi-identique sur le cycle 23-24 par rapport au cycle 19-20, probablement en raison de leurs architectures similaires, alors que le PDO ne présente pas de relation significative entre les deux facteurs intéressés. La NAO peut également agir comme déclencheur retardé (voir section "Réponses retardées"), de 4 à 5 ans à l’avance, conférant un bon potentiel de prévisibilité des changements soudains au sein du MOC. L’évolution actuelle suggère un ralentissement du MOC entre 2021 et 2025 a maxima, 2021-2023 a minima, signifiant potentiellement un retour des hivers froids sur la période concernée. Ainsi, les principales causes et conséquences de modifications abruptes au sein du MOC ont été démontrés, contrastant avec les études se concentrant très majoritairement sur les impacts d’un ralentissement du MOC Atlantique à long-terme, alors que d’importantes fluctuations à l’image de 2010 peuvent avoir de fort impacts. Il est fondamental d’essayer d’en comprendre les principaux mécanismes physiques ainsi que les conséquences de tels événements sur la météo de court-terme, et dans quelle mesure ceux-ci sont susceptibles de se reproduire à l’avenir. Merci de votre lecture, Lolman123.
  8. Évolution actuelle et future de l'ENSO Ce post se découpe en deux parties, l'une abordant l'évolution présente de l'ENSO et la seconde l'évolution future (automne/hiver). Évolution actuelle de l'ENSO Actuellement, la circulation atmosphérique commence à se mettre en mode "La Nina" avec une augmentation soudaine du SOI que la fig. 1 met en évidence, une phase de vent d'est dans le Pacifique équatorial et une chute de la température de l'eau associée à un refroidissement de la surface sous-jacente de l'océan depuis quelques jours. L'ensemble de ces facteurs trahit potentiellement la mise en place d'un épisode "La Nina" depuis quelques jours, donc potentiellement son début. (Fig.1 - Évolution du SOI depuis Janvier 2019 - BOM) Au sein de la première figure montrant l'évolution du SOI (Southern Oscillation Index), 5 périodes temporelles sont identifiées, à savoir une phase El Nino de Février 2019 à Janvier 2020, suivi d'un retour à des conditions neutres, suivi d'une phase de mise en place de La Nina durant l'été et l'automne 2020 ayant atteint son paroxysme au cours de l'hiver avant de perdre en intensité. Une nouvelle phase de mise en place de La Nina, a priori plus rapide que la précédente se met en place et démontre que l'atmosphère est dans des conditions favorables au lancement de La Nina (couplage). La figure 2 met en avant l'évolution des Alizées depuis le 12 juin au sein de laquelle une intensification des vents d'est est visible depuis début juillet en lien avec l'augmentation du SOI, le refroidissement sous-jacent de l'océan et de surface. (Fig.2 - Évolution des alizées depuis le 12 juin - GFS) La contenance thermique diminue de manière régulière depuis fin juin, en particulier à l'est du Pacifique tropical en réponse aux facteurs précédents : (Fig.3 - Anomalie de la température sous-jacente de l'océan) On peut extrapoler que la zone à l'est (140-80°W) va se refroidir plus vite que la zone à l'ouest (120°E-160°W) car ce dernier est bien plus proche de la surface dans cette zone que dans l'autre, ce qui peut donner une indication du type de Nina à venir (CP ou EP) de manière vague, les choses pouvant encore changer (le type probable actuellement serait plutôt EP). Ainsi, le SOI, les Alizées et la contenance thermique de l'océan sous-jacent va en faveur de l'initialisation de La Nina au cours du mois de juillet, se renforçant sans doute en Août. Évolution future de l'ENSO Cette seconde partie s'intéresse à l'évolution dans un avenir prévisible de l'état de l'ENSO sur la base des modélisations principalement mais aussi des règles statistiques et cycliques propres à l'ENSO comme la "double Nina". Les modèles vont actuellement dans le sens d'une Nina modérée au cours de l'automne et de l'hiver à venir comme le démontre la figure 4 montrant la moyenne de l'ensemble multi-modèle sorti à 14h ce jour sur l'anomalie des SST de la zone 3.4. (Fig.4 - Prévision des SSTA dans la zone 3.4 selon l'ensemble multi-modèle du 1er juillet (C3S)) La moyenne va dans le sens d'une faible Nina en décembre 2021. Néanmoins, la prévision présente un refroidissement significatif par rapport à la mise à jour de juin 2021 et la force de l'événement Nina pourrait être sous-estimée, un nombre conséquent de scénarios allant dans le sens d'une Nina modérée (<-1°C). CFS et le BOM mettent en avant une Nina plus forte que la moyenne C3S, qui je rappelle ont été particulièrement bons pour anticiper la Nina de l'hiver dernier. (Fig.5 - Prévision des SSTA dans la zone 3.4 par le BOM et CFS) Par ailleurs, la NOAA a émis une surveillance La Nina avec >50% de probabilités d'occurrence au cours de l'automne et de l'hiver 2021-2022. Globalement, les modèles s'accordent donc dans le sens d'une deuxième Nina pour l'automne et l'hiver 2021-2022 de manière assez certaine. Le type de cette dernière reste néanmoins largement à déterminer, des signaux allant dans le sens d'une Nina EP jusqu'en novembre ou décembre se recentrant en Nina CP au cours de l'hiver (CFS notamment), mais cela reste à confirmer. L'ENSO suit par ailleurs des cycles bien défini au sein duquel les phases Nina peuvent durer plusieurs années, suivi d'une période Nino puis Nina et enfin un fort El Nino. La figure suivante met en avant ces cycles : (Fig.6 - Principales évolutions cycliques de l'ENSO depuis 1950 - Zone 3.4 (ClimateReanalyzer)) Ces phases cycliques sont particulièrement visibles depuis 1970 et se comportent généralement de la manière suivante : Super El Nino suivi d'une Nina plus ou moins forte (parfois une double Nina) puis un cluster d'événements El Nino suivi d'une période La Nina, généralement seule, parfois 2 d'affilées, et le cycle recommence, tandis qu'il arrive qu'un épisode El Nino se glisse entre deux Nina. Ce graphique nous apprend que les épisodes de Double Nina sont les plus probables à la suite d'un Super El Nino, mais aussi après le cluster d'événements Nino (particulièrement court en 2019). Ainsi, il est cycliquement et statistiquement probable de connaître une deuxième Nina si l'on tient compte que les Nina modérées à fortes sont souvent suivies d'une seconde Nina l'hiver prochain (5 cas sur 7 si l'on considère Nina modérée comme <-1°C pendant plusieurs mois, soit 71.42% des cas). Par ailleurs, ces cycles pourraient répondre à l'activité solaire associée à d'autres facteurs internes, mais ce n'est pas le but du post que d'expliquer d'où proviennent ces cycles (au-delà de la cellule de Walker, etc.) Le PDO- couplé à La Nina, en fonction de son état (EP ou CP) pourrait favoriser des dorsales voire un NAO- ou un régime zonal au cours de l'hiver 2021-2022. On affinera d'ici septembre, c'est encore très tôt. Synthèse Ce post discutant des évolutions présentes et futures (dans un avenir prévisible) a permis de souligner l'importante probabilité d'une seconde Nina au cours de l'automne 2021 et de l'hiver 2021-2022 sur la base de récurrences cycliques et statistiques ainsi que l'évolution actuelle et prévue par les modèles saisonniers. L'évolution présente va dans le sens d'une initialisation en cours d'un second épisode La Nina dont le type et les conséquences restent à déterminer, tandis qu'un épisode modéré est probable. Lolman123
  9. Je pense qu'il y a un quiproquo. Je n'appose point cette mention sur les graphiques et les images qui sont publics (mais qui sont néanmoins sous copyright, il faut au minimum citer la source, sinon cela peut être considéré comme du plagiat), mais sur l'ensemble du travail (compilation, texte, etc.). Ainsi, quand je parle de reproductions interdites, cela s'applique pour l'entièreté du texte si et seulement si je ne suis pas cité (par exemple, si quelqu'un s'attribue le travail pour lui-même), ce qui est logique. Pour la modification, c'est un peu plus compliqué, il faut dans l'idéal prendre le texte original et mettre à côté la modification (c'est ce qui se passe généralement et c'est une question de bon sens). Pour l'exemple du GIEC ou tout autre organisme, on peut reprendre des paragraphes ou plusieurs parties de leurs rapports, mais on les cites toujours (ce qui est logique, on ne va pas reprendre le texte sans dire d'où il vient). Par conséquent, il est autorisé de reprendre des morceaux du texte ou même l'entièreté, de même pour le republier ailleurs (j'aimerais bien être informé où cela est publié si c'est le cas) si je suis mentionné (personne n'aimerait que son travail soit attribué à quelqu'un d'autre). Je pense que la mention n'est pas assez claire là-dessus et qu'elle est mal comprise. J'espère avoir été suffisamment clair dans cette réponse. La base de référence prise en compte est 1981-2010.
  10. Cette première tendance automnale abordant les mois de septembre, d’octobre et de novembre comprend 14 indices permettant d’esquisser une première tendance. Mais revenons d’abord brièvement sur les tendances de l’été émises le 15 mai pour juin-juillet-août. Le mois de juin s’est révélé globalement chaud et humide avec +1.8°C d’anomalie thermique et +52% d’anomalie pluviométrique, tandis que mes tendances mettaient en avant un mois de juin entre +0.3 et +0.5°C et +37% de précipitations (+/- 20%, non spécifié). Les tendances de juin se sont donc révélées globalement correctes, malgré des anomalies plus marquées qu’anticipées. Plus finement, une vague de chaleur potentielle était attendue au début du mois, celle-ci s’est produite avec une dizaine de jours de retard, du 9 au 19 juin, tandis que le retour dans les normes s’est également produit en retard, à partir du 20 juin. Les deux périodes humides ont été correctement anticipés avec une courte période début juin, puis une période humide à partir de mi-juin se prolongeant jusqu’à la fin du mois. Ainsi, malgré des anomalies plus marquées que prévues, le mois a été globalement bien anticipé, et les modèles mettent actuellement (au moment de la rédaction, le 5 juillet) en avant une période relativement humide et fraîche pour les 15 premiers jours de juillet, probablement en lien avec la chute récente de l’AAM (l’atmosphère est structurée pour répondre en tant qu’état La Nina) favorisant un retour des basses pressions, conformément aux tendances de juillet mettant en avant un mois globalement dans les normes et pluvieux. La canicule ou coup de chaud évoqué début juillet ne devrait pas avoir lieu, mais la seconde partie du mois (vers le 20 juillet) pourrait se caractériser par des conditions plus anticycloniques en lien avec la remontée de l’AAM. On note également que le modèle CFS modélise actuellement des températures proches des normes en août ainsi qu'un excédent de précipitation (orages ?). Ainsi, les tendances estivales semblent se confirmer pour l’instant. Notre automne pourrait être dominé par La Nina et d’autres facteurs allant en faveur d’un automne globalement normal, peut-être plus froid à la fin, ce que nous allons voir au travers des indices proposés. Les principales sources permettant d’illustrer ces tendances sont issues des sites suivants : https://crudata.uea.ac.uk/cru/data/nao/viz.htm (NAO) https://www.star.nesdis.noaa.gov/smcd/emb/snow/HTML/snow_extent_monitor.html, https://ccin.ca/index.php/ccw/snow/current (Enneigement) http://www.sidc.be/silso/ssngraphics (Activité solaire) https://climatereanalyzer.org/, https://cyclonicwx.com/sst/ (SST Atlantique et TNA, ENSO) https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/ (QBO) https://s2s.worldclimateservice.com/climatepanel/ (PDO) http://www.bom.gov.au/climate/enso/ (ENSO) https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/pna.sprd2.gif (PNA) https://nsidc.org/data/seaice_index (Glace Arctique) https://www.stratobserve.com/anom_ts_diags (Stratosphère) https://spaceweather.com/ (Thermosphère) https://climate.copernicus.eu/charts/c3s_seasonal/ (Ensemble des modèles saisonniers) D’autres sources pouvant être utilisées, ces dernières seront alors mentionnées en temps utile. Les indices utilisés au sein de la présente tendance se comptent au nombre de 13 (modèles inclus, voir table des matières) et sont les suivants : NAO/AO, représentant l’oscillation nord-atlantique ainsi que l’oscillation arctique respectivement, la première se situant dans l’atlantique nord, la seconde dans l’arctique respectivement à leur nom. Ces deux indices comprennent deux phases, l’une positive, l’autre négative. Lorsque la NAO est en phase positive, un temps doux et humide prédomine en Europe (présence de zonal atlantique - basses pressions circulant d’ouest en est) et inversement avec la phase négative où un temps froid et généralement humide (parfois sec si continental) est favorisé en Europe du Sud, mais plus doux et sec en Europe du Nord en raison de hautes pressions aux hautes latitudes (en automne). Concernant l’AO, cette dernière est similaire, une phase AO+ se caractérise par un Vortex polaire troposphérique (vortex de basses pressions tournant d’ouest en est en hiver) renforcé, apportant généralement un temps doux à travers l’hémisphère nord, et inversement avec un AO- (Vortex Polaire Troposphérique (VPT) affaiblis) favorisant un temps froid en Sibérie, Amérique du nord, Eurasie principalement, l’Europe dépendant surtout de la NAO. Enneigement en Sibérie, indice représentant l’enneigement sur la Sibérie et pouvant servir à établir des liens entre son état (plus ou moins d’enneigement) et l’état des réserves froides à travers la Sibérie en automne (pouvant servir à faire ressortir des choses comme un risque de froid tardif, ou inversement), mais aussi les perturbations potentielles du vortex polaire stratosphérique en Hiver (vortex tourbillonnant classiquement d’ouest en est à 30km d’altitude en hiver, excepté perturbation majeure). Activité solaire, influençant potentiellement la météo à l’échelle locale¹²³ (par exemple, l’Europe, l’Amérique du nord, ou encore l’Arctique) en fonction de son état (fort, en baisse, faible, en hausse, au pic…), mesuré avec le nombre de taches solaires à la surface du soleil, suivant un cycle de 11 ans durant lequel un pic maximum et un pic minimum sont atteints tous les 6 ans environ, d’autres cycles de 22, 33, … ans existant également. Les impacts seront abordés lors du chapitre dédié. SST Atlantique Nord, MOC, qui comme leur nom l’indique, se situent dans l’Atlantique nord et permettent d’anticiper les évolutions (réactions) possibles en réponse à leur état, dans une zone sensible en particulier : le Gyre Subpolaire de l’Atlantique nord (se situant au sud du Groenland, entre 50-65°N et 25-60°W), qui semble être un grand influenceur de la synoptique (lors d’une phase plus chaude, un régime NAO- ressort plus souvent, et inversement, notamment en hiver mais également valable en automne). Quant au MOC, ce dernier est l’abréviation de “Meridional overturning circulation” et se situe à 26°N, observé par le réseau RAPID qui mesure sa force ainsi que d’autres paramètres relatifs à ce dernier. Un MOC affaibli peut entraîner plusieurs extrêmes comme un froid intense en Europe Occidentale, USA en hiver ainsi qu’une douceur extrême au Groenland, Canada, Québec, mais aussi une chaleur extrême en Afrique (cas de 2010) avec résurgence potentielle l’hiver suivant, pouvant conférer un bon potentiel de prévision en tendance saisonnière. En revanche, lors d’un MOC renforcé, des canicules plus fréquentes en été sont possibles, ainsi que des hivers particulièrement doux en Europe, USA et plus froid au Groenland, Canada principalement (c’est le cas depuis 2015, hormis sur l’hiver 2020-2021 plutôt doux sur le Canada, les USA… et plus froid en Europe, Sibérie) TNA, abréviation de “Tropical north atlantic” et se situant au nord de l’Atlantique tropical. Cet indice va de pair avec les SST Nord-atlantiques, vu qu’il existe des formations en Fer à cheval ou tripôle entre ces deux zones (SST - Sea surface temperature - plus chaude dans le SPG et sur la TNA, plus froides sur la zone du MOC, ainsi que plus froides dans le SPG et sur la zone de la TNA, plus chaudes sur la zone du MOC respectivement) en fonction de sa phase (positive ou négative), un régime NAO- ou NAO+ va être favorisé. QBO, représentant l’oscillation quasi-biennale (Quasi-biennal oscillation en anglais) aux tropiques, situé en stratosphère et possédant deux phases (positives et négatives) se succédant tous les 14 mois environ. Une phase positive va, en fonction d’autres indices favoriser ou non un régime NAO+, et inversement. Cependant, depuis 2016 des perturbations sont apparues au sein du présent indice, rendant plus aléatoire l’anticipation des impacts potentiels. PDO, abréviation de “Pacific decennal oscillation” représenté par un tripôle froid-chaud-froid dans le Pacifique nord sur les SST lors de sa phase négative, et inversement lors de la phase positive. En fonction de la phase de l’ENSO, du QBO, le PDO peut favoriser certaines choses, allant jusqu’à une modification potentielle des SST nord-atlantiques¹ ENSO, SOI, abréviation de “El nino southern oscillation” et “Southern oscillation index”, comportant 3 phases pour l’un, 2 pour l’autre : El Nino, Nada, La Nina (située aux tropiques) pouvant influencer l’atmosphère sur diverses parties du monde, jusqu’en Europe. Le SOI, lui, comprend les phases négatives (caractérisant un épisode El nino), et positives (épisode La nina). La phase neutre pourrait être attribuée. Cet indice représente la différence de pression entre Tahiti et Darwin. PNA, qui comme son nom l’indique (Pacific/North American pattern) se situe dans le Pacifique nord, à cheval avec l’Amérique du nord. Il comprend deux phases (positives et négatives) qui peuvent favoriser un régime NAO-/NAO+ respectivement. En fonction de la phase de l’ENSO, la réponse peut être modifiée (par exemple, pendant El nino et PNA+, les dorsales nord-américaines sont diminuées entraînant un NAO-, tandis que La Nina va favoriser un NAO+ lors d’une PNA-, et par inversion un NAO- lors du PNA+) en renforçant le régime favorisé. Il est à noter qu’un PNA+ favorise de la douceur sur l’ouest de l’Amérique du Nord et du froid sur la partie est, inversement lors de la phase négative. Stratosphère, étant un indice concentré sur la stratosphère (vers 30km d’altitude), cette dernière abritant un vortex polaire puissant tout au long de l’hiver jusqu’en mars/avril environ avant une perturbation finale qui tue ce vortex jusqu’au milieu de l’automne suivant. La stratosphère présente un potentiel de prévisibilité plus lointain que la troposphère, et est donc particulièrement utile. Lors de perturbations majeures, le vortex peut s'éclater en 2 parties et favoriser du froid sur les latitudes moyennes de l’hémisphère nord, sans garantie de réussite toutefois (ce n’est pas automatique !!) Thermosphère, pouvant favoriser certains régimes (décalage possible +/- 1 an) en fonction du stade dans le cycle, d’une durée de 11 ans. Il devrait favoriser une NAO- et des conditions humides et fraîches au cours de l’automne 2021 (RCA retiré) en Europe Occidentale et présente un taux de réussite de 70 à 80% de décembre 2020 à juin 2021 à l’échelle de l’hémisphère nord (moins en juin). Glace Arctique, qui comme son nom l’indique est un indice en relation avec l’englacement Arctique, en diminution depuis 1980. Certaines zones du bassin Arctiques sont particulièrement intéressantes vis-à-vis de la tendance saisonnière, à savoir Barents-Kara et Barents en particulier. L’état d’englacement de ces zones peut favoriser/modifier la circulation atmosphérique à l’échelle de l’AO, mais aussi de la NAO¹²³ Un englacement plus faible va favoriser un afflux de chaleur en hiver sur la zone, pouvant monter jusqu’en stratosphère et perturber le VPS, de plus en plus d’études vont en ce sens. Les conséquences peuvent donc passer par des extrêmes froids plus fréquents aux latitudes moyennes de l’hémisphère nord, associé à des extrêmes doux/chauds plus importants sur l’Arctique, et inversement lors d’un plus fort englacement. Modèles saisonniers, qui sont un ensemble de 7 modèles saisonniers mondiaux et permettent de faire ressortir une tendance pour la saison à venir, basé sur l’ensemble du système climatique à partir des conditions initiales. L’ensemble des indices utilisés ainsi que leur explication ayant été présenté, nous allons à présent nous pencher sur la méthode permettant de tirer une tendance mensuelle. La méthode consiste à rassembler tous les indices en fonction de leur poids afin de faire ressortir une tendance globale la plus précise possible (et en prenant compte du forçage induit par le RCA si possible). Certains indices favorisant des variations intra-saisonnières sont particulièrement utiles dans la tendance mensuelle. Les indices sont regroupés en 3 groupes: indices favorisant un temps frais, neutre, doux par rapport aux normes mais aussi humide, normal, ou sec pour la saison. La méthode présente néanmoins certaines limites, que nous verrons dans la section suivante. Comme toute méthode de prévision ou tendance, la présente méthode présente des limites, qui sont les suivantes : Le regroupement des indices permet de dégager une tendance globale, mais en raison d’éventuel facteur non pris en compte ou du réchauffement climatique, la fiabilité peut se retrouver limitée et fausser les tendances. La tendance dégagée à l’échelle mensuelle est globale, et des épisodes de douceur importants, ou de fraîcheur peuvent être ratée, faussant en partie ou totalement la tendance. Les anomalies prévues peuvent être trop ou pas assez fortes en raison du caractère parfois incertain des indices où rien ne ressort de façon significative, mais aussi et principalement du réchauffement climatique. Il convient donc de rester prudent face aux présentes tendances qui ne sont que des tendances globales pour x mois, et pas précises au jour près, ainsi, des erreurs sont possibles. Nous allons à présent voir les indices un par un, afin de voir leurs évolutions récentes ainsi que les impacts futurs pour notre automne 2021. La NAO automnale a tendance à être majoritairement négative depuis 1988 (8 NAO+ sur 32 soit 25%, dont 75% de NAO-) comme le démontre la figure 1 ayant pour base de référence la période 1901-2000. Cette phase négative fait suite à une phase positive soutenue de 1943 à 1987 (17 NAO- sur 44 soit 38.63% et 61.36% de NAO+) elle-même précédée d’une phase négative moins soutenue qu’actuellement. . (Fig.1 - NAO automnale depuis 1823 par rapport à 1901-2000) La phase négative actuelle pourrait être associée à une perte de l’englacement Arctique au cours de l’automne renforçant les géopotentiels au-dessus de ce dernier, réchauffant ensuite l’atmosphère, diminuant le gradient de température entre l’Arctique et les latitudes tempérées terminant en une diminution de la force du Jet-Stream, tandis que la phase positive ultérieure pourrait être en partie due à un englacement plus fort sur Barents-Kara. Ainsi, statistiquement, il est probable que l’automne 2021 soit dominé par la NAO-. L’enneigement Eurasien constitue l’une des multiples sources de prévisibilité. Ce dernier est en augmentation en automne et en hiver depuis 1967 en raison du réchauffement atmosphérique (ce dernier autorise plus de vapeur d’eau dans l’atmosphère, donc plus de précipitations neigeuses). (Fig.2 - Enneigement automnal Eurasien depuis 1967 - Snow lab) L’augmentation de l’enneigement s’accompagne d’un renforcement de l’Anticyclone Sibérien ayant pour conséquence un refroidissement du sud de la Sibérie et une augmentation de l’enneigement par rétroaction. Plus l’enneigement est étendu, plus la réserve froide est vaste et proche de nous, ce qui peut favoriser ou non un automne plus frais/froid. Ainsi, cette variable sera à suivre au cours du début de l’automne, mais devrait favoriser un automne plus frais si la tendance de fond est suivie. L’activité solaire a franchi son minimum en décembre 2019 marquant la fin du cycle 24 et le début du cycle 25 début 2020. L’activité solaire est actuellement en hausse comme le montre la figure 3 : (Fig.3 - Activité solaire (taches solaires) depuis 2009 - SILSO) Les automnes ayant eu lieu 1 an après le minimum ont été marqués par des conditions fraîches et humides, comme le montre la figure 4 : (Fig.4 - Anomalie moyenne des automne 1 an après le minimum solaire) Un régime NAO- ressort en moyenne, de fréquents épisodes cévenols sont possibles sur la base du présent indice. Mensuellement, nous trouvons des conditions globalement anticycloniques mais parfois humides en septembre et des conditions globalement dépressionnaires et fraîches en octobre-novembre avec un accent sur novembre (NAO- basse) assez froid. La figure 5 illustre cela. (Fig.5 - Activité solaire et moyenne des géopotentiels à 500hpa 1 an après le minimum depuis 1845) Ainsi, l’activité solaire favorise un automne globalement frais et humide avec des disparités plus ou moins importantes en fonction des mois, plutôt doux et sec avec des passages humides en septembre, frais et humide en octobre et froid et humide en novembre. Les SST de l’Atlantique Nord ont un potentiel prédictif assez marqué en raison de leur inertie. Lors d’une phase froide, la NAO tend à être plus positive, et vice-versa. Les SST de mai permettent entre autres de se faire une idée des SST Nord Atlantiques de l’hiver suivant, mais aussi de l’automne suivant par réémergence des anomalies (en particulier en novembre). La figure 6 montre ces dernières lors du mois de mai 2021 en moyenne : (Fig.6 - Anomalie de la température de la surface de l’eau en mai 2021 par rapport à 1980-2010 - ECMWF (ClimateReanalyzer) Ce schéma de SST est très favorable à un automne dominé par la NAO-, avec le SPG (50-65°N et 60-20°W) au plus chaud depuis mai 2010 pour ECMWF (mai 2012 pour ERSST), similaire à mai 2008 (pour ECMWF) mais aussi mai 1859, 1872, 1873, 1874, 1917, 1935, 1953, 1980 et 1996, 1998, 2004, 2008, 2013 pour ERSST. En moyenne, ces automnes ont été dominés par des dorsales récurrentes, comme le montre la figure 7 : (Fig.7 - Moyenne des géopotentiels à 500hpa en automne après les SSTA du SPG autour de +0.47°C en mai) Mensuellement, nous trouvons des conditions fraîches et humides, en particulier au Royaume-Uni en septembre, un fort complexe dépressionnaire sur l’Europe Occidentale en octobre (froid très/trop précoce ?) et des dorsales en novembre, ce qu’illustre la figure suivante : (Fig.8 - Moyenne des géopotentiels à 500hpa en automne mensuellement après les SSTA du SPG autour de +0.47°C en mai) Ainsi, cet indice semble favoriser un automne globalement frais et humide, en particulier en octobre pour l’humidité et en novembre pour le froid. La TNA constitue l’une des nombreuses sources de prévisibilité. Lorsque celle-ci est positive, la NAO tend à être plus négative, et inversement. Les prévisions vont actuellement dans le sens d’une TNA neutre voire positive cet automne, ne favorisant rien de particulier, peut-être un léger NAO- si les SSTA du SPG sont assez douces. (Fig. 9 - Prévision de la TNA jusqu’en mars par CFS - GODAS) Le QBO se dirige vers sa phase négative après avoir sauté celle-ci au cours de l’hiver et du printemps 2019-2020. Un QBO négatif en automne tend à favoriser des conditions dépressionnaires (corrélation faible), donc un automne plutôt frais et humide. Les figures 10 et 11 montrent respectivement l’évolution du QBO depuis janvier 2019 et la corrélation entre ce dernier et les géopotentiels automnaux. (Fig.10 - Évolution du QBO depuis janvier 2019) (Fig.11 - Corrélation entre le QBO automnal et les géopotentiels à 500hpa - NOAA Physics Sciences Laboratory) La corrélation fait ressortir des conditions globalement dépressionnaires en septembre lors d’un QBO- de manière assez forte, tandis qu’un zonal ressort en octobre et une NAO- haute en novembre. Le PDO est entré dans une nouvelle phase négative début 2020 après une courte phase positive de 2015 à 2020. Il est prévu que la phase négative se poursuivre durant les prochains mois, celle-ci se renforçant assez nettement actuellement (pic moins haut que les précédents) : (Fig.12 - Évolution du PDO depuis le 5 juillet 2020) Lors d’une phase négative, les automnes sont plutôt dominés par des dorsales, mais rien ne ressort côté Européen. (Fig.13 - Corrélation entre le PDO automnal et les géopotentiels à 500hpa - NOAA Physics Sciences Laboratory) En septembre, la corrélation tend à montrer des conditions fraîches et humides en Europe Occidentale, tandis que rien ne ressort en octobre et une NAO- ressort en novembre. En somme, l’indice va en faveur d’un automne plutôt changeant et frais. l’ENSO est actuellement neutre et devrait progressivement entrer dans une nouvelle phase La Nina au cours de l’automne, favorisant potentiellement des dorsales si celle-ci se couple au PDO-, en particulier en novembre. (Fig.14 - Corrélation entre l’ENSO automnal et les géopotentiels à 500hpa - NOAA Physics Sciences Laboratory) Mensuellement, il ressort un rail dépressionnaire haut en septembre, favorisant des conditions humides et fraîches sur l’Angleterre mais aussi la France dans une moindre mesure, tandis que rien de significatif ne ressort en octobre hormis un anticyclone proche de l’Europe Occidentale (conditions fraîches à normales thermiquement et normales côté pluviométrie), et de fortes dorsales, voire une NAO- basse ressort en novembre. Le SOI est par ailleurs en hausse, soutenant potentiellement un début d’épisode Nina, mais il est encore très tôt et cela ne pourrait refléter qu’une variabilité à Haute Fréquence (à court-terme). (Fig.15 - Évolution du SOI depuis fin décembre 2018) En somme, l’ENSO va dans le sens d’un automne plutôt frais et humide, en particulier en novembre pour le froid et l’humidité. La PNA devrait être négative cet automne en réponse à La Nina. Une PNA négative favorise une NAO+, mais cela dépend du placement de l’Anticyclone Nord-Pacifique. En effet, si ce dernier est centré au milieu du Pacifique, vers Béring, on va plutôt observer une NAO-, tandis que si ce dernier est proche de la côte ouest des USA, on observe plutôt une NAO+. Les modélisations actuelles suggèrent plutôt une Nina de type CP, se répercutant par une PNA- avec un anticyclone centré à l’est, vers la côte ouest des USA. Ainsi, l’indice va plutôt dans le sens d’un automne doux et plus ou moins humide. (Fig.16 - Corrélation entre la PNA automnale et les géopotentiels à 500hpa) La glace arctique automnale est en déficit sur la moyenne de l’intégralité du bassin depuis 1997 (par rapport à 1979-2000, 2002 par rapport à 1980-2010) de manière croissante selon ECMWF, mais ici nous allons nous intéresser à la mer de Barents-Kara (60-70°N, 10-70°E) dont la figure 17 met en évidence l’anomalie de la concentration de la glace de mer depuis 1950 par rapport à 1980-2010 sur la zone en automne (SON) : (Fig.17 - Évolution de l’anomalie de la concentration d’englacement par rapport à 1980-2010 sur les mers de Barents-Kara depuis 1950 - ECMWF via ClimateReanalyzer) Le déficit est plutôt constant depuis 2011 et l’automne 2021 devrait logiquement suivre les 10 dernières années. Les 10 dernières années se sont caractérisées par des conditions anticycloniques sur l’Europe avec un régime AL sur SON. (Fig.18 - Moyenne des géopotentiels à 500hpa des 10 dernières années en automne) Mensuellement, nous trouvons un zonal en septembre, un régime AL en octobre et en novembre. Le présent indice va donc dans le sens d’un automne plutôt doux et sec. Le Vortex Polaire Stratosphérique (VPS) se reforme généralement vers le milieu de l’automne de manière franche, et l’évolution de la vitesse de formation permet d’anticiper d’éventuels signaux pour la fin de l’automne. Il existe actuellement des signaux d’un VPS affaibli en novembre sur les modèles, pouvant favoriser un mois de novembre sous NAO-, plutôt froid. Cela sera abordé de manière plus construite lors de la future mise à jour en août car il est tôt pour être certain des évolutions. La thermosphère joue un rôle important dans l’évolution dynamique de la météo hémisphérique, ce qui a été démontré lors du présent hiver, du printemps et du début de cet été. Celle-ci devrait favoriser (réchauffement exclu) un mois de septembre doux (72% de probabilité, 0% pour le neutre et 27.27% de probabilité d’obtenir un mois de septembre frais) et sec (forte probabilité depuis 1956, 5 occurrences sur 6) ainsi qu’un mois d’octobre plutôt doux (54.54% de probabilité, 0% pour le neutre et 45% pour un mois d’octobre frais) et humide (probabilité modérée), tandis que novembre serait plutôt doux (36% de probabilité pour le froid, 27% pour le neutre et 45% pour le doux) (mais froid sur la base de la moyenne des géopotentiels) et humide (probabilité modérée) selon cet indice. En prenant le réchauffement en considération, les 3 mois sont susceptibles d’être doux (81, 63 et 63% de probabilité d'obtenir une anomalie moyenne mensuelle supérieure à +0.2°C, contre 72, 54 et 45% respectivement sans réchauffement). Globalement, l’indice devrait favoriser un automne plutôt doux, mais peut-être plus froid à la fin (probabilité décroissante de la douceur), en particulier si on regarde l’anomalie de géopotentiel montrant un beau NAO-. (Fig.19 - Moyenne des géopotentiels lors du lag+6 de la thermosphère en novembre) Le Vortex Polaire Troposphérique (VPT) se forme généralement vers fin août/début septembre, et pourrait être particulièrement chahuté en automne en raison des facteurs cités précédemment, tel que les statistiques de la NAO, l’Activité Solaire, la Thermosphère ou encore l’englacement arctique et un VPS plus faible en novembre. L’indice va plutôt en faveur d'une fin d’automne plus froide. Les modèles vont actuellement en faveur d’un automne plutôt doux et sec (C3S de juin), plus froid à la fin sur CFS, tandis que les sorties de juillet d’ECMWF et du modèle de MF S8 mettent en avant des dorsales débordant sur nous. (Fig.20 - Prévision du modèle Météo-France S8 pour SON - SeasonalMétéo) (Fig.21 - Prévision du modèle ECMWF pour SON - OpenChart) Voici la synthèse de l’ensemble des indices, classés par températures et humidité. Les indices les plus importants sont représentés par un (!) à la fin, ainsi que le nombre total sous forme de (x, pour le total sans distinction, x! comportant uniquement les indices importants) Indices favorisant un automne chaud (4), (2!) : PNA Glace Arctique Thermosphère (!) Modèles (!) Indices favorisant un automne normal ou indéterminé (1), (1!): TNA (!) (indéterminé) Indices favorisant un automne frais (9), (6!) : NAO/AO (!) Enneigement en Eurasie Activité solaire (!) SST Nord Atlantique, MOC (!) QBO PDO ENSO, SOI (!) Stratosphère (en particulier pour novembre) (!) Vortex polaire troposphérique (!) Ainsi que les indices représentant l’humidité : Indices favorisant un automne sec (3), (1!) : PNA Glace Arctique Modèles (!) Indices favorisant un automne normal ou indéterminé (1), (1!) : TNA (!) (indéterminé) Indices favorisant un automne humide (10), (7!) : NAO/AO (!) Enneigement en Eurasie Activité solaire (!) SST Nord Atlantique, MOC (!) QBO PDO ENSO, SOI (!) Stratosphère (!) Thermosphère (!) Vortex polaire troposphérique (!) Dans un camp comme l’autre, un automne humide et frais ressort (64 et 71%, dont 66 et 77% dans les indices importants). L’automne semble prendre une tournure fraîche et humide, à l’image de notre été en cours dont CFS semble confirmer l’humidité d’août au moment de la rédaction (8 juillet), mais le signal semble plus marqué que l’été où seulement 53% des indices allaient dans le sens d’un été frais, de même pour l’humidité dont 71.42% des indices important concernant le thermique, de même pour la pluviométrie, contre 66 et 77% des indices importants actuellement et 64, 71% en prenant tout en compte. Néanmoins, le réchauffement risque de contrarier la fraîcheur en forçant un bilan thermique plus doux rendant aléatoire les tendances. Septembre - Doux et sec ? Le mois de septembre pourrait se caractériser par des conditions globalement douces et sèches (+0.3 à +0.5°C d’anomalie et -10 à -30% de précipitations) à l’image des mois de septembre précédent présentant un déficit pluviométrique depuis 2002 parfois entrecoupé de mois un peu plus pluvieux, selon ECMWF. Le début du mois pourrait être plus humide, puis plus doux ensuite, en particulier vers le milieu du mois avant de renouer sur des conditions plus humides. Cela sera largement à confirmer dans la prochaine mise à jour, un nombre d’indice conséquent allant dans le sens d’un mois frais et humide. Octobre - Neutre et humide ? Le second mois de l’automne pourrait se caractériser par des conditions thermiquement normales et humides. (-0.3 à +0.3°C et +5 à +30% d’humidité), un nombre conséquent d’indices allant en ce sens (NAO, Activité Solaire, SST Atlantique, QBO, ...). Le mois pourrait être particulièrement pluvieux, attention à des inondations et épisodes cévenols après un été particulièrement humide (à confirmer). Novembre - Conditions hivernales, hiver précoce ? Un nombre important d'indices vont en faveur d’un mois de novembre hivernal (Activité solaire, SST Atlantique, éventuellement le QBO, PDO, ENSO, Thermosphère, et quelques modèles), ce qui est devenu rare ces dernières années. Ce mois pourrait se caractériser par une anomalie thermique négative entre -0.5 et -0.2°C tandis que la pluviométrie pourrait être importante (+10 à +30%). Il conviendra de suivre l’évolution de l’ENSO, du PDO ainsi que d’autres facteurs comme les SST au sein du SPG ou encore le Vortex Polaire Stratosphérique pour confirmer ou infirmer la tendance d’un mois de novembre plutôt froid et humide. La fin du mois pourrait être particulièrement froide, mais il est encore tôt pour pouvoir l’affirmer, la fiabilité restant limitée à cette échéance. Résumé de l’automne - Un automne contrasté En résumé, l’automne pourrait être assez contrasté, doux au début puis de plus en plus froid, pour une anomalie moyenne de -0.1 à +0.2°C (moyenne de l’écart-type = +0.1°C), soit un automne dans les normes, ce qui n’est plus arrivé depuis 2017 en prenant l’intervalle -0.2 à +0.2°C comme neutre. L’automne pourrait également être particulièrement pluvieux, notamment en seconde partie dans la lignée de l’été 2021 avec une anomalie moyenne de -5 à +16% de précipitations (moyenne de +5.5%). La fin novembre serait particulièrement à suivre avec un potentiel hivernal a priori assez marqué, mais cela devra être confirmé ultérieurement au cours de la mise à jour d’août voire avec les indices de septembre. La thermosphère a démontré son potentiel prédictif à l’échelle décadaire en juin avec les deux périodes pluviométriques, à voir pour l’automne, toujours en expérimentation et les détails de la tendance à l’échelle décadaire peuvent présenter des erreurs. La fiabilité est dans l’ensemble assez bonne avec une bonne cohérence entre les indices s’accordant généralement à la majorité. Merci d'avoir lu la tendance, Lolman123 Toutes modifications, reproductions, re-publications (sans citations), sans l’accord de l’auteur sont strictement interdites.
  11. Salut, plusieurs mécanismes à plus ou moins longue échéance peuvent rentrer en jeu, dont l'induction de fortes quantités de flux d'eau douce provenant de la fonte de la calotte glaciaire Antarctique, ce qui refroidit l'océan en affaiblissant la circulation océanique et en diminuant la salinité de ce dernier, la couverture de glace augmente ensuite, ce qui provoque un refroidissement renforcé de l'air et renforce le vortex polaire Antarctique (flux de chaleur vers ce dernier réduit, ce qui est susceptible de le renforcer), qui refroidit encore plus l'Antarctique, etc. Plusieurs documents existent pour expliquer cela : https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018AGUFMOS31H1894R/abstract, https://news.mit.edu/2020/melting-glaciers-cool-southern-ocean-0517, https://www.carbonbrief.org/melting-antarctic-ice-could-slow-global-temperature-rise-study. L'image ci-dessous montre l'évolution de l'AAO (indice de la force du vortex polaire Antarctique) lissé sur 12 mois : (Indice AAO depuis 1869) Nous constatons une augmentation linéaire de ce dernier depuis 1940, voire 1930, qui s'est stabilisé vers 1990-2000. Cela trahit une contraction du vortex polaire Antarctique et un renforcement des vents d'ouest, gardant le froid sur ce dernier continent. La contraction du VP peut s'expliquer par le facteur évoqué précédemment ainsi que le trou dans la couche d'ozone stratosphérique. Un autre mécanisme à plus long terme pourrait être la bascule bi-polaire hémisphérique, se caractérisant par un refroidissement de l'Antarctique quand le Groenland se réchauffe, et inversement. Cependant, il semble plus probable que le refroidissement constaté à long-terme soit associé à l'afflux d'eau douce plutôt que cela (https://www.climat-en-questions.fr/reponse/mecanismes-devolution/etude-climats-passe-par-valerie-masson-delmotte-0, qui semble être plus valable au sein des périodes glaciaires plutôt qu'interglaciaires). Par ailleurs, une étude James E. Hansen ayant travaillé à la NASA, de 2016 met en avant que la fonte de la calotte glaciaire Antarctique provoque un refroidissement de l'océan autour de l'Antarctique et augmente l'extension de la glace océanique en fonction du niveau de la mer (donc du flux d'eau douce induit), du temps de doublage de ce dernier ainsi que du réchauffement constaté, ce qui pourrait ralentir ce dernier (le réchauffement). Il parle aussi des risques (impacts) d'un réchauffement à 2°C sur le climat, en particulier sur l'océan et l'extension de la glace Antarctique ainsi que la température mondiale : https://acp.copernicus.org/articles/16/3761/2016/acp-16-3761-2016.pdf À court terme, le refroidissement actuel pourrait également s'expliquer par le couplage avec la stratosphère (Vortex polaire stratosphérique renforcé se propageant en surface) comme le montre le thread posté ci-dessus. Les impacts possibles (à court terme) passent par une diminution de l'anomalie de la température mondiale de manière limitée (0.4°C au paroxysme), comme le démontre ce graphique de http://www.karstenhaustein.com/climate.php : (Anomalies de températures depuis le 1er janvier selon NCEP-GFS) La courbe noire représente l'anomalie globale, tandis que la courbe grise exclut l'Antarctique. L'impact sur la température mondiale semble donc non négligeable mais pas non plus extrême. D'autre part, si l'anomalie de -8.6°C hier se confirme, cela constituerait un nouveau record pour un mois de juin en Antarctique (il faut attendre la réanalyse CFSv2 pour être sûr) : (Anomalies extrêmes de températures en Antarctique depuis 1979 par rapport à la base 1979-2000 sur CFSv2 - données issues de ClimateReanalyzer) lolman123
  12. Je n'ai pas pris les étés précédant les épisodes Nina, mais les étés présentant un épisode Nina, via ECMWF par rapport à la base de référence 1979-2000 (pour les SST dans la zone 3.4), on retrouve donc toutes les années citées et aucun été ne présente d'événement Nina depuis 2010 : Et en regardant l'anomalie thermique en France par rapport à 1980-2010 (toujours via ECMWF, sur la zone 42-52°N et 5°W-8°E), on trouve : 1950 : +0.594°C 1954 : -2.134°C 1955 : -0.17°C 1956 : -2.131°C 1964 : -0.174°C 1970 : -0.496°C 1971 : -0.691°C 1973 : -0.196°C 1975 : -0.208°C 1984 : -0.831°C 1988 : -0.87°C 1998 : -0.203°C 1999 : +0.174°C 2010 : +0.341°C Soit 3 exceptions (anomalie > 0°C) sur 14, soit 21% au-dessus de 0°C d'anomalie, et 78% en dessous, pour une moyenne de -0.499°C d'anomalie par rapport à 1980-2010. En utilisant la période 1980-2010 pour les SST de la zone 3.4, on aboutit pratiquement au même résultat, en rajoutant 1962, 1981, 1985, 1989 : Anomalie thermique de ces étés en France : 1962 : -0.911°C 1981 : -1.013°C 1985 : -1.003°C 1989 : +0.468°C Soit 4 exceptions sur 18 au total, soit 22%, soit 77% d'été frais sur la période 1980-2010 lors d'événements Nina durant ces mêmes étés, et une moyenne de -0.577°C. De même pour l'indice ONI de la NOAA, où on ajoute 1974, 1985, 2000, 2007 et 2011 à la série d'origine : 1974 : -1.083°C 1985 : -1.003°C 2000 : -0.176°C 2007 : -0.518°C 2011 : -0.491°C Le constat est inchangé : 3 exceptions sur 19, soit 15% d'exceptions, et 84% d'été frais sous épisode Nina durant le même été, le constat se renforce même, pour une moyenne de -0.54°C d'anomalie. On en conclut que par rapport aux normes 1979-2000 de SST sur la zone 3.4 en été, on trouve 21% d'étés présentant une anomalie >0% (soit 3 occurrences), 78% <0°C (soit 11 occurrences) en France, tandis que par rapport aux normes 1980-2010 sur la même zone, on trouve 22% d'étés présentant une anomalie >0°C (4 occurrences) et 77% d'étés présentant une anomalie inférieure à 0°C (14 occurrences) depuis 1950. Sur l'ONI, on trouve un lien plus robuste avec 15% >0°C (3 occurrences) et 84% <0°C (16 occurrences) sur JJA en France par rapport à 1980-2010, soit une moyenne des 3 méthodes de 19.33% d'étés présentant une anomalie >0°C en France lors d'épisodes Nina en été, et 79.66% d'étés présentant une anomalie <0°C en France. Le lien entre Nina et été frais et donc plutôt robuste en prenant à la fois la base 1979-2000 et 1980-2010 pour l'ENSO, et 1980-2010 pour l'anomalie de température en France. (https://climatereanalyzer.org/reanalysis/monthly_tseries/) Cependant, je peux concevoir le fait que les anciens étés ont été dans un climat plus froid, pouvant fausser les résultats, alors je supprime la tendance de fond via un lissage polynomial de 3èmes degrés soustrait aux résultats des anomalies sur 1980-2010, on trouve cela : La ligne bleue représente la tendance de fond, qui ici, est nulle. Sur les années de notre série d'origine, tendance retirée, on trouve : 1950 : +1.2°C 1954 : -1.5°C 1955 : +0.4°C 1956 : -1.5°C 1964 : +0.5°C 1970 : +0.3°C 1971 : -0.7°C 1973 : +0.5°C 1975 : +0.4°C 1984 : -0.25°C 1988 : -0.3°C 1998 : -0.1°C 1999 : +0.3°C 2010 : -0.2°C Soit 7 étés présentant une anomalie >0°C, et 7 étés présentant une anomalie <0°C sur 14, soit 50% <0°C et 50% >0°C, pour une moyenne de -0.06°C. La corrélation entre événements Nina et étés frais s'effondre sur la série d'origine à partir des années Nina par rapport à 1979-2000 (tendance de l'ENSO non retirée). En prenant la seconde série, à partir de l'anomalie de 1980-2010 des SST de la zone 3.4, on ajoute : 1962 : -0.3°C 1981 : -0.4°C 1985 : -0.4°C 1989 : +0.9°C Soit 8 étés présentant une anomalie >0°C, et 10 étés avec une anomalie <0°C sur 18, soit 44% d'étés >0°C, et 55% d'étés <0°C, pour une moyenne de -0.06°C. En rajoutant les années d'ONI =< -0.5°C, on trouve : 1974 : -0.4°C 1985 : -0.4°C 2000 : -0.2°C 2007 : -0.7°C 2011 : -1°C Soit 7 étés présentant une anomalie >0°C sur la série de l'ONI, 12 <0°C sur 19, soit 36% >0°C et 63% présentant une anomalie <0°C, pour une moyenne de -0.19°C. On en conclut que, tendance retirée, on trouve 50% d'étés présentant une anomalie <0°C (7 occurrences) et 50% d'étés >0°C (7 occurrences) par rapport à l'anomalie des SST 1979-2000 sur la zone 3.4 en été, 44% >0°C (8 occurrences) et 55% <0°C (10 occurrences) en prenant la base 1980-2010 sur la zone 3.4 en été, et 36% >0°C (7 occurrences), 63% <0°C (12 occurrences) par rapport à l'ONI de la NOAA. Le lien le plus robuste se trouve donc sur l'ONI, avec une moyenne des 3 méthodes de 43.33% d'étés présentant une anomalie >0°C en France par rapport à 1980-2010, et 56% présentant une anomalie <0°C. Cependant, retirée la tendance de fond de la température en été en France en prenant les mêmes années Nina sans retirer la tendance de ce dernier indice peut là aussi fausser les résultats. Voici la tendance de fond de l'ENSO (en bleu) : On remarque une tendance stable, légèrement négative, de 1950 à 1990, qui commence à remonter légèrement ensuite, puis s'accélère un peu et se stabilise à un rythme stable depuis 2010-2015 (+0.03°C entre 2000 et 2005, +0.04°C entre 2005 et 2010, +0.06°C entre 2010 et 2015, et +0.06°C de 2015 à 2020). Cependant, la tendance récente est probablement due à la série courte entre 2000 et 2020, par conséquent, la véritable tendance n'apparaîtra que dans les quelques années (celle-ci est probablement biaisée à la fin par les dernières valeurs, comme toute tendance). Les lignes rouges et bleu représentent le seuil respectif de Nino et Nina. Donc, on retire la tendance de fond de l'ENSO, ce qui aboutit à ce résultat : Les années entrant dans le seuil Nina en été sont pratiquement les mêmes, à savoir, 1950, 1954, 1955, 1956, 1964, 1970, 1971, 1973, 1975, 1984, 1988, 1998, 1999, 2010 et 2020. Seul 2020 est rajouté, qui fut caractérisé par une anomalie de -0.5°C, tendance retirée. Soit, tendance de l'ENSO retirée + tendance de l'anomalie des températures en France retirée, 7 étés présentant une anomalie >0°C, et 8 étés présentant une anomalie <0°C, soit 46% avec une anomalie >0°C, et 53% <0°C, rien de significatif ne ressort, et la moyenne de température est de -0.09°C. Ce que nous retenons de l'analyse, c'est que la corrélation entre la Nina estivale (pas entre la Nina du printemps et l'été suivant) et l'anomalie de la température à 2m en France en été dépend de la base de référence et de la méthode utilisée. Pour la base 1980-2010, on trouve une majorité d'été frais (anomalie <0°C) lors d'une Nina durant ce même été (78%, 11 occurrences), et une minorité d'été doux (anomalie >0°C) (21%, 3 occurrences) par rapport à 1979-2000 sur la zone 3.4, et 77% (14 occurrences) d'été frais sur la base 1980-2010 sur l'ENSO, contre 22% d'été doux (4 occurrences), tandis que sur l'ONI, on trouve un lien plus robuste (15% d'été doux, 3 occurrences, 84% d'été frais, 16 occurrences), ce qui est plutôt robuste (c'était mon analyse au départ, que j'avais fait brièvement). Cependant, quand on retire la tendance de fond des 2 facteurs, le lien est nettement moins robuste mais dépend de la méthode utilisée : 53% d'étés frais et 46% d'étés doux en France, et 36% d'étés doux sur l'ONI (tendance de fond de ce dernier non retirée), contre 63% d'étés frais. Donc, mon analyse de départ, utilisant les normes 1980-2010, montrait une majorité d'été frais lors de Nina durant ces mêmes étés, de l'ordre de 79.66%, mais en effet, en creusant plus, le lien est nettement moins marqué.
  13. Salut, non, la moyenne des modèles saisonniers voit un ENSO neutre au cours de l'été : Et une Nina en été favorise largement des conditions fraîches et humides (plus de 85-90% des cas avec qu'une ou 2 exceptions depuis 1950 de mémoire), plutôt que chaud. Moyenne de l'anomalie des géopotentiels à 500hpa en été (JJA) sous Nina : Et températures : Pas vraiment chaud mais humide oui..
  14. Bienvenue au sein de ma seconde mise à jour concernant les tendances de l’été à venir, la première ayant été émise le 28 mars. Celle-ci comporte sensiblement le même nombre de chapitres, sous-chapitres et sections, sous-section que la première mise à jour, à l’exception qu’un chapitre “Thermosphère” a été rajouté après avoir été supprimé au cours de la tendance du printemps et de l’été (première maj), ce qui semble avoir été une erreur car le présent indice aurait permis d’anticiper les mois d’avril/mai frais mais aussi le mois de mars relativement neutre (en dessous si l’on exclut les derniers jours du mois) en terme d’anomalies de température, ainsi que le caractère pluviométrique de ces derniers (de par la thermosphère, il ressortait un mois de mars et avril potentiellement sec et plus humide en mai). Ainsi, le présent indice est ajouté à nouveau car celui-ci semble conférer un potentiel de prévisibilité important, bien que je n’ai pas la moindre idée de la fiabilité de l’indice durant l’été (encore plus avec l’influence du RC beaucoup plus fort que lors du dernier lag+6 en 2010), mais j’ai nettement sous-estimé l’influence possible au printemps. D’autre part, nous sommes entrée dans une période froide durable depuis mars posant les questions suivantes : La Nina joue-t-elle un rôle dans la probabilité de mois frais/neutre/doux, et augmente-t-elle l’occurrence de mois frais ? La thermosphère est-elle majoritairement responsable de la fraîcheur depuis 3 mois où bien un autre facteur en est-il aussi responsable ? Comment s’est mise en place la récurrence de NAO- au cours du printemps, qui n’était pas anticipé au cours de la tendance du printemps émise le 15 février (une NAO+ majoritaire était envisagée, et un découplage avec la stratosphère a eu lieu), et quel est la part de la thermosphère là-dedans ? Combien de temps va encore durer la période froide ? Et surtout, si l’impact fort du réchauffement va autoriser ou non un été plus “frais” ? Nous allons à présent voir les sources utilisées pour la réalisation de la tendance. Les principales sources permettant d’illustrer la présente tendance sont issues des sites suivants : https://crudata.uea.ac.uk/cru/data/nao/viz.htm (NAO) https://www.star.nesdis.noaa.gov/smcd/emb/snow/HTML/snow_extent_monitor.html, https://ccin.ca/index.php/ccw/snow/current (Enneigement) http://www.sidc.be/silso/ssngraphics (Activité solaire) https://climatereanalyzer.org/, https://cyclonicwx.com/sst/ (SST Atlantique et TNA, ENSO) https://acd-ext.gsfc.nasa.gov/Data_services/met/qbo/ (QBO) https://s2s.worldclimateservice.com/climatepanel/ (PDO) http://www.bom.gov.au/climate/enso/ (ENSO) https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/precip/CWlink/pna/pna.sprd2.gif (PNA) https://nsidc.org/data/seaice_index (Glace Arctique) https://climate.copernicus.eu/charts/c3s_seasonal/ (Ensemble des modèles saisonniers) https://spaceweather.com/ (Thermosphère) D’autres sources pouvant être utilisées au sein de la tendance seront alors mentionnées en temps utile. Les indices utilisés au sein de la présente tendance se comptent au nombre de 12 (modèles inclus, voir table des matières) et sont les suivants : NAO/AO, représentant l’oscillation nord-atlantique ainsi que l’oscillation arctique respectivement, la première se situant dans l’atlantique nord, la seconde dans l’arctique respectivement à leur nom. Ces deux indices comprennent deux phases, l’une positive, l’autre négative. Lorsque la NAO est en phase positive, un temps doux et sec prédomine en Europe (présence de zonal atlantique - basses pressions circulant d’ouest en est) et inversement avec la phase négative où un temps frais et généralement humide (parfois sec si continental) est favorisé en Europe du Sud, mais plus doux et sec en Europe du Nord en raison de hautes pressions aux hautes latitudes (en été). Concernant l’AO, cette dernière est similaire, une phase AO+ se caractérise par un Vortex polaire troposphérique (vortex de basses pressions tournant d’ouest en est en hiver) renforcé, apportant généralement un temps doux à travers l’hémisphère nord, et inversement avec un AO- (Vortex Polaire Troposphérique (VPT) affaiblis) favorisant un temps froid en Sibérie, Amérique du nord, Eurasie principalement, l’Europe dépendant surtout de la NAO. Enneigement en Sibérie, indice représentant l’enneigement sur la Sibérie et pouvant servir à établir des liens entre son état (plus ou moins d’enneigement) et l’état des réserves froides à travers la Sibérie au printemps (pouvant servir à faire ressortir des choses comme un risque de froid tardif, ou inversement), mais aussi les perturbations potentielles du vortex polaire stratosphérique en Hiver (vortex tourbillonnant classiquement d’ouest en est à 30km d’altitude en hiver, excepté perturbation majeure). Activité solaire, influençant potentiellement la météo à l’échelle locale¹²³ (par exemple, l’Europe, l’Amérique du nord, ou encore l’Arctique) en fonction de son état (fort, en baisse, faible, en hausse, au pic…), mesuré avec le nombre de taches solaires à la surface du soleil, suivant un cycle de 11 ans durant lequel un pic maximum et un pic minimum sont atteints tous les 6 ans environ, d’autres cycles de 22, 33, … ans existant également. Les impacts seront abordés lors du chapitre dédié. SST Atlantique Nord, MOC, qui comme leur nom l’indique, se situent dans l’Atlantique nord et permettent d’anticiper les évolutions (réactions) possibles en réponse à leur état, dans une zone sensible en particulier : le Gyre Subpolaire de l’Atlantique nord (se situant au sud du Groenland, entre 50-65°N et 25-60°W), qui semble être un grand influenceur de la synoptique (lors d’une phase plus chaude, un régime NAO- ressort plus souvent, et inversement, notamment en hiver mais également valable en été). Quant au MOC, ce dernier est l’abréviation de “Meridional overturning circulation” et se situe à 26°N, observé par le réseau RAPID qui mesure sa force ainsi que d’autres paramètres relatifs à ce dernier. Un MOC affaibli peut entraîner plusieurs extrêmes comme un froid intense en Europe Occidentale, USA en hiver ainsi qu’une douceur extrême au Groenland, Canada, Québec, mais aussi une chaleur extrême en Afrique (cas de 2010) avec résurgence potentielle l’hiver suivant, pouvant conférer un bon potentiel de prévision en tendance saisonnière. En revanche, lors d’un MOC renforcé, des canicules plus fréquentes en été sont possibles, ainsi que des hivers particulièrement doux en Europe, USA et plus froid au Groenland, Canada principalement (c’est le cas depuis 2015, hormis l’hiver en cours plutôt doux sur le Canada, les USA… et plus froid en Europe) TNA, abréviation de “Tropical north atlantic” et se situant au nord de l’Atlantique tropical. Cet indice va de pair avec les SST Nord-atlantiques, vu qu’il existe des formations en Fer à cheval ou tripôle entre ces deux zones (SST - Sea surface temperature - plus chaude dans le SPG et sur la TNA, plus froides sur la zone du MOC, ainsi que plus froides dans le SPG et sur la zone de la TNA, plus chaudes sur la zone du MOC respectivement) en fonction de sa phase (positive ou négative), un régime NAO- ou NAO+ va être favorisé. QBO, représentant l’oscillation quasi-biennale (Quasi-biennal oscillation en anglais) aux tropiques, situé en stratosphère et possédant deux phases (positives et négatives) se succédant tous les 14 mois environ. Une phase positive va, en fonction d’autres indices favoriser ou non un régime NAO+, et inversement. Cependant, depuis 2016 des perturbations sont apparues au sein du présent indice, rendant plus aléatoire l’anticipation des impacts potentiels. PDO, abréviation de “Pacific decennal oscillation” représenté par un tripôle froid-chaud-froid dans le Pacifique nord sur les SST lors de sa phase négative, et inversement lors de la phase positive. En fonction de la phase de l’ENSO, du QBO, le PDO peut favoriser certaines choses, allant jusqu’à une modification potentielle des SST nord-atlantiques¹ ENSO, SOI, abréviation de “El nino southern oscillation” et “Southern oscillation index”, comportant 3 phases pour l’un, 2 pour l’autre : El Nino, Nada, La Nina (située aux tropiques) pouvant influencer l’atmosphère sur diverses parties du monde, jusqu’en Europe. Le SOI, lui, comprend les phases négatives (caractérisant un épisode El nino), et positives (épisode La nina). La phase neutre pourrait être attribuée. Cet indice représente la différence de pression entre Tahiti et Darwin. PNA, qui comme son nom l’indique (Pacific/North American pattern) se situe dans le Pacifique nord, à cheval avec l’Amérique du nord. Il comprend deux phases (positives et négatives) qui peuvent favoriser un régime NAO-/NAO+ respectivement. En fonction de la phase de l’ENSO, la réponse peut être modifiée (par exemple, pendant El nino et PNA+, les dorsales nord-américaines sont diminuées entraînant un NAO-, tandis que La Nina va favoriser un NAO+ lors d’une PNA-, et par inversion un NAO- lors du PNA+) en renforçant le régime favorisé. Il est à noter qu’un PNA+ favorise de la douceur sur l’ouest de l’Amérique du Nord et du froid sur la partie est, inversement lors de la phase négative. Thermosphère, pouvant favoriser certains régimes (décalage possible +/- 1 an) en fonction du stade dans le cycle, d’une durée de 11 ans. Il devrait favoriser une NAO- et des conditions humides et fraîches au cours de l’été 2021 en Europe Occidentale et présente un taux de réussite de 70 à 80% de décembre 2020 à avril 2021 à l’échelle de l’hémisphère nord. Glace Arctique, qui comme son nom l’indique est un indice en relation avec l’englacement Arctique, en diminution depuis 1980. Certaines zones du bassin Arctiques sont particulièrement intéressantes vis-à-vis de la tendance saisonnière, à savoir Barents- Kara et Barents en particulier. L’état d’englacement de ces zones peut favoriser/modifier la circulation atmosphérique à l’échelle de l’AO, mais aussi de la NAO¹²³ Un englacement plus faible va favoriser un afflux de chaleur en hiver sur la zone, pouvant monter jusqu’en stratosphère et perturber le VPS, de plus en plus d’études vont en ce sens. Les conséquences peuvent donc passer par des extrêmes froids plus fréquents aux latitudes moyennes de l’hémisphère nord, associé à des extrêmes doux/chauds plus importants sur l’Arctique, et inversement lors d’un plus fort englacement. Modèles saisonniers, qui sont un ensemble de 8 modèles saisonniers mondiaux et permettent de faire ressortir une tendance pour la saison à venir, basé sur l’ensemble du système climatique à partir des conditions initiales. L’ensemble des indices utilisés ainsi que leur explication ayant été présenté, nous allons à présent nous pencher sur la méthode permettant de tirer une tendance mensuelle. La méthode consiste à rassembler tous les indices en fonction de leur poids afin de faire ressortir une tendance globale la plus précise possible (et en prenant compte du forçage induit par le RCA si possible). Certains indices favorisant des variations intra-saisonnières sont particulièrement utiles dans la tendance mensuelle. Les indices sont regroupés en 3 groupes: indices favorisant un temps frais, neutre, doux par rapport aux normes mais aussi humide, normal, ou sec pour la saison. La méthode présente néanmoins certaines limites, que nous verrons dans la section suivante. Comme toute méthode de prévision ou tendance, la présente méthode présente des limites, qui sont les suivantes : Le regroupement des indices permet de dégager une tendance globale, mais en raison d’éventuel facteur non pris en compte ou du réchauffement climatique, la fiabilité peut se retrouver limitée et fausser les tendances. La tendance dégagée à l’échelle mensuelle est globale, et des épisodes de douceur importants, ou de fraîcheur peuvent être ratée, faussant en partie ou totalement la tendance. Les anomalies prévues peuvent être trop ou pas assez fortes en raison du caractère parfois incertain des indices où rien ne ressort de façon significative, mais aussi et principalement du réchauffement climatique. Il convient donc de rester prudent face aux présentes tendances qui ne sont que des tendances globales pour x mois, et pas précises au jour près, ainsi, des erreurs sont possibles. Nous allons à présent voir les indices un par un, afin de voir leurs évolutions récentes ainsi que les impacts futurs pour notre été 2021. Les premiers indices abordés au sein de la présente tendance sont la NAO, l’AO, ainsi que l’humidité des sols pouvant jouer un rôle important, notamment au début de l’été favorisant plus ou moins l’évapotranspiration, résultant en plus ou moins d’humidité pouvant être transféré dans le système atmosphérique retombant sous forme d’orages. Depuis début avril, la NAO est passée dans une phase négative et n’est toujours pas repassée en positif depuis, entraînant des conditions plutôt froides à fraîches en Europe Occidentale et douce au Groenland, Québec. Les modélisations actuelles laissent croire à une poursuite de la NAO- jusqu’à fin mai, la MJO devrait aussi y être favorable (passage phases 4-5-6 à venir). Une majorité d’été a été dominée par la NAO- depuis 1999 (18 sur 21, soit 3 NAO+ en 2013, 2016 et 2018, 85% de NAO- et 14% de NAO+), laissant croire que l’été à venir pourrait aussi être dominé par la NAO- en moyenne, plusieurs indices le laissant croire (Activité solaire, SSTA Atlantiques, Thermosphère, Englacement Arctique, …) prolongeant ainsi la liste de mois sous NAO- en 2021. Les causes possibles de la NAO- soutenue en été depuis 1999 avaient été abordées lors de la première tendance. Concernant l’humidité des sols, les choses ont bien changé entre mars et maintenant, les sols se sont nettement asséchés comme le montre la figure 1 issue du rapport mensuel de Météo France. Les nappes phréatiques se sont également asséchées par rapport à mars, notamment dans l’Ouest mais plus généralement dans tout le pays. (Fig.1 - État de l’humidité des sols de février à avril 2021 par rapport aux normes 1980-2010) Nous trouvons d’importantes disparités régionales, avec un sol globalement plus sec que la normale dans le Centre-Est mais aussi dans l’extrême Sud-Ouest et dans certaines parties de la Bretagne et de la Normandie et en Alsace ainsi que sur le pourtour méditerranéen et certaines parties de la Corse et de la Lorraine. Sur ces zones, un début d’été plus sec et plus chaud pourrait être favorisé. (Fig.2 - État des napps phréatiques au 1er avril 2021) Les nappes phréatiques sont également modérément basses à bas, notamment dans le Centre-Est. Ailleurs, elles sont dans les normes mais plus sèches qu’au 1er mars. Ainsi, l’humidité des sols devrait favoriser un début d’été plus sec et plus chaud sur le Centre-Est, une partie du Sud-Ouest, de la Bretagne, de la Normandie, du Nord-Est et Sud-Est. L’enneigement en Sibérie est globalement excédentaire près de la mer Arctique, et plutôt déficitaire sur l’intérieur des terres. Néanmoins, l’enneigement du printemps est pour l’instant globalement déficitaire aux années 2005-2021, ce qui devrait favoriser un été chaud et sec, comme le montre la figure 3 montrant la corrélation entre l’enneigement du printemps et les géopotentiels à 500hpa de l’été. (Fig.3 - Corrélation entre l’enneigement du printemps dans l’HN et les géopotentiels à 500hpa de l’été suivant) L’activité solaire est actuellement en hausse après un creux en décembre 2019, une hausse actuellement similaire à 2010, favorisant un été frais et humide (l’activité solaire faible favorise un été frais et humide en général), comme le montre la figure 4 montrant les géopotentiels à 500hpa en été 1 an après le minimum : (Fig.4 - Anomalies de géopotentiels à 500hpa en été après un minima solaire) L’intégralité de ces étés s’est révélée sous les normes 1980-2010, hormis en 1997 (neutre) et en 2010 (légèrement positif). Mensuellement, juin, juillet et août sont frais et humides en France. Les SSTA Nord-Atlantiques sont actuellement dans un état positif, au plus chaud depuis 2013 en avril et 2011 en mars et février. Cela favorise la NAO- (augmentation de la fréquence/durée) et devrait favoriser un été sous NAO- si cela se poursuit (probable), et donc un été potentiellement plus frais et humide si le placement est bon (la NAO- à tendance à être basée à l’ouest depuis le début de l’année, ce qui favoriserait plutôt de la douceur à chaleur pour l’été si elle reste trop à l’ouest). La fig.5 montre la moyenne des géopotentiels à 500hpa en JJA suivi d’anomalies de SSTA dans le Gyre Subpolaire Nord-Atlantique (SPGA - 50-70°N, 60-20°W) autour de +0.5°C en mars-avril (il est possible que nous rentrions à nouveau dans une phase chaude mais il est encore tôt pour en être certain) : (Fig.5 - Anomalies de géopotentiels à 500hpa en été après des SSTA en Mars-Avril autour de +0.5°C dans le SPG) Nous retrouvons un schéma NAO- basé à l’ouest avec des basses pressions en Europe Occidentale (circulation sous blocage). Notez que l’été 2003 fait partie de la liste. Mensuellement, en juin, un blocage vers la Scandinavie est constaté, avec des basses pressions amenant un flux venant du sud-est sur le pays, doux et humide, tandis que juillet est plutôt dominé par une NAO- sur le Groenland, un mois globalement frais et humide ressort pour l’Europe Occidentale, de même dans une moindre mesure en août avec un flux zonal plus au nord (dégradé nord-sud dans ce cas). Globalement, les étés suivants des anomalies de SSTA au sein du SPGA d’environ +0.5°C en mars-avril sont suivis de conditions fraîches et humides. La TNA (situé dans la zone 6-22°N, 15-80°W) est actuellement neutre et devrait le rester au cours de l’été, selon la moyenne des modèles C3S sorti ce 13 mai, favorisant une NAO- (bien que moins que lorsque cette dernière est positive) comme le montre la figure 6 issue de ce document ; (Fig.6 - Occurrence (%) de NAO+ ou son opposé en fonction de l’état de la TNA) Cet indice va donc dans le sens d’un été frais et potentiellement humide. Le QBO est actuellement en phase positive mais se dirige progressivement vers la phase négative qui devrait atteindre son paroxysme au cours de l’hiver 2021-2022, et devrait être faiblement négative au cours de l’été, peut-être plus fortement à la fin, ce qui devrait favoriser une NAO- ou AR avec des bas géopotentiels récurrents sur l’Europe, comme le démontre la fig.7 montrant la corrélation entre le QBO estival et les géopotentiels à 500hpa durant ce même été. (Fig.7 - Corrélation entre le QBO estival et les géopotentiels à 500hpa sur JJA) En juin, on trouve un temps plutôt sec et doux en Europe Occidentale sous QBO- (régime NAO+/AL), des dorsales Atlantiques en juillet (frais et humide), de même dans une moindre mesure en août. L’indice va donc dans le sens d’un été globalement frais et humide. Le PDO est entré dans une nouvelle phase négative depuis 2020 et devrait y rester encore un moment selon le cycle de la thermosphère et les modélisations des modèles internationaux (ensemble des modèles au sein de C3S et CFS), favorisant un été plutôt frais et humide, sous régime de dorsale. La figure 8 montre la corrélation entre le PDO estival et les géopotentiels à 500hpa : (Fig.8 - Corrélation entre le PDO estival et les géopotentiels à 500hpa sur JJA) Mensuellement, on retrouve un régime zonal englobant l’Europe en juin, favorable à des conditions fraîches et humides, en particulier en Angleterre, un NAO- en juillet favorable à des conditions similaires à juin, en particulier de la France à la Méditerranée, tandis qu’août est dominé par un régime AR favorable à des conditions fraîches et humides sur l’ensemble de l’Europe Occidentale. Le présent indice va donc en faveur de conditions plutôt fraîches et humides pour notre été 2021. l’ENSO se dirige actuellement vers une phase neutre pour l’été à venir après une phase négative modérée (pic à environ -1.45°C en octobre 2020), ce qui ne devrait rien favoriser en particulier, peut-être un régime de dorsale couplé au PDO-. Notons néanmoins que lors d’étés dominés par une Nada, des basses pressions ressortent en moyenne sur la période 1952-1989 en Europe Occidentale, alors que rien ne ressort sur 1990-2018. La PNA était globalement négative ces derniers mois et devrait le rester au cours des prochains mois (et même significativement se renforcer dans les prochains jours), favorisant globalement une NAO+ avec des conditions sèches et douces voire chaudes en Europe, en particulier à l’Ouest, comme le montre la figure suivante : (Fig.9 - Corrélation entre la PNA estivale et les géopotentiels à 500hpa) On trouve une sorte de NAO+ de l’Angleterre à l’Europe du Nord marquant des conditions sèches et chaudes en Europe du Sud en juin, des basses pressions sur l’Europe du Sud en juillet (frais et humide, orageux) en juillet et un AL en août, chaud et sec. La thermosphère peut avoir de grandes influences sur les régimes de temps, notamment en hiver, mais aussi durant les autres saisons. Son cycle se découpe en 11 lags (0 à 10) et nous sommes actuellement en lag+6. Ce lag se caractérise par une majorité d’été frais (63%) et humides (100%) depuis 1903 et 1956, 36% avec une anomalie thermique neutre, et 0% avec une anomalie thermique positive. Selon le présent cycle, présentant un taux de réussite de 70 à 80% depuis décembre 2020 et 88% depuis janvier 2020 sur l’anomalie thermique en France (décalage de +/- 1 à 2 mois inclus, anomalies souvent plus fortes ou faibles qu’attendu mais suivant le pattern global attendu), l’été devrait être dans les normes et humide (RC inclus) avec des mois de juin, juillet et août frais (RC exclut, 54, 63 et 72% frais, 36, 36 et 18% doux ou chaud et 9, 0 et 9% neutre respectivement) comprenant des anomalies de l’ordre de -0.9°C en moyenne depuis 1956 en juin, -1°C en juillet et -0.6°C en août. En prenant en compte le forçage du RCA, on tombe sur une anomalie de +0.64°C en juin, +0.17°C en juillet et +0.61°C en août pour une moyenne de +0.47°C avec un écart possible de +/- 0.3°C (entre +0.17 et +0.77°C possible). Globalement, le présent indice va donc dans le sens d’un été frais et humide en excluant le RCA, et neutre à doux et humide en incluant le RCA (orageux et doux?). La concentration de glace arctique est actuellement déficitaire sur Barents-Kara et cela devrait favoriser un été plutôt frais et humide en Angleterre mais plus chaud et sec en France. (Fig.10 - Moyenne des géopotentiels durant un été marqué par un englacement déficitaire sur B-K) Les modèles saisonniers sont sortis hier, mettant en avant un régime de dorsale avec des coulées sur l’Europe Occidentale s’arrêtant au Sud, un temps globalement chaud et sec est envisagé par ces modèles pour notre été. (Fig.11 - Prévision de l’anomalie de la température à 2m sur JJA par C3S) Voici la synthèse de l’ensemble des indices, classés par températures et humidité. Les indices les plus importants sont représentés par un (!) à la fin, ainsi que le nombre total sous forme de (x, pour le total sans distinction, x! comportant uniquement les indices importants). Indices favorisant un été chaud (5), (2!) : Enneigement en Sibérie Humidité des sols (!) PNA Glace Arctique Modèles (!) Indices favorisant un été normal ou indéterminé (1): ENSO, SOI (indéterminé) Indices favorisant un été frais (7), (5!) : NAO/AO (!) Activité solaire (!) SST Atlantique Nord, MOC (!) TNA (!) QBO PDO Thermosphère (!) Ainsi que les indices représentant l’humidité : Indices favorisant un été sec (4), (2!) : Enneigement en Sibérie Humidité des sols (!) PNA Modèles (!) Indices favorisant un été normal ou indéterminé (0) : ENSO, SOI (indéterminé) Indices favorisant un été humide (7), (5!) : NAO/AO (!) Activité solaire (!) SST Nord-Atlantiques, MOC (!) TNA (!) QBO PDO Thermosphère (!) Dans un groupe comme dans l’autre, une chose ressort très nettement au sein des indices importants, un été frais et humide. Ainsi, comme lors de la première mise à jour, le nombre d’indices important penche vers la fraîcheur et l’humidité à hauteur de 71%, tandis que les indices importants présentant de la douceur ou chaleur et des conditions sèches sont minoritaires (28%), et aucun indice présentant des conditions neutres ne ressort. Pour autant, la tendance mois par mois se révèle être une équation complexe car plusieurs facteurs se contredisent, notamment avec la thermosphère allant contre l’ensemble des indices favorisant de la chaleur en juin, rendant très incertaine la prévision de ce dernier mois, tandis que le reste de l’été s’accorde un peu plus sur des conditions neutres et humides. Contre-intuitivement, le mois le plus proche à prévoir est le mois le plus incertain de la période. Juin - Un mois doux et humide ? Le mois de juin pourrait se définir par des conditions globalement douces et humides (+0.3 à +0.5°C d’anomalie et environ +20mm de précipitations, soit un excédent de +37%), peut-être plus chaud au début puis plus dans les normes ensuite, mais le coup de chaleur reste très incertain et n’est pas à l’ordre du jour. Le mois ne devrait pas présenter d’excès mais pourrait être particulièrement pluvieux, en particulier au début du mois, mais aussi vers le milieu du mois. La prévision des précipitations reste néanmoins compliquée. Juillet - Normal et humide ? Conformément à la précédente mise à jour, le mois de juillet pourrait s'avérer dans les normes au niveau thermique (-0.2 à +0.2°C) et plutôt humide (excédent entre 5 et 25% pour une moyenne de +18%). Une canicule ou un fort coup de chaleur vers le début du mois n’est pas exclu. L’ensemble des indices convergent vers un mois plutôt frais et humide. Août - Un mois frais et humide ? Le mois d’août pourrait être similaire aux mois de juin et juillet sur l’humidité, mais plus frais que ces derniers (anomalie estimée entre -0.4 et -0.1°C) et humide (+10 à +30% pour une moyenne de +22%). l’ensemble du mois devrait être frais et humide, hormis peut-être à la fin de la première décade. Ainsi, globalement, sur JJA, une anomalie de température située entre -0.1 et +0.2°C est possible pour une moyenne de +0.05°c à +/- 0.3°c près (incertitude associée à l’échéance + incertitude de l’influence du RCA sur un été censé être plus frais), tandis que l’anomalie de pluviométrie serait située entre +17 et +30% pour une moyenne de +23%. La présente tendance est donc plus fraîche et plus humide que la première émise le 28 mars. Par ailleurs, la fiabilité du mois de juin est jugée mauvaise (20 à 40%), tandis qu'en juillet et août, celle ci est jugée plutôt bonne (40 à 60%) La précision à l’échelle décadaire est rendue possible par la thermosphère et est encore en phase d’expérimentation. Merci d’avoir lu la présente tendance ! Lolman123 Toutes modifications, reproductions, re-publications (sans citations), sans l’accord de l’auteur sont strictement interdites.
  15. Ayant presque 3 ans d’expérience dans la tendance saisonnière (premières tendances le 8 novembre 2018), domaine que je maîtrise plutôt bien en raison de ces années d’expérience, je propose désormais ma première rétrospective structurée et argumentée ayant pour but de vérifier les tendances saisonnières émises avant la saison concernée pour la France (sources d’erreurs, de prévisibilité) au sein de cette rétrospective, ainsi que l’évolution des indices globaux et la mise en perspective du rôle de la thermosphère dans la saison concernée. Cette rétrospective se découpera en 3 parties principales (Observations, Revue des extrêmes, Rôle de la thermosphère), dont une quatrième dédiée à la synthèse de ces derniers. Ces 3 parties se découpent en sous-parties, nommées sous-chapitres (Évolution des indices, Rôle de la thermosphère dans l’évolution à grande échelle.). Le premier chapitre 1.A comporte 4 sections dont 3 sous-sections, ainsi que 6 sections pour le sous-chapitre 1.B, dont 3 sous-sections (et une sous-section d’une sous section, 2.B.B) Enfin, les chapitres 2.A et 3.A comportent respectivement 1 section et 1 sous-chapitre comportant 4 sections dont 4 sous-sections. Le dernier chapitre 4.A dédié à la synthèse de la rétrospective comporte 1 section. Au total, la présente rétrospective se découpera en 4 chapitres principaux, 2 sous-chapitres, 16 sections et 10 sous-sections, dont 1 sous-section d’une sous-section. Les principales sources utilisées pour la réalisation de cette rétrospective sont les suivantes (non exhaustif) : seasonal.meteo.fr, site de prévisions saisonnières de Météo France, regroupant de nombreuses réanalyses, mensuelles et journalières en France mais aussi ailleurs. https://climatereanalyzer.org/, regroupant de nombreuses réanalyses mensuelles et journalières, mais aussi des prévisions futures. Indices de la NOAA, permettant de visualiser la valeur des indices depuis 1950. Cyclonixwx, permettant de visualiser les anomalies de SST à l’échelle mondiale. Watchers news, répertoriant les événements marquants à travers le globe. Historic, répertoriant tous les événements météorologiques, marquant ou non. http://www.sidc.be/silso/ssngraphics, pour l’activité solaire. ORA 5, pour l’englacement Arctique et la circulation océanique. SpaceWeather, pour la thermosphère. Cette rétrospective n’aura aucune idée idéologique au sujet du réchauffement climatique actuel. Ainsi, celle-ci porte une neutralité scientifique totale et se base sur des fondements scientifiques totaux et des notions affirmées et démontrées par la science. La méthode utilisée pour la réalisation de ce rapport consiste en une compilation de sources afin d’obtenir une liste d’un maximum d'événements extrêmes ayant eu lieu durant la saison concernée. Concernant la quantification de l’impact de la thermosphère sur la saison concernée, ceci s’effectue au travers de comparaisons, mais aussi de calculs de pourcentages afin d’évaluer dans quelle proportion la thermosphère influence l’atmosphère. Cependant, comme toute méthode, celle-ci présente des limites, où un/des extrêmes peuvent être loupés (oubliés), ainsi qu’une approximation des modifications induites par la thermosphère. Par conséquent, comme toute méthode, la méthode présentée n’est pas infaillible. Au cours de la présente rétrospective, nous mettons en avant au travers de graphiques, cartes, comparaisons, etc. le taux de réussite de nos tendances par rapport à la réalité (dans quelle mesure celle-ci s’est reproduite en réalité, taux d’erreur, etc.) ainsi qu’une revue des extrêmes au travers de l’hémisphère Nord mais aussi en France, ainsi que l’évolution des principaux indices durant l’hiver 2021. Par ailleurs, le rôle de la thermosphère est également abordé où une influence notable est mise en évidence au cours de l’hiver 2021 dans l’hémisphère Nord, mais aussi à l’échelle plus locale. Ainsi, le but du présent travail est de mettre en avant la fiabilité de nos tendances hivernales publiées en septembre et novembre (qui sont sensiblement similaires), mais aussi le rôle de la thermosphère dans l’évolution dynamique de l’atmosphère au sein de l’hémisphère nord. Les tendances de l’hiver 2021 ont été émises à deux reprises : la première lors du 21 septembre, la seconde lors du 11 novembre. Les deux tendances étaient très similaires et convergeaient toutes dans le même sens malgré de fortes incertitudes, à savoir un mois de décembre plutôt doux (+0.8 à +0.5°C, moyenne des deux tendances à +0.65°C), un mois de janvier frais à froid (-0.5 à -0.8°C, moyenne des deux tendances à -0.65°C), ainsi qu’un mois de février proche des normes (+0.2 à +0.1°C, moyenne des deux tendances à +0.15°C). Ainsi, sur l'ensemble de l'hiver (DJF), l’anomalie thermique était prévue entre +0.16 et -0.06°C, avec des périodes froides plus probables en janvier et plus fréquentes, ainsi qu’un mois de février pouvant être froid jusqu’au milieu avant un net redoux ensuite (2ème tendance), tandis que les coups de froids devaient être limités en décembre. Au sein de cette section, nous verrons les observations moyennes mensuelles en France, et comparerons les observations aux tendances. Le mois de décembre a été plutôt doux dans l’ensemble (+1.3°C par rapport à 1980-2010, +0.8°C par rapport à 1990-2020), plus doux qu'anticipé sur les normales 1980-2010, et dans le scénario haut sur la normale 1990-2020. L’impact du réchauffement ainsi que de l’influence de la synoptique a donc été sous-estimé de 0.5 à 0.8°C par rapport aux normes 1980-2010. Un vortex polaire stratosphérique et troposphérique fort était par ailleurs envisagé au sein de la seconde tendance pour la première décade de décembre, tandis que la première tendance envisageait une première décade ouverte à des potentiels hivernaux, alors que le reste du mois était vu plus doux, notamment à partir de la deuxième décade. La seconde tendance envisageait par ailleurs des ouvertures hivernales à partir de la seconde ou de la dernière décade. Des différences parfois marquées entre les tendances et la synoptique observée peuvent en partie expliquer la différence entre l’anomalie thermique relevée et l’anomalie envisagée. La figure 1 montre l’anomalie de température journalière en décembre par rapport aux normes 1980-2010. (Fig.1 - Anomalie thermique journalière nationale moyenne en décembre 2020, Infoclimat) Nous constatons qu’une période froide a eu lieu début décembre, tandis que le milieu du mois a été très doux, et la fin du mois plus fraîche. Le début du mois plus ouvert, plus hivernal, a été correctement anticipé par la première tendance publiée en septembre, tandis que la seconde ne l’a pas anticipé (vortex polaire prévu fort). La période douce à très douce du milieu du mois (+3.6°C du 10 au 24 décembre) a été correctement anticipée par la première tendance mais moins par la seconde envisageant le retour de possibles ouvertures hivernales à partir de la seconde décade qui n’ont eu lieu qu’à la troisième. Le coup de frais de fin du mois a par ailleurs été plus ou moins bien anticipé par la seconde tendance. Par ailleurs, il semble que le réchauffement ait également influencé l’anomalie thermique. Globalement, l’anomalie thermique du mois de décembre a été anticipée avec 38.46 à 61.53% de réussite, pour une moyenne de 50% concernant les normes 1980-2010, 62.5 à 100%, (moyenne de 81.25%) avec les normes 1990-2020. Nous allons à présent passer en revue le mois de janvier, puis nous verrons février. Le mois de janvier s’est terminé dans la douceur avec une anomalie thermique moyenne sur le mois de -0.3°C (normales 1980-2010), -0.6°C sur 1990-2020, où l’anomalie négative a été surestimée de 0.2 à 0.5°C sur les normales 1980-2010, de 0.1 à 0.2°C sur 1990-2020. Plus en détail, le début du mois a vu une “petite” vague de froid se produire, fortement limitée par la nébulosité durant plus de la moitié de la période limitant la chute des températures. Ce coup de froid/pseudo-vague de froid du début du mois de janvier a été correctement anticipé dans les deux tendances, où des potentiels hivernaux parfois importants étaient envisagés dès la première décade du mois. Les températures se sont ensuite radoucies à partir du 12-13 janvier, des alternances avec des périodes froides neigeuses, notamment en Normandie mais aussi en Île de France ont néanmoins eu lieu, avant un redoux plus franc sur les derniers jours du mois. La seconde tendance publiée en novembre mettait en avant des potentiels hivernaux plus francs durant la seconde décade de janvier ; ceci s’est plus ou moins vérifié au travers de l’intensité des épisodes neigeux (jusqu’à 10-12cm localement en Normandie). En revanche, rien n’était envisagé pour fin janvier. Globalement, l’anomalie thermique moyenne nationale de janvier a été anticipée avec 37.5 à 60% de réussite par rapport à 1980-2010 (moyenne de 46.15%), et entre 75 et 83.33% par rapport aux normes 1990-2020 (moyenne de 92.30% (estimation moyenne)). La figure 2 montre les anomalies journalières nationales moyennes en janvier sur la base 1980-2010 : (Fig.2 - Anomalie thermique journalière nationale moyenne en janvier 2021 par rapport à 1980-2010, Infoclimat) Concernant février, ce dernier a été très doux lors de la première et de la dernière décade (voir fig.3), tandis qu’une vague de froid localement intense est survenue sur le nord de la France durant une semaine peu avant mi-février, où plusieurs records de froids ont été approchés/battus. Cependant, étant donné qu'elle ne concernait que le nord du pays, l’anomalie thermique nationale moyenne n’est pas descendue très bas (en moyenne -10°c pour une vague de froid nationale, seulement -2.3°C relevées sur l’ensemble de la période (par rapport à 1980-2010), et -4.6°C au pic) Ainsi, malgré une vague de froid ponctuellement intense dans le Nord (jusqu’à -20°C de ressentie dans le NPDC), ayant nécessité une vigilance orange grand froid localement (la première depuis 2012), le mois s’est terminé 2.8°C au-dessus des normes de saisons (par rapport à 1980-2010), 2.1°C au-dessus des normes 1990-2020, et est nettement au-dessus de ce qui était envisagé (sous estimation de 2.6 à 2.7°C pour les normes 1980-2010, et 1.9 à 2°C pour les normes 1990-2020). (Fig.3 - Anomalie thermique journalière nationale moyenne en février 2021 par rapport à 1980-2010, Infoclimat) La période froide et douce a été plutôt bien anticipée au sein des deux tendances où un risque de période froide jusqu’à mi-février suivi d’un régime plus doux, zonal était envisagé, cependant, la force de la douceur a été fortement sous-estimée. Globalement, l’anomalie thermique nationale moyenne du mois a été anticipée avec 3.57 à 7.14% de réussite pour une moyenne de 5.35% (normes 1980-2010), et 4.76 à 9.52%, pour une moyenne de 7.14% (normes 1990-2020). Dans l'ensemble, l’hiver se situe 1.26°C au-dessus des normes par rapport à 1980-2010, 0.76°C au-dessus des normes 1990-2020. La prévision médiane de l’hiver était de 0.05°C au-dessus des normes (soit neutre), avec un écart type situé entre +0.16°C et -0.06°C. Les observations sont très éloignées de ce qui était envisagé, notamment à cause du mois de février incroyablement doux malgré une courte vague de froid localement intense. Il est évident que le réchauffement a joué un rôle parfois fort au sein de cet hiver, notamment en février mais aussi durant la “vague de froid” de début janvier où les anomalies se sont retrouvées très limitées ainsi qu’en décembre où le froid n’était pas équivalent à la synoptique. Ainsi, selon la moyenne centrale et les bornes associées, la moyenne thermique nationale moyenne sur DJF a été anticipée avec 4.76% à 12.69% de précision, pour une moyenne de 3.96% sur les normes 1980-2010, ainsi que 7.89 à 21.05% sur les normes 1990-2020. En moyennant les taux de réussite mensuels sur l’intégralité de l’hiver, nous trouvons un taux de réussite entre 25.17 et 42.89% (pour une moyenne de 33.83%) par rapport aux normes 1980-2010, 47.42 à 64.28% (pour une moyenne de 60.23%) pour les normes 1990-2020, le mois de février baissant significativement le pourcentage de réussite. Nous pouvons conclure que l’hiver 2020-2021 a été bien, voire très bien anticipé durant la première et seconde partie (décembre-janvier), mais très mal durant la dernière partie (février). Le fait d’utiliser les normes 1990-2020 plutôt que 1980-2010 permet d’augmenter de 21.39 à 22.25% le taux de réussite, pour une moyenne de 26.4%. Ainsi, il serait plus judicieux d’utiliser la période 1990-2020 plutôt que 1980-2010 comme base de référence au sein de mes tendances (voire une norme amovible, pour aller dans la perfection ?) Cependant, il est difficile de juger de l’impact réel du changement de la base de référence sur le taux de réussite de la tendance à partir d’une seule tendance. Un biais appliqué sur les normes 1980-2010 et 1990-2020 pouvant encore améliorer les taux de réussite serait intéressant à étudier, et il serait judicieux de le faire selon ces résultats préliminaires. Par ailleurs, le calcul du taux de réussite est le suivant : 100*f/o ou f représente la prévision estimée, et o les observations. Au sein de cette section seront abordés les extrêmes observés en France durant l’hiver 2020-2021. Durant le mois de décembre, plusieurs extrêmes ont été observés dont le premier s’est manifesté dès le début du mois avec des inondations assez fortes dans le sud-ouest du pays où 272mm de précipitations ont été enregistrés à Biarritz-Anglet, ainsi que 262mm à Soorts-Hossegor, et 243mm à Cambo-les-Bains. D'autres valeurs moins significatives ont également été relevées mais ne seront pas inscrites ici car moins extrêmes. Par ailleurs, un enneigement marqué a été enregistré dans les Pyrénées avec 83cm à Luz Ardiden notamment. Durant la seconde partie du mois, une douceur exceptionnelle a été constatée avec de nombreux records approchés voire battus, atteignant son paroxysme peu avant Noël (pic de +7.5°C d’anomalie nationale moyenne le 22 décembre, l’équivalent d’une canicule estivale modérée à forte). Parmi les valeurs remarquables, nous retrouvons un 21.8°C à Cambo-les-Bains dans le 64 (la même zone touchée précédemment par les inondations !), 21.5°C à Bustince (dép 64), 21.4°C à Hossegor (dép 40), 21.2°C à Tourney (dép 65), 20.5°C à Clarac (dép 31) ainsi que d’autres valeurs moins significatives. Durant les derniers jours du mois, les températures se sont nettement refroidies, tandis que la tempête Bella a produit des rafales de vents de l’ordre de plus de 140 km/h sur certains caps de la côte de la Manche. Le refroidissement était en fait le début d’une vague de froid relativement faible à l’échelle nationale début Janvier, ayant duré plus d’une semaine. Dans la nuit du 27 au 28 décembre, une tempête de neige se déclenche et les congères coupent des voies de communication sur les plateaux du Cantal et de la Lozère. Une perte de 60 hPa en seulement 60 heures a par ailleurs été enregistrée, ce qui est assez significatif. Début janvier, une vague de froid relativement faible en raison des nuages bas quasi persistants débute, durant du 1er au 12 janvier. Au cours de cette dernière, quelques épisodes neigeux et retours d’est sans grande importance ont pu être observés ponctuellement, notamment au nord du pays. Au sud, la tempête de neige Filomena remontant d’Espagne a apporté quelques centimètres de neige en plaine. Un épisode neigeux particulièrement extrême a été enregistré au cours du mois en France, durant les journées des 14 et 15 janvier où 10 à 28cm de neige sont tombés dans les plaines d’Alsace (fig.4) (Fig.4 - Hauteur de neige (cm) sur 36h entre le 14 et 15 janvier 2021, issu de météo-paris) Des pointes à plus de 40cm ont été observées sur les hauteurs, ce qui est remarquable. Le même épisode majeur concerne également le Nord-Est durant la même période avec 11cm de neige à Metz, 22cm à Strasbourg. Fin janvier, un important épisode de douceur survient durant lequel les anomalies de températures moyennes nationales sur l’épisode ont été de +4.5°c. Le mois de février a également vu d’importants épisodes de douceur en début et fin de mois, ce dernier ayant battu beaucoup de records. Au milieu du mois, une importante vague de froid se produit au Nord du pays, ou des records mensuels de froids sont ponctuellement battues avec notamment -17°C à Mulhouse (68), -13.7°C à Bellefontaine (88), -11.7°C à Strasbourg (67), -10.9°C à Luxeuil (70), mais aussi -10°C à Épinal (88). Par ailleurs, le ressenti a atteint des sommets avec -17.1°C le 13 février à Metz-Nancy-Lorraine (57), -16.8°C à Nancy - Ochey (54), -16.5°C à Bâle-Mulhouse (68), -16.3°C à Strasbourg (67), -15.6°C à Colmar (68), -15°C à Luxeuil (70), -14.8°C à Épinal (88). Plus haut en altitude, un -17.1°C de ressenti est enregistré à Belfort-Dorans (90). Tard dans la soirée du 11, une vigilance rouge verglas est déclenchée pour la première fois sur les départements de la Vendée, Deux-Sèvres, Vienne et Indre. Le lendemain, une couche de glace parfois épaisse rend très compliquée la circulation, notamment en Bretagne mais aussi dans le Poitou comme le montre la figure 5. (Fig.5 - Importante couche de verglas le 12 février près de Quimperlé) Cette vague de froid particulièrement significative est suivie d’un important épisode de douceur, durant lequel plusieurs records de douceur pour un mois de février ont été battus. Les valeurs les plus significatives relevées lors du pic de douceur le 24 février sont les suivantes ; 22.8°C à Vichy (03) 22.6°C à Colmar (68) 22.5°C à Biarritz (64) 22.4°C à La Pointe de Socoa (64) 22.2°C à Le Luc - Cannet des Maures (83) 22.2°C à Paray-le-Monial - St-Yan (71) 22.2°C à Brive-Laroche (19) 22°C à Clermont-Ferrand (63) L’anomalie nationale moyenne de l’épisode était de +4.3°C, pour un pic à +7.2°C le 24 février, soit l’équivalent d’une canicule estivale modérée à forte. Ainsi, au cours de l’hiver 2020-2021, 8 événements extrêmes ont été enregistrés, allant d’inondations à vagues de douceur marquées jusqu’à vague de froid ponctuellement intense. Nous allons à présent voir la vérification globale de la tendance au travers des sources d’erreurs et de fiabilité. Il est difficile de définir tel ou tel facteur comme source d’erreurs ou de prévisibilité. Cependant, certains facteurs sont clairement susceptibles d’avoir faussé/amélioré la tendance. Peu d’erreurs ayant été constatés au sein des mois de décembre et de janvier, ces mois ne présentent pas de sources d’erreurs clairement identifiables. Par conséquent, le mois de février sera particulièrement traité, plutôt que décembre-janvier. Les sources d’erreurs ayant contribué à un mois de février nettement plus doux qu’envisagé sont compliquées à identifier, mais peuvent passer par le réchauffement climatique, un VPS ayant contribué à un renforcement du zonal en seconde partie de mois (comme prévu) causant un réchauffement plus fort que prévu car la réponse aurait été trop à l’ouest. Nous allons étudier ce dernier facteur et démontrer qu’une réponse des basses pressions troposphériques au renforcement du vortex polaire stratosphérique trop à l’ouest pourrait être la cause principale de la douceur de la seconde partie du mois. Avant toute chose, voici l’anomalie moyenne des géopotentiels à 500 hpa au cours du mois de février 2021 : (Fig.6 - Anomalie moyenne des géopotentiels à 500hpa en février 2021 - NCEP) La figure 7 démontre le lien très probable entre le vortex polaire stratosphérique et l’emplacement des bas géopotentiels trop à l’ouest dans l’Atlantique en février, ainsi qu’entre la perturbation de hauts géopotentiels stratosphériques et les hauts géopotentiels européens sur la latitude 30-60°N : (Fig.7 - Cross section verticale des géopotentiels sur 30-60°N et 70°W-70°E) La présente figure montre la relation très probable entre les géopotentiels stratosphérique à 70-20°W et les bas géopotentiels dans l’Atlantique (VPS à l’ouest - réponse à l’ouest) ainsi que le placement de la perturbation stratosphériques à 0-30°E et la réponse de hauts géopotentiels en Europe. En revanche, aucun lien n’est détecté entre la stratosphère et les bas géopotentiels à 60-70°E, il s’agirait plutôt d’une réponse à un facteur interne ici. De même, le lien entre les hauts géopotentiels à 70-50°W et la stratosphère n’est pas établie de manière significative. La figure 8 montre l’emplacement du VPS au travers de l’espace : (Fig.8 - Emplacement moyen du VPS en février 2021 - NOAA) La figure 8 représente la position du noyau du VPS dans l’espace géographique (en bleu), ainsi que la perturbation (en rouge). Ce positionnement est très favorable à une réponse atmosphérique troposphérique en faveur d’un régime provoquant la douceur en Europe (AL). Le renforcement du VPS était anticipé, cependant, anticiper la position relative ou exacte du VPS plus de 4 mois à l’avance est un exercice extrêmement compliqué, et il semble très probable que ce positionnement ait fortement contribué à la douceur du mois de février en Europe, plus localement en France. La MJO pourrait également avoir contribué à ce placement / récupération du VPS, mais les archives de la phase de la MJO à ce moment ne sont pas encore disponibles. L'influence de la thermosphère est exclue, car celle-ci favorise un régime NAO- marquée, La Nina était en phase EP décroissante couplée à un PDO-, ne favorisant pas ce type de régime (étude), le PDO- est également exclu, car que ce soit en novembre, ou décembre (janvier et février exclue car la date est trop proche pour une corrélation robuste) avec décalage appliqué, un PDO- ne se corrèle pas à un régime AL sur 1950-2020, le QBO+ couplé à l’ENSO- favorise plutôt du zonal qu’un régime AL en général (étude) et le QBO+ seul ne peut expliquer le régime AL, ce dernier favorisant du zonal en février (à partir du QBO de novembre, en revanche si l’on part de décembre, un régime AL est favorisé, ce point est donc discutable mais ne représente certainement pas une part significative dans le forçage de l’AL), comme le démontre la fig.10. Enfin, l’activité solaire (hors TCI) et les SST Atlantiques n’allaient pas dans le sens d’un régime AL, ou de manière faible, un zonal étant plutôt favorisé pour les SST et un NAO- pour l’activité solaire (étude). Ainsi, il est très probable que le VPS soit en partie responsable de la douceur de février, peut-être associé au QBO+ de décembre mais ce dernier point est difficile à confirmer. Le réchauffement a probablement amplifié la vague de douceur de la fin du mois, mais l’influence totale dans l’anomalie de température ne peut être quantifiée sans étude mathématiquement et démonstrativement robuste. Nous allons à présent voir les sources de prévisibilité de l’hiver 2021, en particulier durant les mois de décembre et janvier, qui se sont révélés incroyablement justes dans un hiver très incertain. Plusieurs sources de prévisibilité peuvent être identifiés au sein des mois de décembre et de janvier, comme la thermosphère principalement, mais aussi le vortex polaire stratosphérique, l’AAM pour le mois de décembre ayant favorisé la douceur (l’AAM était en phase positive contre toute attente, celle-ci devant être négative durant les Nina en général, et a probablement joué un rôle dans la douceur de décembre). Mais il est très net que la thermosphère a réussi à faire ressortir une tendance globale pour ces deux mois au sein d’un hiver très incertain, et pourrait donc être l’indice clé de l’hiver 2020-2021. L’intégralité de ma tendance hivernale était majoritairement basée sur ce facteur, que seul le mois de février n’a pas suivi (dans l’Atlantique notamment, les autres régions du monde sont plutôt cohérentes avec le pattern attendu) pour des raisons évoquées précédemment. Au sein de mon premier et de mon second rapport sur le lien entre la thermosphère et la troposphère, j’ai démontré qu’il existe un lien mensuel parfois fort, en particulier durant le lag+6 constituant l’hiver 2020-2021 entre la thermosphère et la troposphère via la stratosphère via des ondes, énergies, modélisations, etc. Sans surprise, ce lien a été suivi de manière particulièrement forte en décembre et janvier, comme le démontre la figure 9 où nous voyons la moyenne des mois de décembre, janvier, et février durant les lags+6, contre ce qu'il s’est produit en réalité. (Fig.9 - Comparaison entre les géopotentiels attendues et les observations durant l’hiver 2021) Nous retrouvons le lobe de bas géopotentiels sur l’Europe en décembre, ainsi que l’Anticyclone (hauts géopotentiels) sur l’Arctique, l’Anticyclone Eurasien, le lobe dépressionnaire (bas géopotentiels) sur l’est de la Sibérie ainsi que les bas géopotentiels sur le Nord-ouest du Canada. Seul l’Anticyclone Atlantique n’était pas attendu sur la moyenne. En janvier, beaucoup de similitudes également avec la présence d’une NAO- marquée, avec le plus fort des hauts géopotentiels sur le Groenland et l’Arctique, l’Anticyclone sur la Russie, ainsi que le lobe de bas géopotentiels sur l’est de la Sibérie. Tout cela a conduit à de multiples événements extrêmes au cours de l’hiver dans l’hémisphère nord. D’autres similitudes sont trouvées en février avec la présence du lobe dépressionnaire sur l’Atlantique - moins étendu qu’attendu - ainsi que la “langue” dépressionnaire sur la Sibérie, l’ouest de l’Amérique du Nord, l’Anticyclone sur la côte est du Pacifique Nord, et l’AO-. Ainsi, il est très probable que la thermosphère ait joué un rôle majeur dans le déroulement de l’hiver 2020-2021 au travers de l’hémisphère nord. Comme autres sources de prévisibilité mentionnées, l’AAM ainsi que le VPS en renforcement, qui a pu contribuer à la douceur de décembre. Au cours de ce premier chapitre, nous avons passé en revue les deux tendances hivernales émises le 21 septembre et le 11 novembre respectivement, toutes deux très similaires. Les observations mensuelles hivernales en France ont ensuite été abordées, section durant lequel le taux de réussite des tendances a été mis en évidence, de l’ordre de 37.46 à 61.53% pour décembre (moyenne de 50%) par rapport aux normes 1980-2010, et 62.5 à 100% (moyenne de 81.25%) avec les normes 1990-2020. En janvier, un taux de réussite entre 37.5 et 60% pour une moyenne de 46.15% sur la norme 1980-2010 a été mis en évidence, ainsi qu’entre 75 et 83.33% pour une moyenne de 92.30% sur la norme 1990-2020. Seul le mois de février présente un taux de réussite moyen <40% avec 3.54 à 7.14% pour une moyenne de 5.35% sur la norme 1980-2010 ainsi que 4.76 à 9.52% pour une moyenne de 7.14% sur la norme 1990-2020. Le critère de taux de réussite ne tient compte que de l’anomalie thermique et est calculé de la manière suivante : 100*f/o, où o signifie observations et f prévisions estimés (estimated forecast). Une méthode sera peut-être développée afin de tenir compte de l’évolution globale hebdomadaire au sein d’un mois. Ainsi, sur l’intégralité de DJF, sans moyenner le taux de réussite mensuel et seulement à partir de l’estimation brute entre +0.16 et -0.06°C pour une moyenne de 0.05°C, nous trouvons 4.76 à 12.96% de taux de réussite pour une moyenne de 3.96% sur 1980-2010, 7.89 à 21.05% sur 1990-2020 En moyennant le taux de réussite mensuel, nous obtenons entre 25.17 et 42.89% pour une moyenne de 33.83% de réussite par rapport aux normes 1980-2010, contre 47.42 à 64.28% pour une moyenne de 60.23% sur les normes 1990-2020. Il a également été démontré à la fin de la section 1 du chapitre que l’usage des normes 1990-2020 plutôt que 1980-2010 permet une augmentation de 21.39 à 22.25% du taux de réussite durant l'hiver 2020-2021. Ces résultats suggèrent qu’il serait plus judicieux d'utiliser ces dernières plutôt que celles de 1980-2010, mais cela est très préliminaire et seule une analyse sur les impacts du changement de la norme sur les tendances saisonnières au cours de plusieurs années permettrait de quantifier correctement la fiabilité gagnée. Cependant, un biais pourrait être appliqué sur les deux normes afin de gagner en fiabilité, mais tout cela est très préliminaire et ne peut être appliqué qu'à partir des résultats d’une unique tendance. Les événements extrêmes observés en France métropolitaine durant l’hiver 2020-2021 ont ensuite été abordés, se comptant au nombre total de 6, passant d’inondations à douceur jusqu’à vague de froid. Les principales sources d’erreurs/de prévisibilité ont ensuite été mises en évidence. Il a été mis en évidence qu’il est très probable que la réponse troposphérique trop à l’ouest au vortex polaire stratosphérique est en partie la cause de la douceur de février, probablement amplifié par le réchauffement anthropique, mais la part totale du réchauffement dans l’anomalie thermique ne peut être quantifiée sans étude robuste. Plusieurs sources de prévisibilité ont été évoquées comme la thermosphère, mais aussi l’AAM de décembre, ainsi que le vortex polaire stratosphérique. Il a été mis en évidence qu’il est très probable que la thermosphère ait joué un rôle majeur au sein de l’hiver 2020-2021. Nous allons à présent voir l’évolution des indices au cours de l’hiver 2020-2021. Au cours de l’hiver 2020-2021, la NAO ainsi que l’AO ont été particulièrement négatives ; une première depuis 2013. La valeur de l’indice NAO (NOAA) moyen sur DJF est de -0.82, une première depuis 2013 et la valeur la plus basse depuis 2011 (-0.33 en 2013, positive en 2012 et -0.99 en 2011), soit 10 ans. Cette valeur représente également la 31ème valeur la plus négative enregistrée depuis 1820. La figure 10 représente les variations hivernales moyennes de la NAO depuis 1820; (Fig.10 - Indice NAO moyenné sur DJF depuis 1820, issu de la NOAA et retravaillé) Mensuellement, la NAO a été de -0.37 en décembre, -1.80 en janvier et -0.29 en février, soit 3 mois consécutifs en dessous de 0 durant la saison hivernale, jamais enregistré depuis 2010. Concernant l’AO, celle-ci a également été remarquablement négative avec un indice moyen sur DJF de -2.04, la valeur la plus basse depuis 2010 et la 7ème valeur la plus basse jamais enregistrée derrière 2010 (-3.422), 1936 (-2.968), 1977 (-2.617), 1947 (-2.522), 1969 (-2.288), 1940 (-2.185), 1881 (-2.087). La figure 11 représente les variations hivernales moyennes de l’AO depuis 1871 : (Fig.11 - Indice AO moyenné sur DJF depuis 1871, issu de la NOAA et retravaillé) Mensuellement, l’AO fut de -1.736 en décembre, -2.484 en janvier et -1.191 en février, soit 3 mois consécutifs hivernaux en dessous de -1, une première depuis 2010. Malgré ces indices très favorables à un hiver froid en Europe, celui-ci s’est révélé modérément doux (1.094°C au-dessus de la norme 1980-2010, 0.6°C au-dessus de 1990-2020). Il faut y voir à cela une tendance de fond au réchauffement rendant plus compliquée les hivers froids (en retirant la tendance de fond, l’hiver aurait été à approximativement -0.92°C en Europe (par rapport aux valeurs calculées sur la base 1980-2010), soit l’hiver le plus froid depuis 2011 tendances retirées ou non), mais aussi un mauvais placement des géopotentiels atmosphériques au cours de l’hiver ainsi qu’un mois de février très doux. Nous allons à présent analyser les SSTA globaux et locaux à travers des indices tels que le MOC, l’ENSO, ou encore le PDO. Les anomalies de température de surface de l’océan (SSTA) au sein du Gyre Subpolaire Atlantique (50-60°N, 60°-20°W) se sont révélées positives au cours de l’hiver 2021 par rapport aux normes 1981-2010 (ClimateReanalyzer), de l’ordre de +0.293°C, un peu plus frais que 2020 (+0.380°C) et au plus chaud depuis 2018 comme le démontre la figure 12 (les données divergent néanmoins entre ECMWF et OISST) (Fig.12 - Anomalie de température à la surface de l’océan (SSTA) depuis 1981 au-dessus du Gyre Subpolaire Atlantique - ClimateReanalyzer) Ainsi, il existe 20 années plus chaudes que 2021 depuis 1951, et 50 années plus froides. L’anomalie de SST à l’est du gyre se révèle neutre (+0.032°C), et constitue la valeur la plus élevée depuis 2018 (+0.503°C). (Fig.13 - Anomalie de température à la surface de l’océan (SSTA) depuis 1981 au-dessus de l’est du SPG Atlantique - ClimateReanalyzer) Il existe 35 années plus chaudes que 2021, et 35 années plus froides. Concernant la TNA (5-25°N, 55-15°W), celle-ci s’est révélée positive (+0.344°C), et constitue la plus haute valeur depuis 2011 (+0.714°C) en hiver. (Fig.14 - Anomalie de température à la surface de l’océan (SSTA) depuis 1981 au-dessus de la TNA - ClimateReanalyzer) Il existe 12 années plus chaudes, et 58 années plus froides. Ces deux indicateurs (SST SPG + TNA) ayant été abordés, nous allons à présent passer à l’évolution du MOC durant l’hiver 2021, et le replacer par rapport aux autres hivers. La valeur du MOC au cours de l’hiver 2020-2021 ainsi que durant tous les hivers depuis 1951 sera modélisé par le modèle de synthèse du modèle CMT-S, ou Coupled Model Thermosphere-Stratosphere au travers de la formule suivante ; TNA représentant la valeur moyenne de la TNA au cours d’un hiver donné, SST SPG, les SST au sein du SPG. PDO et ms500 représentent la valeur moyenne du PDO ainsi que la valeur moyenne du vent zonal à 500hpa au-dessus de l’Arctique (de base, ici du SPG) au cours d’un hiver donné, tandis que “QBO” représente la valeur moyenne du QBO au sein d’un hiver donné. Une autre méthode pourrait consister à utiliser la formule suivante : et permettrait de reconstituer le MOC depuis 1993 jusqu’en 2018, ce qu’a fait cette étude. Ainsi, les valeurs données seront approximatives. Afin de garantir la fiabilité des résultats, ceux-ci ont été comparés avec la structure des SSTA observées lors d’un MOC fort/faible ainsi qu’une étude de la NOAA, et les résultats du modèle semblent globalement cohérents à l’échelle décennale sur une moyenne adaptée afin de supprimer le forçage induit par un climat plus froid ou plus chaud. (Fig.15 - Reconstitution approximative de la force du MOC (%, anomalie par rapport à une norme 0) depuis 1951 au travers du modèle de synthèse du modèle CMT-S) Nous trouvons une valeur de 6.84% au-dessus de la norme durant l’hiver 2020-2021 et dans la continuité des hivers présentant un MOC plus fort que la normale depuis 2011. Il existe 10 hivers avec un MOC plus fort que cet hiver, et 60 plus faible. Notez cependant que le modèle est susceptible de sous-estimer la force des événements. Un MOC plus fort durant l’hiver 2020-2021 semble cohérent avec le schéma de SSTA Atlantique. Le PDO et l’ENSO se sont révélés négatifs au cours de l’hiver avec une valeur respective de -0.89 et -0.902°C. Ces valeurs constituent respectivement les 24 et 64èmes valeurs les plus basses enregistrées depuis 1854 comme le démontrent les figures 16 et 17. Ainsi, il existe 143 hivers présentant un ENSO plus haut que 2021, et 103 plus haut que 2021 sur le PDO. (Fig.16 - PDO depuis 1854 - ERSST V4, NOAA) (Fig.17 - PDO depuis 1854 - ERSST V5, NOAA - ClimateReanalyzer) Nous allons à présent voir l’évolution de l’Activité solaire ainsi que du TCI au cours de l’hiver concerné. L’activité solaire est restée faible au cours du présent hiver, mais remonte néanmoins après le creux du cycle en décembre 2019. La reprise de l’activité solaire est sensiblement similaire à la reprise de début 2010 où un pic suivi d’un creux avait été enregistré, comme en 2021. (Fig.18 - Représentation de l’activité solaire depuis 2009 au travers du nombre de taches solaires mensuelles - SILSO) Le TCI, dont le calcul est détaillé ici, est également resté faible au cours de l’hiver 2020-2021, mais en hausse, plus rapide que la reprise de 2010. La hausse du TCI est similaire à la hausse débutée en 1998. Le QBO était positif au cours du présent hiver, d’une valeur de 8.023, soit la 8 ème plus haute valeur enregistrée depuis 1949. Ainsi, 64 hivers possèdent une valeur inférieure à 2021. La figure 18 représente les valeurs du QBO depuis 1949 ainsi qu’une mise en perspective par rapport à 2021 : (Fig.19 - Représentation du QBO hivernal (DJF) depuis 1949, NOAA) L’englacement Arctique était globalement déficitaire, à la fois sur l’épaisseur que sur la superficie, comme les dernières années avec -4.646% de concentration (constituant la 7ème valeur la plus basse, selon ECMWF), et environ -0.4/0.5m d’épaisseur, notamment sur la partie est et sud vers la Sibérie et le Groenland. (Fig.20 - Épaisseur de l’Arctique en janvier 2021 - ORA5 ECMWF) Au cours de ce chapitre, nous avons mis en évidence l’évolution de divers indices au cours de l’hiver 2020-2021, dont la NAO et l’AO, qui se sont révélés remarquablement négatifs, une première depuis 2013 (que la NAO soit en moyenne négative sur DJF). Les valeurs mises en évidence au cours de l’hiver sont les suivantes : une moyenne sur DJF de -0.82 pour la NAO (plus basse valeur depuis 2011, -0.99), constituant la 31ème valeur la plus négative enregistrée depuis 1820. Par ailleurs, nous avons vu que les 3 mois étaient dominés par une NAO- (-0.37 en décembre, -1.80 en janvier et -0.29 en février), une première depuis 2010. L'AO s’est également révélé négatif avec une valeur de -2.04 en moyenne sur DJF (plus basse valeur depuis 2010), constituant la 7ème valeur la plus basse enregistrée depuis 1871. D’autre part, les 3 mois hivernaux se sont révélés être sous -1 d’AO (-1.736 en décembre, -2.484 en janvier, -1.191 en février), une première depuis 2010. Il a été mis en évidence que malgré des indices NAO/AO très favorables à un hiver froid, celui-ci s’est révélé être doux sur une grande partie de l'Europe, dû en grande partie au RC (forçage d’environ +2°C en 2021 sur un lissage polynomial), ainsi qu’un mauvais placement des géopotentiels atmosphérique (NAO- trop à l’ouest) et un mois de février très doux en Europe. Ainsi, il a été mis en évidence que sans le forçage induit par le RC, l’hiver en Europe aurait fini 0.92°C sous les normes (contre +1.094°C observé), soit l’hiver le plus froid depuis 2011 forçage retiré ou non, par rapport aux normes 1980-2010. Nous avons ensuite vu l’évolution des SST au sein du Gyre Subpolaire Atlantique (SPGA, 50-70°N, 60-20°W), les anomalies sur l’intégralité du gyre se sont révélées positives sur DJF 2021, avec +0.293°C par rapport aux normes 1980-2010, un peu plus frais que 2020 (+0.380°C), constituant la valeur la plus haute depuis 2018 (+0.335°C). Nous avons mis en évidence qu’il existe 20 hivers plus chauds au sein du SPGA et 50 plus froids. Les anomalies à l’est du Gyre (plus sensible aux changements de salinité, échanges océan-atmosphère, … que la partie ouest, 40-60°N, 40-20°W) ont ensuite été abordées, se révélant neutre sur l’hiver 2020-2021 avec +0.032°C, constituant la valeur la plus élevée depuis 2018 (+0.503°C). Par ailleurs, il existe 35 hivers plus chauds que 2020-2021 et 35 plus froids. L'indice TNA a ensuite été abordé, se révélant positif (+0.344°C), et constituant la plus haute valeur depuis 2011 (+0.714°C) en hiver. 12 hivers ont enregistré une valeur plus haute, et 58 plus froides. Nous avons ensuite reconstitué la force du MOC depuis 1951, au travers d’une formule mathématique simple détaillée plus haut dans le post. Afin de garantir la fiabilité des résultats, la reconstitution a été comparée aux SSTA enregistrées à l’échelle décennale par rapport à une norme amovible lors d’un MOC plus fort/faible ainsi qu’une étude de la NOAA, et les résultats sont plutôt cohérents, mais peuvent présenter des sous-estimation (de la force d’un événement), ainsi que des ratés à l’échelle annuelle. Nous avons ainsi pu mettre en évidence que le MOC a été environ 6.84% plus fort que la normale de 0% lors de l’hiver 2020-2021, dans la continuité des hivers précédents présentant un MOC globalement plus fort depuis 2011 ou plus fortement depuis 2014. Ainsi, il a été mis en évidence qu’il existe 10 hivers présentant un MOC plus fort, et 60 plus faibles. L'évolution du PDO et de l’ENSO au sein du présent hiver a ensuite été mise en évidence, avec une valeur respective de -0.89 et -0.902°C, constituant respectivement les 24 et 64èmes valeurs les plus basses enregistrées depuis 1854. Il a également été mis en avant qu’il existe 143 hivers avec un ENSO plus fort que 2020-2021, et 103 pour le PDO. L'évolution de l’activité solaire s’est révélée être en croissance mais faible durant le présent hiver, avec une reprise très similaire à 2010 (pic-creux-pic). Le TCI est également en hausse, similaire à 1998. Nous avons ensuite vu l’évolution du QBO ainsi que de l’englacement Arctique, le premier se révélant positif (+8.023m/s, soit la 8ème plus haute valeur enregistrée depuis 1949 en hiver (64 hivers présentent une valeur inférieure), moyenne DJF) et le second présentant une concentration de glace déficitaire (-4.484%) ainsi qu’une épaisseur particulièrement déficitaire sur l’est de l’Arctique et vers le Groenland (seule une petite zone est positive) avec environ -0.4/-0.5m sur DJF. Au sein du présent chapitre, nous verrons l’intégralité des extrêmes ayant touché l’Hémisphère Nord (0-90°N, 180°W-180°E) au sein de l’hiver 2020-2021, que ce soit des inondations, du froid extrême, ou encore de la douceur tardive/précoce. Plusieurs événements de ce type ont eu lieu en décembre, tout d’abord en début de mois avec un important épisode de douceur au Canada avec des anomalies positives comprises entre 15 et 20°C. Le 3 décembre, en plein coeur de l’après-midi, des températures allant de 8 à 11°C sont relevées à l’ouest du Canada juste en dessous du cercle polaire arctique, avec 7.7°C à Trout Lake, 8°C à Hay River, 8.1°C à Deadman Valley ainsi que 11°C à Wrigley Airport (meteociel) Ces valeurs ne constituent néanmoins pas de record, mais restent remarquables, ceux-ci étant de 12.2°C à Trout Lake le 23 décembre 1999, 11.9°C à Hay River le 24 décembre 1999 ainsi que 11.5°C à Deadman Valley le 5 décembre 2011 (pas de données pour Wrigley Airport), selon infoclimat. Durant la même période (1-5 décembre), une intense vague de douceur touche le nord-est de la Sibérie jusqu’aux mers de Barents-Kara avec des anomalies positives comprises entre 18 et 20°C par rapport à 1979-2000. Cependant, le fait qu’il n’y est que peu de stations dans la zone rend compliquée l’évaluation de l’intensité de la vague de douceur. Une station dans la zone concernée a enregistré -14.1°C, tandis que le record de la station est de 22.8°C le 28 décembre 2007 (Tiksi). Une autre station plus à l’ouest (Anucino) a enregistré une valeur de -0.7°C au pic de l’événement (5 décembre), soit 7°C au-dessus de la normale de Tmax en décembre (1980-2010), tandis que le record est de 16.5°C le 9 décembre 2002. Ces deux stations ont à nouveau enregistré une nouvelle vague de douceur plus tard dans le mois (vers le 25), plus puissante avec -8.7°C à Tuksi le 27 décembre, et 1.9°C à Anucino le 22 décembre. Dans le même temps, des inondations exceptionnelles frappent le sud de la Thaïlande (pas vu depuis 50ans) et une tempête de neige majeure frappe les Alpes. En Thaïlande, environ 555 000 maisons ont été inondées, et 150 000 hectares ont été inondés. Les fortes pluies ont par ailleurs entraîné des glissements de terrain, 48.2mm de pluie sont enregistrés à Hat Yai le 2 décembre. Dans les Alpes, plus de 3m de neige ont été enregistrées dans certaines parties de l’Italie et de l’Autriche. (Fig.21 - Image de la neige le 7 décembre 2020 à Osttirol en Autriche) Plus tard dans le mois, un épisode neigeux extrême et durable a été enregistré au Japon avec plusieurs mètres de neige en quelques jours seulement (effet de lac - air froid passant au-dessus du Pacifique doux) Durant l’événement, plusieurs records d’enneigement ont été battus avec 162cm/48h à Fujiwara, 144cm/48h à Yuzawa et 122cm/48h à Yuda. Peu de temps après (18 décembre), un Nor’easter historique en Nouvelle-Angleterre (Amérique du nord) apporte jusqu’à 62.7cm de neige à l’aéroport international de Williamsport, en Pennsylvanie, un record, battant les 61.2cm de janvier 1964. D'autres records sont tombés avec 23cm à Boston, battant l’ancien record de 16.3cm le 17 décembre 2013. Peu de temps après, d’importantes inondations se produisent au Royaume-Uni avec plus d’un demi-mois de pluie en 24h (138mm) dans le Devon, au sud-est de l’Angleterre, pour une moyenne de 250mm de pluie en décembre, provoquant des glissements de terrain. Dans la dernière semaine du mois, une vague de froid historique a lieu en Sibérie, avec des températures chutant jusqu’à -52.8°C à Ust-Mil (près d’Evenkia), -51°C à Evenkia, -46°C dans la région d’Irkoutsk, -45.4°C à Kemerovo, -43.6°C à Tisul ainsi qu’environ -42°C dans la région de Kemerovo. La station d’Ust-Mil n’a pas battu son record de -56.7°C le 22 décembre 1986, mais d’autres stations comme Kemerovo et aux alentours ont explosé leur record (-39.4°C le 11 décembre 1984). Au total, 9 événements extrêmes ont eu lieu au travers de l’Hémisphère Nord en décembre 2020. Janvier a également vu de nombreux événements extrêmes, tout d’abord en début de mois. Début janvier, plusieurs événements extrêmes se produisent simultanément, avec de fortes inondations au centre des Philippines (>15 000 évacuations, 44mm de pluie en 24h à Romblon, 124.5mm en moyenne (1980-2010) sur janvier) ainsi que des températures basses remarquables au nord de l’Inde (1.1°C à Delhi le 1er janvier, pas vu depuis 15 ans, -1.2°C à Hisar le 31 décembre, le plus froid depuis 1973 (-1.5°C), ainsi que 25.1mm de pluie en 24h à Delhi), un mois de pluie en 24h à Delhi, mais aussi une tempête de neige historique en Espagne le 7 janvier (vigilance rouge en Espagne, 20 à 30cm de neige à Madrid, jusqu’à 50cm dans certaines zones du centre, nord et est de l’Espagne), suivie de températures historiquement basses (-34.1°C dans les Pyrénées Catalanes le 6 janvier, battant le record absolu en Espagne de -32°C le 2 février 1956) sur ce dernier pays, ainsi que la matinée la plus froide depuis 1966 à Pékin (-19.6°C le 7 janvier au matin, la matinée depuis la plus froide depuis 1966 ayant enregistré -27.4°C), des pluies records au sud de la Thaïlande le 10 janvier (plus de 58 000 ménages touchés, 141.9mm de pluie en 24h à Yala et 71.7mm à Narathiwat battant le record établi en 2011), une seconde vague de froid intense au Japon (températures 10°C sous les normes 1979-2000 sur une grande partie de l’Est de l’Asie) apportant de fortes chutes de neige et une vague de froid exceptionnelle en Corée du Sud (-16.1°C à Séoul, -25.3°C de ressenti au vent, ainsi que 30cm de neige). Les figures 22, 23 et 24 montrent respectivement la prise de vue satellitaire et au sol de l’enneigement en Espagne ainsi que la neige au Japon. (Fig.22 - Image satellitaire de l’enneigement en Espagne le 11 janvier 2021 - NASA Aqua / MODIS, via WorldView et Watchers.news) (Fig.23 - Enneigement au sol (Madrid) en Espagne le 9 janvier 2021, Fobos storm via Watchers.news) (Fig.24 - Enneigement au sol (Takada) au Japon le 10 janvier 2021, Fobos storm via Watchers.news) À peine quelques jours plus tard, une nouvelle série d’événements extrêmes se produit à travers l’Hémisphère Nord, avec la température la plus froide depuis 1988 à Hong-Kong, tandis que le nord de l’Inde a enregistré sa nuit la plus froide en 30 ans avec -8.4°C au Lac Dal au Cachemire, ce dernier a gelé. Par ailleurs, de fortes pluies ont été enregistrées au Maroc, créant des inondations sur un sol très sec. Dans le même temps, des températures très froides pour la région ont été enregistrées à Asir (de la neige est tombée), en Arabie Saoudite, avec -2°C relevés pour la première fois depuis plus de 50 ans, alors que la moyenne des températures en janvier se situe vers 15°C là-bas. Dans le même temps, un épisode de douceur à grande échelle se produit sur l’intégralité du Canada avec des températures allant de 10 à 20°C au-dessus des normales 1979-2000, atteignant un pic d’intensité le 13 janvier. Les températures (à 2m) relevées vont de -2 à 9°C au Canada (en plein hiver !), avec notamment 9°C à Penticton au sud du Canada, 5.2°C à Lillooet, 5°C à Rockglen - Sask, 4°C à Regina, 3.2°C à Outlook Pfra. Plus à l’Ouest, vers les Rocheuses, des températures de 7.3°C à Grey Islet et Estevan Point ainsi que 7°C à Herbet Island, 5.8°C à Kindakuk Rocks sont enregistrées (meteociel). Pour autant, ces valeurs ne constituent pas de records, ceux-ci étant de 15.7°C à Penticton le 30 janvier 1989, 27.9°C le 1er janvier 1999 à Estevan Point, 25.0°C le 29 janvier 1982 à Kindakuk Rocks, 17.5°C le 27 janvier 2011 à Lillooet, ainsi que 10.3°C le 8 janvier 2002 à Regina et 10.2°C le 19 janvier 2017 à Outlook Pfra (infoclimat). Par ailleurs, de la glace a été observée le 13 janvier dans le désert d’Ain Sefra au nord de l’Algérie, pour le 4ème hiver consécutif. Quelques jours plus tard (vers le 15 janvier), d’importantes chutes de neige ont lieu en Suède et en Finlande, jusqu’à 60cm de neige fraîche, ainsi que des températures chutant sous -25°C, ainsi qu’au Japon (encore !) provoquant un carambolage important. Fin janvier, d’importantes inondations se produisent à nouveau en Angleterre où 123.8mm de pluie en 24h ont été enregistrées à Honister, au centre de l’Angleterre, ainsi que 46.8mm de pluie à Preston. De la neige est tombée, parfois en abondance, au nord-ouest de l’Angleterre. La Yakoutie connaît dans les mêmes délais une importante vague de froid durable, pas vu depuis 14 ans. Les températures ne sont pas montées au-dessus de -40°C depuis décembre 2020 dans la zone, établissant une durée pas vu depuis 14 ans (2007), par ailleurs, -58.1°C ont été enregistrés à Delyankir durant la matinée du 18 janvier 2021, ainsi que -57.8°C à Verkhoyansk et -57.2°C à Oymakon, probablement dû en grande partie au réchauffement stratosphérique soudain de début janvier. De la neige est également tombée à Malibu, en Californie, un phénomène inhabituel pas vu depuis le 17 janvier 2007. Dans l’Iowa, la zone Des Moines a battu le record d’enneigement établi en 1895, 126 ans plus tôt avec 26.3cm de neige en 24h le 25 janvier 2021, constituant un record remarquable. (Fig.25 - Enneigement aux Moines (USA), 25 janvier 2021 - Live Storms Media) Au total, le mois de janvier a vu 17 événements extrêmes de différentes natures au travers de l’Hémisphère Nord (le nombre d’événements extrêmes en fonction de leur nature sera cité après février), soit 8 de plus que décembre. Début février a également vu de nombreux événements extrêmes se produire en chaîne avec des inondations remarquables à Izmir en Turquie (plus d’un mois de pluie en 6h, 133 (ou 123.9) mm de pluie contre 102.3mm en moyenne mensuelle, un record depuis l’ouverture de la station en 2014), mais aussi de fortes chutes de neige dans l’Himachal Pradesh au nord de l’Inde (61cm en 24h à Kufri, 55cm à Shillaro, 49cm à Khadrala, des valeurs pas vues depuis plus de 30 ans, ainsi que 50cm en 24h à Shimla (capitale)), des niveaux d’eau records dans la rivière St. Clair dans le Michigan à cause de l'embâcle glacière (USA) (176.3m de hauteur, probablement un record). Quelques jours plus tard, une vague de froid particulièrement importante frappe l’Europe, avec des températures chutant à des niveaux remarquables en Écosse qui enregistra sa nuit la plus froide depuis 2010 avec -16.7°C le 10 février à Altnaharra dans les Highlands écossais, accompagné de plus de 2m de neige dans la région (effet de mer - Air très froid passant au-dessus de la mer douce). Le 11 février, la température chuta encore plus bas, de l’ordre de -23°C à Braemer, constituant la température nocturne la plus froide depuis le 23 février 1955 (66 ans) incluant le très connu hiver 1962/1963 (le plus froid du 20ème siècle) au Royaume-Uni, mais aussi à -19.7°C à Altnaharra constituant un nouveau record absolu pour un mois de février depuis l’ouverture de la station en 1994 (précédent record de -18.4°C le 18 février 1999). Par ailleurs, des minimums de -16.5, -16.3, -16, -15.6, -15.5, -14.9, mais aussi -14.8, -14.8, -14.7, -14.6, -14.5, -14.2, -13.9, -13.8, -13.8, -13.5, -13.5, -13.5 et -13.4°C sont enregistrés à Tignes (73), Buhl-Lorraine (57), Erckartswiller (67), Dambach (67), Val Thorens (73), Haguenau (67), Bérulle (10), Mouterhouse (57), Ommeray (57), Nitting (57), Uhrwiller (57), La masse (73), Orbey - Lac Blanc (68), Markstein Crêtes (68), Belmont - Champ du feu (67), Turquestein-Blancrupt (57), Rueil (28), Brumath (67) et Strasbourg (67) durant la nuit du 11 février, en France (meteociel). Un -17°C est également enregistré à Bâle-Mulhouse (68) durant la nuit du 14 février (meteociel). Le 4 février, une vague de froid qui deviendra historique le 15 février débute en Amérique du Nord, avec des températures records dans les Prairies Canadiennes le 7 février chutant jusqu’à -48.9°C à Uranium City battant le précédent record de -46.1°C établi le 19 février 1986, très connu en Europe pour ses multiples vagues de froid historiques. -47.3°C a également été enregistré à Fort Chipewyan en Alberta, battant le record de -45.6°C en 1936, ainsi que -43.8°C à l’Aéroport International d’Edmonton, flirtant sur son record de -43.9°C établi le même jour en 1994, -42°C à Roblin, battant le record de -40.6°C en 1972, tandis que le Canada a enregistré sa température la plus froide en pratiquement 4 ans (mars 2017, -54.7°C) avec -51.9°C. Très rapidement, le froid s’étend au sud-ouest, et une alerte hivernale est lancée concernant près de 100 millions d’habitants américains, tandis que le prix du chauffage explose. Le 15 février, plus de 3.8 millions d’américains sont privés de courant dans l'État du Texas, 118 000 en Louisiane, 58 000 au Mississippi et 163 000 en Alabama (Caroline du Nord). Les infrastructures telles que les feux de circulation sont également coupés de courant, parfois temporairement. Durant la matinée du 15 février, la vague de froid historique poursuit sa route vers le Kansas où des températures froides encore jamais enregistrées jusque là sont enregistrées avec -21°C à Wichita, brisant le précédent record de -20°C en 1936. La zone n’a par ailleurs pas été au-dessus du point de congélation (0°C) depuis 8 jours, tandis que le windchill atteignait -34°C. Très rapidement après, plus de 2 400 records absolus de froids sont battus au travers du Texas, comprenant Tnmin et Txmin (du 12 au 16 février). Les températures sont 40 à 50°F sous les normales de saisons sur une vaste partie du Sud de l’Amérique du Nord, soit <-30°C d’anomalie. Les figures 26 et 27 montrent une partie des records battus. (Fig.26 - Records de températures le 15 février en Amérique du Nord - NOAA) (Fig.27 - Records de températures le 16 février en Amérique du Nord - NOAA) Dans le même temps, vers le 15 février, des chutes de neige remarquables se produisent en Irlande du Nord (blizzard) et à Moscou, avec 56cm le 12 février, battant le record de 1973. Le 14 février, 69cm de neige sont enregistrés à Moscou, à un peu moins de 10cm du record de 77 et 78cm en mars 2013. Vers le 10 février, une pénurie d’eau potable frappe la Chine, confronté à la sécheresse depuis octobre 2020, tandis que d’importantes chutes de neige touchent la Grèce (chiffre exact inconnu, -19°C à Florina), mais aussi le Japon (à nouveau) avec 2.05m de neige à Iwamizawa, à 0.3cm du précédent record (2.08m). Par ailleurs, la Libye a vu ses premières neiges en 15 ans avec 15cm à Un Houran. Ainsi, au cours du mois de février, 9 événements extrêmes de différentes natures se sont produits. Au total, sur DJF, 35 événements extrêmes se sont produit à travers l’Hémisphère Nord, dont 9 en décembre, 17 en janvier, et 9 en février, de différentes natures (2, 4, 1 événements extrêmes de type “inondations”, 3, 1, 0 de type “douceur”, 1, 7, 2 de type “froid extrême”, 3, 5, 5 de type “neige extrême” et 0, 0, 1 de type “sécheresse” en décembre, janvier, et février respectivement) Afin de replacer l’hiver 2021 dans le contexte général, la figure 28 montre l’évolution de la fréquence d’occurrence des événements Arctique doux - Continents froids (ACWP+), et inversement (ACWP-) ainsi que la durée moyenne et de la sévérité de l’événement classé ainsi (valable également (à l’inverse) pour un AWCP-) : (Tableau.1 - Classement de la sévérité des événements ACWP+, valable dans le sens inverse pour un ACWP-) (Tableau.2 - Classification de la durée d’un événement ACWP+ ou -) Les données proviennent des réanalyses de CFSRV2 sur ClimateReanalyzer. Le fait de replacer les extrêmes chauds (doux) et froids de l’hiver 2021 dans le contexte des derniers hivers au travers de l’Arctique permet d’avoir une perspective sur la tendance de fond : (Fig.28 - Nombre d’événements ACWP+/- depuis 1980 en Hiver) Nous constatons une augmentation linéaire depuis 1980 du nombre d’événements ACWP+, avec un ralentissement depuis ~~ 2000, tandis que les événements ACWP- tendent à diminuer. Ce lissage est fait à la "volée" et la réelle tendance peut différer quelque peu. 14 Événements ACWP+ de sévérité et d’intensités 1 ont été enregistrés au cours de l’hiver 2020-2021, contre 2 événements ACWP- de sévérités et d’intensités identiques. Par ailleurs, une augmentation de 9 événements ACWP+ a été constatée au cours du présent hiver entre 2020 et 2021, il s'agit de la seconde plus forte hausse jamais enregistrée depuis 1980 derrière 2000/2001 (+13). Ainsi, nous allons pouvoir passer au dernier gros chapitre de cette rétrospective et sans aucun doute le plus intéressant : le rôle de la thermosphère au sein des extrêmes constatés dans l’Hémisphère Nord durant l’hiver 2020-2021 ainsi que dans le SSW de janvier et de la prévisibilité induite par ce dernier (la thermosphère). Au cours du présent chapitre, nous verrons les implications de la thermosphère au sein de notre hiver 2020-2021 au travers de différentes sections (3 au total comprenant 1, 0 et 3 sous-sections respectivement) mettant en évidence diverses influences de la thermosphère au cours de notre hiver. La présente section du sous-chapitre “Rôle de la thermosphère dans l’évolution à grande échelle” mettra en évidence le rôle de la thermosphère sur l’évolution en stratosphère durant le présent hiver. Les impacts de la thermosphère sur la stratosphère au cours du présent hiver sont multiples et passent par une probabilité accentuée d’avoir un SSW à une probabilité plus forte d’obtenir une résultante en troposphère (propagation). Au sein de mon premier rapport sur les interactions entre la thermosphère et la stratosphère, puis troposphère, j’ai mis en avant quelques statistiques lors des lags+0 à +10 sur les probabilités d’obtenir un SSW de toute nature au cours d’un lag x, ainsi que les probabilités de propagation de l’état du VPS (VPS fort ou SSW) (occurrence). L’hiver 2020-2021 était basé sur le lag+6 présentant le plus fort taux de prévisibilité de l’ensemble des lags. Il ressort de ces résultats que la probabilité de SSW est la plus forte lors du mois de janvier avec 100% d’occurrence sur 1956-2021 (1956, 1966, 1977, 1987, 1997, 2010), suivi de février avec 66% d’occurrence (1966, 1977, 1987, 2010), pour la plupart la suite du SSW de janvier. Ainsi, il y avait 100% de probabilité d’avoir un SSW en janvier 2021 sur la base des statistiques des lags+6 depuis 1956, et cela s’est produit début janvier avec le renversement du vent zonal à 10hpa (vers le 3 janvier), marquant le début d’un SSW majeur en deux étapes (creux initial, rebond et creux final). Ainsi, nous pouvons conclure que le SSW de janvier 2021 était prévisible sur la base de la thermosphère et que les statistiques se sont une fois de plus vérifiées. Concernant la propagation de ce dernier, il existait 75% de probabilité qu’il se propage en janvier, et 0% de probabilité qu’un VPS fort se propage. Le SSW s’est bien propagé et a eu des impacts en surface immédiatement, comme le montre la figure 29 représentant les anomalies de géopotentiels sur toute la hauteur de la colonne atmosphérique (0.4 - 1000hpa) en janvier, février et mars. (Fig.29 - Représentation de l’anomalie des géopotentiels sur l’intégralité de la colonne atmosphérique en JFM 2021 - NOAA) Sur la fig.29, nous constatons une propagation instantanée du SSW, le terrain étant déjà préparé auparavant, ainsi que des impacts maximaux fin janvier et mi février se corrélant avec les extrêmes observés durant ces dates (cela sera discuté dans la sous-section suivante “Rôle dans les extrêmes hémisphériques et locaux” et dans la section “Impacts sur la troposphère durant l’hiver 2021”). Par ailleurs, nous voyons également la fin des impacts du SSW fin février avec les impacts maximaux du renforcement du VPS début et fin mars. La probabilité de SSW ainsi que de sa propagation a également été modélisé à la fin du second rapport “Couplage thermosphère-troposphère, rapport complémentaire ; p287 & 288”, où il a été mis en évidence une probabilité de SSW de l’ordre d’environ 38% en raison du QBO+ dominant principalement, et une probabilité de propagation d’environ 82 à 95% au cours du présent hiver. Ainsi, au total (modélisation+obs), il y avait 69% de probabilité de SSW au cours du présent hiver, et 78.5 à 85% de probabilité de propagation. Ces deux choses se sont correctement produites. Ainsi, nous pouvons conclure que la thermosphère a probablement joué un rôle majeur dans l’évolution de la stratosphère au cours de l’hiver 2020-2021. Au cours de la section précédente, nous avons mis en avant l’impact probable de la thermosphère sur l’évolution de la stratosphère au cours du présent hiver, qui est visiblement significatif. Au cours de la présente section, nous mettons en avant le rôle joué par la thermosphère dans les extrêmes hémisphériques et locaux via la stratosphère, notamment durant mi-janvier et mi-février. Les deux impacts les plus significatifs ont en effet eu lieu durant ces dates, c’est donc durant celles-ci que les causes et conséquences les plus fortes peuvent être facilement établies. Étant donné que la thermosphère a joué un rôle probablement significatif sur la stratosphère, il est probable que les impacts les plus significatifs mi-janvier et mi-février aient été en partie induits par la thermosphère. Durant les périodes étudiées, deux tempêtes de neige exceptionnelles ont frappé l’Europe (la première le 9 janvier, la seconde le 8 février) comme cela a été mentionné plus haut. La figure 30 montre une coupe verticale de l’atmosphère tous les 9 janvier des lags+6 sur la zone suivante : 30-90°N, 180°W-180°E. (Fig.30 - Coupe verticale dans l’Hémisphère Nord de l’atmosphère durant le 9 janvier des lags+6 - Anomalie de géopotentiels - Réanalyses NOAA) Sur la présente figure, nous remarquons un schéma NAO- avec des hauts géopotentiels sur les hautes latitudes 60-70°N ainsi que des bas géopotentiels sur les latitudes moyennes de l’Hémisphère Nord. Par ailleurs, une propagation est également observée dans l’Arctique (80-90°N), tandis qu’un noyau de bas géopotentiels indépendants entre 300 et 700hpa à 73-78°N. Ainsi, nous constatons que durant les 9 janvier des lags+6, un schéma NAO- ressort globalement, probablement induit en partie par la thermosphère mais aussi d’autres facteurs internes. En zoomant sur l’Europe, le même constat ressort de manière plus forte avec des hauts géopotentiels marqués sur l’Europe du Nord et inversement au Sud, marquant des conditions froides et sèches au Nord, plus humides au Sud. Par ailleurs, ce type de configuration est propice aux extrêmes en Europe. (Fig.31 - Coupe verticale en Europe durant le 9 janvier des lags+6 - Anomalie de géopotentiels - Réanalyses NOAA) Même exercice pour le 8 février dans l’Hémisphère Nord et en Europe : (Fig.32 - Coupe verticale dans l’Hémisphère Nord de l’atmosphère durant le 8 février des lags+6 - Anomalie de géopotentiels - Réanalyses NOAA) La relation est nettement moindre que pour le 9 janvier, la relation entre l’extrême Européen et la thermosphère est donc moindre pour le 8 février. Côté Européen, il ressort néanmoins un signal plus fort quoique moins bien structuré qu’en janvier : (Fig.33 - Coupe verticale en Europe de l’atmosphère durant le 8 février des lags+6 - Anomalie de géopotentiels - Réanalyses NOAA) En Europe, nous trouvons un lien plus évident que sur la moyenne de l’Hémisphère Nord. Pour autant, le lien entre la thermosphère et les conditions extrêmes en troposphère en Europe est moins net. On répète ainsi le même exercice pour l’extrême froid de mi-février dans le Texas : (Fig.34 - Coupe verticale dans l’Hémisphère Nord de l’atmosphère durant le 15 février des lags+6 - Anomalie de géopotentiels - Réanalyses NOAA) Dans l’Arctique, le lien potentiel entre la thermosphère et les répercussions globales du SSW le 15 février est très faible, voire nulle. En revanche, sur l’Amérique du Nord, le lien est très fort : (Fig.35 - Coupe verticale dans l’Amérique du Nord de l’atmosphère durant le 15 février des lags+6 - Anomalie de géopotentiels - Réanalyses NOAA) Nous pouvons conclure de cela que la thermosphère a probablement joué un rôle dans les extrêmes européens de janvier et de février mais aussi dans la vague de froid historique de février au Texas, sans pouvoir en quantifier la part exacte, des facteurs internes ayant aussi probablement joué un rôle. Cependant, à l’échelle de l’Hémisphère Nord, le lien est moins net lors du 8 et du 15 février. Les impacts sur la troposphère sont eux aussi importants, et affectent différents facteurs tels que la NAO/AO, l’ENSO, le PDO, ou encore les SST du SPG Atlantique, etc. La mise en évidence des impacts de la thermosphère sur ces indices se fera principalement dans la sous-section “Vérification des facteurs globaux associés à la thermosphère”, mais sera également discutée ici. Il a été mis en évidence au sein de mon premier et second rapport sur les interactions entre la thermosphère et le système climatique terrestre que ce dernier peut grandement influencer différents facteurs. Ici, les impacts sur la troposphère ne seront discutés que brièvement. Durant le présent hiver, nous avons eu une NAO- marquée, pour la première fois depuis 2013 et un AO- fort (jamais vu depuis 2010), globalement cohérent avec les statistiques de la thermosphère pour l’hiver 2021, ainsi qu’une Nina de type EP (notamment en début d'hiver) et un PDO- compatible avec le lag+6 thermosphérique. D’autres influences plus ou moins marquées ont probablement eu lieu durant le présent hiver avec notamment la présence d’une NAO- malgré des conditions relativement froides au sein de l’est du SPG Atlantique dans la poursuite des derniers hivers, confirmant que les SST Atlantiques peuvent être bypass durant le lag+6. Ainsi, diverses influences de la thermosphère sur la troposphère au cours de l’hiver 2020-2021 ont probablement eu lieu, et seront discutées plus en détail dans la sous-section “Vérification des facteurs globaux associés à la thermosphère”. Au cours de la série de sous-chapitres suivants (Vérification des géopotentiels, des températures et des facteurs globaux associés à la thermosphère), nous mettrons en avant la prévisibilité induite par la thermosphère au travers de vérifications des différents facteurs par rapport à leurs attentes. La figure 36 montre les géopotentiels observés en moyenne mensuellement ainsi que les attentes dans le cadre du lag+6 : (Fig.36 - Regroupement mensuel des géopotentiels observés dans l’HN contre ce qui est attendu) Nous constatons que globalement, le schéma attendu a été suivi de manière assez régulière en décembre-janvier, moins en février côté Atlantique comme cela a été évoqué plus tôt dans cette rétrospective. Nous retrouvons bien les basses pressions européennes de décembre associé aux hautes pressions (géopotentiels) Arctiques, ainsi que les bas géopotentiels en Sibérie et au Canada, l’Anticyclone en Europe Centrale. Seul l’Anticyclone Nord-Atlantique n’était pas attendu. Il existe également beaucoup de similitudes en janvier avec la NAO- omniprésente dans l’Atlantique, les basses pressions à l’Est de la Sibérie, ainsi que l’Anticyclone en Eurasie et les basses pressions au sud de l’Alaska. En février, il y a également beaucoup de ressemblances hormis sur l’Atlantique. La figure 37 montre le même constat avec quelques nuances : (Fig.37 - Regroupement saisonnier des géopotentiels observés dans l’HN contre ce qui est attendu) Nous constatons globalement le même schéma qu’attendu, avec quelques disparités, notamment dans l’Atlantique, un schéma plus AO- que NAO-, avec des bas géopotentiels centrés sur l’Europe Occidentale plutôt qu’étalés sur l’Atlantique signant la NAO-. Ce type de placement contribue à un hiver doux malgré une NAO-, car celle-ci est trop à l’Ouest (on remarque bien les anomalies de hauts géopotentiels les plus fortes sur la partie Ouest du SPG Atlantique, et les bas géopotentiels sur la partie plus froide du gyre, les SSTA auraient-elles joué un rôle ?). Globalement, nous pouvons dire que le schéma de géopotentiel mensuel et saisonnier au cours de l’hiver 2020-2021 a suivi le schéma attendu dans le cadre du lag+6 de la thermosphère. Au sein de cette sous-section, nous aborderons les anomalies de température observées durant le présent hiver et nous les comparerons aux anomalies attendues dans le cadre du lag+6 de la thermosphère, mensuellement et saisonnièrement. Afin de ne pas obtenir des résultats faussés par le RCA en cours, il conviendrait de retirer la tendance de fond. Cela ne sera pas fait ici. Par ailleurs, les anomalies de température observées durant l’hiver 2020-2021 seront présentées avec la réanalyse d’ERA5 plutôt que NCEP, ce dernier présentant un biais froid d’environ 0.2 à 0.3°C depuis fin 2019. La fig. 38 regroupe les anomalies attendues et observées (mensuel) : (Fig.38 - Regroupement mensuel des anomalies de température observées dans l’HN vs ce qui est attendu, par rapport aux normes 1980-2010) Plusieurs points de désaccord au sein des observations par rapport aux attentes sont visibles, dont : Une douceur excessive en Amérique du Nord, en particulier en décembre et janvier Le froid Sibérien n’atteint pas l’Europe en décembre et janvier, de manière moindre en février et est moindre qu’attendu en décembre L’Arctique vers Barents-Kara est excessivement doux L’Europe Occidentale est excessivement douce en décembre, au Sud en février À ces différences, nous pouvons identifier les causes suivantes ; Un anticyclone récurrent en décembre, janvier et février en Europe Centrale bloquant le flux d’est (raison non identifiée, flux trop méridiens sur l’Europe Occidentale ?) Le Réchauffement Climatique Anthropique en cours limitant le froid et accentuant la douceur, en particulier sur l’Arctique Néanmoins, dans les grandes lignes, et notamment sur l’Est de l’Hémisphère Nord (à partir du point de longitude 0), le pattern a été plus ou moins respecté. Concernant le froid absent en Amérique du Nord, celui-ci s’est fortement montré en février, avec un mois de retard par rapport aux attentes. La figure 39 montre les attentes en moyenne sur DJF, ainsi que les observations. (Fig.39 - Anomalies de température attendues sur l’hiver 2021 et observations) Nous trouvons ici encore de nombreuses disparités, parfois similaires à celles déjà citées, comme le froid continental Sibérien n’atteignant pas l’Europe, une douceur excessive aux USA mais une relative fraîcheur (en moyenne) au sud vers le Texas (février y est pour beaucoup), ainsi que l’océan trop doux en sortie de la côte est des USA et une bulle froide (plus au sud qu’habituellement) dans l’Atlantique Nord. Cependant, globalement, le schéma attendu a été suivi, de manière plus ou moins marquée. La présente sous-section (la dernière) aura pour but de mettre en avant les facteurs (indices) ayant répondu aux attentes dans le cadre de la thermosphère, au travers de statistiques mais aussi de cartes. Les facteurs évoqués seront les suivants : la NAO, l’AO, le PDO, l’ENSO, mais aussi la TNA, les SST au sein du SPG et la stratosphère. Au cours de mon premier rapport sur les interactions entre la thermosphère et le système climatique terrestre, j’ai mis en avant ce tableau présentant la prévision des prochains hivers sur divers indices à partir de la thermosphère : (Fig.40 - Prévision synthétique de différents indices lors des hivers jusqu’en 2030 à partir de la thermosphère) Au cours de notre hiver 2021, une NAO très négative ainsi qu’un Vortex Polaire Stratosphérique (VPS) très affaibli avait été mis en avant, ainsi qu’un PDO-, une Nina EP, une TNA neutre et des SSTA positives au sein du SPG. Bon nombre de ces facteurs se sont vérifiés au cours de notre hiver, la NAO et l’AO ont bien été négatives comme cela a été démontré plus haut dans ce post, répondant aux attentes dans le cadre de la thermosphère où 100% d’hivers sous NAO- sont trouvés lors du lag+6 (sur DJF) depuis 1956, et 61.16% depuis 1900 (les 38.84% restant partent dans la NAO+ (27.83% de dominance), l’AR (7% de dominance) et l’AL (3.33% de dominance)). (pages 11 et 12 du premier rapport, page 49 du second). Le PDO et l’ENSO se sont également révélés négatifs avec des valeurs respectives de -0.89 et -0.902 en moyenne sur DJF, à partir des normes 1982-2000 et de la base de données OISSTv2 pour l’ENSO, dans la zone 3.4. L’état de l’ENSO s’est révélée être EP (East-Pacific Based) en début d’hiver, mais a basculé en état CP en milieu d’hiver, n’empêchant pas la NAO- de se produire comme le démontre la figure 41. La TNA s’est révélée légèrement positive (un peu avant le milieu de la rétrospective) avec +0.344°C (neutralité entre -0.2 et +0.2°C), de même pour les SST au sein du SPG avec +0.293°C par rapport à 1981-2010. Enfin, le VPS s’est révélé être globalement affaibli avec un SSW majeur début janvier se prolongeant ensuite. Tous ces facteurs sont plus ou moins cohérents avec ce à quoi l’on pouvait s’attendre au cours du présent hiver. Ainsi, globalement, la prévision du tableau s’est vérifiée de l’ordre de 66%, avec seulement 2 échecs (TNA et état de l’ENSO), et 83% si l’on ne tient pas compte de l’état de l’ENSO. La thermosphère semble donc avoir fourni un important potentiel de prévision au cours de l’hiver 2020-2021, celui-ci étant de base particulièrement incertain (la tendance hivernale pour le présent hiver se serait peut-être révélée très hasardeuse sans le présent indice). Au cours du chapitre “Le rôle de la thermosphère”, en particulier au sein de son sous-chapitre “Rôle de la thermosphère dans l’évolution à grande échelle”, nous avons mis en avant au travers de différentes comparaisons et images les impacts de la thermosphère sur la stratosphère, la troposphère ainsi que le rôle dans les extrêmes hémisphériques et locaux. De ces résultats sont ressorties une influence probable de la thermosphère sur les extrêmes européens et nord-américains mi-janvier et mi-février au travers d’une propagation améliorée du SSW par la thermosphère lors de ces dates, se caractérisant par des hauts géopotentiels en haute latitude et des bas géopotentiels plus bas en latitude (sur les continents concernés) favorisant les extrêmes. Les résultats du rôle sur la troposphère ont permis de mettre en avant une influence plus ou moins marquée de la thermosphère sur ce dernier au travers de la NAO et de l’AO principalement. La prévisibilité induite par la thermosphère au sein du présent hiver a ensuite été mise en évidence, d’abord au travers d’une comparaison entre les géopotentiels attendues (anomalie) et les observations mensuelles et saisonnières, se révélant très similaires, notamment en décembre-janvier, moins en février. Ensuite au travers de comparaisons entre la température attendue (anomalie) et observée mensuellement et sur DJF. Les résultats montrent des disparités parfois importantes entre ce qui est attendu et ce qui a été observée, notamment en Amérique du Nord et en Europe avec par exemple une douceur excessive, notamment en décembre pour l’Europe Occidentale, janvier pour l’Europe Centrale et février pour l’Europe du Sud par rapport aux attentes, avec un anticyclone récurrent en Europe Centrale bloquant le flux continental Sibérien. Une douceur excessive est également ressortie en Amérique du Nord, en particulier durant décembre et janvier, moins en février où un décalage d’un mois par rapport à ce qui était attendu a été constaté (février plus froid alors que cela aurait dû être janvier). L’Arctique s’est également révélé très positif sur le plan des anomalies de température, contrairement aux attentes, probablement à cause du RC. Les mêmes conclusions ressortent en moyennant DJF. Une vérification des facteurs globaux associés à la thermosphère a ensuite été effectué, comparant le tableau présentant la prévision des prochains hivers jusqu'en 2030 à partir de la thermosphère émise lors de mon premier rapport sur les interactions thermosphère-stratosphère-troposphère aux observations, révélant une exactitude de 66 à 83% (seuls 2 facteurs n’ayant pas répondu aux attentes, à savoir la TNA qui fut légèrement positive au lieu de neutre et l’ENSO dans un stade CP plutôt qu’EP), ce qui est assez significatif et permet de confirmer le potentiel de prévision induit par la thermosphère. Au cours de la présente rétrospective, nous avons passé en revue l’hiver 2020-2021 dans l’Hémisphère Nord mais aussi en France, ainsi que présenter les taux de réussite des tendances hivernales émises en septembre et novembre, se chiffrant entre 38.46 et 61.53% en décembre, pour une moyenne de 50% par rapport aux normes 1980-2010, 62.5 à 100% pour une moyenne de 81.25% par rapport aux normes 1990-2020, ainsi qu’entre 37.5 à 60% pour une moyenne de 46.15% (normes 1980-2010) en janvier, et 75 à 83.33% (moyenne de 92.30%) par rapport à 1990-2020. En février, le taux de réussite est proche de 0% : 3.57 à 7.14% par rapport aux normes 1980-2010 pour une moyenne de 5.35%, 4.76 à 9.52% pour une moyenne de 7.14% par rapport à 1990-2020, en raison d’une douceur particulièrement forte en fin de mois, mal anticipée. Globalement, sur DJF, le taux de réussite s’est révélé être entre 4.76 et 12.69% pour une moyenne de 3.96% par rapport aux normes 1980-2010, 7.89 à 21.05% pour les normes 1990-2020. Cependant, en additionnant le taux de réussite mensuel, on tombe entre 25.17 et 42.89% (moyenne de 33.83%) par rapport aux normes 1980-2010, et 47.42 à 64.28% pour une moyenne de 60.23% par rapport à 1990-2020. Ainsi, une amélioration d’environ 21.39 à 22.25% (moyenne de 26.4%) du taux de réussite en utilisant les normes 1990-2020 plutôt que 1980-2010 a été mis en évidence, ce qui est assez significatif et suggère qu’il faudrait utiliser ces normes plutôt que 1980-2010, ou appliquer un biais propre à chaque normale. Les extrêmes observés au cours de l’hiver 2020-2021 en France ont ensuite été cités. Il a été mis en avant que 8 événements extrêmes ont été enregistrés sur l’intégralité de l’hiver, comprenant 3 extrêmes en décembre (inondation en début de mois, douceur exceptionnelle en milieu de mois et tempête Bella en fin de mois), 2 en janvier (épisode neigeux remarquable en Alsace les 14 et 15 janvier ainsi qu’un important épisode de douceur en fin de mois), 3 en février (importante vague de froid au nord mi-février accompagné d’une vigilance rouge verglas ainsi qu’une vague de douceur exceptionnelle en fin de mois). Les différentes sources d’erreurs ainsi que de prévisibilité ont ensuite été mises en avant, faisant ressortir que la principale source d'erreur en février serait très probablement due à la réponse au renforcement du Vortex Polaire Stratosphérique trop à l’Ouest, ce qui pouvait difficilement être appréhendé 3 mois à l’avance, tous les autres facteurs ayant été écartés hormis le QBO dans une moindre mesure. Cette réponse trop à l’Ouest dans l’Atlantique serait principalement responsable de la douceur de février, probablement accentuée par le RCA, et constituerait donc la principale source d’erreur de ce mois. Les sources de prévisibilité en décembre et janvier ont ensuite été mises en évidence, passant par l’AAM (en décembre) anormalement positive en décembre favorisant la douceur, ainsi que le Vortex Polaire Stratosphérique et la thermosphère. Ce dernier facteur a été retenu comme l’influenceur le plus probable des deux premiers mois de l’hiver 2020-2021. Cela a été mis en évidence au travers d’une comparaison entre les géopotentiels attendues et observés en décembre, janvier et février faisant ressortir de fortes ressemblances durant ces deux premiers mois dans l’Hémisphère Nord. Les évolutions de différents indices ont ensuite été avancées, dont la NAO/AO, qui se sont révélées négatives (-0.82 et -2.04 sur DJF respectivement, dont -0.37 en décembre, -1.80 en janvier et -0.29 en février pour la NAO, -1.736 en décembre, -2.484 en janvier et -1.191 en février pour l’AO), mais aussi l’évolution des SSTA dans le Gyre subpolaire, se révélant positives (+0.293°C par rapport à 1981-2010), et neutre à l’est du Gyre avec +0.032°C, constituant les valeurs les plus élevées depuis 2018. Nous avons ensuite vu que la TNA s’est également révélée légèrement positive (+0.344°C, le plus chaud depuis 2011). Par la suite, la force du MOC depuis 1950 a été reconstitué et comparé aux reconstitutions officielles afin de garantir la fiabilité de ceux-ci (des résultats de notre reconstitution), mettant en avant que le MOC a été légèrement plus fort que la normale (de 0%) durant l’hiver 2021, de l’ordre de 6.84%, soit dans le quantile supérieur des données. Les évolutions du PDO et de l’ENSO au cours du présent hiver ont ensuite été mis en avant (se révélant tous deux négatifs avec -0.89 et -0.902 respectivement), mais aussi de l’Activité solaire (en hausse mais restant faible, hausse similaire à 2010 sur le nombre de taches solaires), du TCI (en hausse, mais restant faible, hausse similaire à 1998), ainsi que du QBO (se révélant positif avec +8.023 m/s) et de l’englacement Arctique (-4.646% de concentration sur DJF, et environ -0.4 à -0.5m d’épaisseur par rapport à 1980-2010 et 1993-2016). Les différents extrêmes au travers de l’Hémisphère Nord au cours de l’hiver 2020-2021 ont ensuite été cités, se comptant au nombre de 35 au total sur DJF, dont 9 en décembre, 17 en janvier, et 9 en février, de différentes natures (2, 4, 1 événements extrêmes de type “inondations”, 3, 1, 0 de type “douceur”, 1, 7, 2 de type “froid extrême”, 3, 5, 5 de type “neige extrême” et 0, 0, 1 de type “sécheresse” en décembre, janvier, et février respectivement). Le nombre d’extrêmes froids et doux ont ensuite été replacés dans un contexte plus large depuis 1980 classés selon différentes classes de sévérité et de durée , mettant en avant que le nombre d’extrêmes froids associés à la douceur de l’Arctique se situe plutôt dans les normes des derniers hivers depuis 2000/2010, de même pour la douceur. Nous avons ensuite vu l’influence de la thermosphère sur l’hiver 2020-2021 au travers de la stratosphère, troposphère, mais aussi sur les extrêmes observés ainsi qu’établit une vérification de différents facteurs en rapport à la thermosphère par rapport aux observations. Il est ressorti de ces résultats que la thermosphère a très probablement joué un rôle sur l’évolution de la stratosphère au cours de notre hiver, en particulier sur le SSW de début janvier ainsi que sa propagation répondant aux statistiques mises en évidence lors du premier rapport sur les interactions thermosphère-stratosphère-troposphère. Au cours du présent hiver, statistiquement, il existait 100% de probabilité de connaître un SSW en janvier et 66% d’avoir la suite en février, ainsi que 75% de probabilité de propagation depuis 1956, ce qui s’est produit le 3 janvier, et la propagation a été instantanée. Les modélisations du modèle CMT-S évoqués à la fin du second rapport sur la thermosphère avaient par ailleurs mis en avant une probabilité de SSW de l’ordre de 38% en raison du QBO+ dominant principalement, ainsi que 82 à 95% de probabilité de propagation. Ainsi, il existait 69% de probabilité d’obtenir un SSW au cours du présent hiver, et 78.5 à 85% de propagation correcte (modélisation+obs). Le rôle de la thermosphère dans les extrêmes au travers d’une propagation probablement améliorée par cette dernière au cours du 9 janvier et du 8 février ainsi que lors du 15 février en Europe et en Amérique du Nord ont été avancés, mettant en avant un lien très probable sur ces zones, moins dans l’HN (notamment pour le 8 et le 15 février). L’impact sur la troposphère a été brièvement discuté ensuite, passant principalement par une NAO-/AO-. Enfin, la prévisibilité induite par la thermosphère sur le présent hiver (de base très incertain) a été mise en évidence, se révélant globalement assez marquée avec des géopotentiels observés très similaires à ce qui était attendu dans l’Hémisphère Nord, hormis en février sur l’Atlantique pour des raisons citées précédemment. Quelques disparités ont été observées sur les températures entre les attentes et les observations, notamment en Europe et en Amérique du Nord avec une douceur excessive et un froid continental Sibérien atteignant peu ou pas l’Europe en raison d’un blocage anticyclonique récurrent sur l’Europe Centrale tout au long de l’hiver. Une comparaison entre les prévisions décennales des futurs hivers (jusqu’en 2030) sur la base de la thermosphère (émis au cours du premier rapport) et les observations a permis de mettre en évidence un taux de réussite de 66 à 83% (seules 2 erreurs, la TNA qui fut légèrement positive plutôt que neutre et l’ENSO en stade CP au-lieu d’EP) au cours de l’hiver 2021. Ainsi, cela permet de confirmer le rôle important joué par la thermosphère dans la prévisibilité du présent hiver, de base très incertain. Ici s’achève la présente (et première) rétrospective hivernale concernant l’hiver 2020-2021 dans l’Hémisphère Nord et en France. Merci d'avoir pris le temps de lire ce (très) long post ! Lolman123 Toutes reproductions, modifications, ou reprises du présent document sans accord préalable de l'auteur et sans citation du document est strictement interdite.
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