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cumulonimbus

Analyse détaillée des masses d'air à Uccle

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Bonjour à tous,

Introduction

L’exposé qui suit se base essentiellement sur une étude qui a été réalisée à l’IRM et dont j’ai malheureusement perdu les références. Je ne dispose plus du texte de cette étude non plus, seulement des tableaux chiffrés et d’une page d’explications relatives à ces tableaux.

Je crois toutefois que ces tableaux proviennent de l’« Approche d’une esquisse climatographique des types de temps en Belgique » d’A. Bodeux.

Il s’agit d’une analyse des moyennes de températures à Uccle en fonction de 9 situations atmosphériques types. Cette étude est assez ancienne (1972) et se base sur un échantillon de 16 années, entre 1952 et 1967.

Les températures sont celles des relevés synoptiques et ont donc été prises sous un abri fermé (conforme aux normes actuelles), qui existait déjà à l’époque dans le département de la météorologie synoptique. Les moyennes sont calculée à partir de la moyenne arithmétique de 8 valeurs observées de 3 en 3 h au cours de la journée. Le minimum nocturne est mesuré entre 19 h (la veille) et 7 h ; le maximum diurne est mesuré entre 7 et 19 h. Il s’agit donc de deux demi-périodes de 12 heures, qui diffèrent des relevés climatologiques où tant les maxima que les minima sont pris sur une période de 24 heures allant de 8 h à 8 h. C’est cette différence qui a empêché d’intégrer ces données dans la série climatologique. Sinon, on disposerait déjà de plus de 57 années de données homogènes, de 1949 à mai 2007 (au lieu de 1968-mai 2007).

Pour cette étude-ci, par contre, il est plus intéressant se limiter au minimum de la nuit et au maximum du jour qui suit, pour bien mettre en relief les faibles ou fortes amplitudes qu’on observe entre le matin et l’après-midi en fonction des différentes masses d’air.

Les chiffres de température et de vent proviennent de l’étude susmentionnée. Les descriptions détaillées des types de temps proviennent d’observations personnelles, toutefois étayées, elles aussi, par les valeurs de la nébulosité figurant dans les tableaux de l’IRM, exprimées en probabilité. Pour ne pas sur-encombrer cet article, je ne mentionnerai pas ces dernières données.

La conclusion est, elle aussi, personnelle.

N.B. Vu le volume de l’étude, je me limite à 4 mois : janvier, avril, juillet et octobre.

Janvier

Air polaire direct

Température : moyenne = 1,2°C ; minimum = -0,9°C ; maximum = 2,9°C

Vent = ouest-nord-ouest

Temps = nombreuses averses de neige ou neige fondante ; cumulus, cumulonimbus et stratocumulus, quelques éclaircies.

Remarque = il faut souvent de fortes averses de neige pour qu’elle tienne au sol.

Air polaire indirect en régime cyclonique

Température : moyenne = 3,9°C ; minimum = 1,6°C ; maximum = 6,3°C

Vent = sud-ouest

Temps = nombreuses averses, généralement de pluie ; cumulus, cumulonimbus et stratocumulus, quelques éclaircies.

Remarque = le facteur maritime prime sur le facteur polaire, les températures sont légèrement au-dessus des normales saisonnières.

Air maritime d’origine tempérée en régime cyclonique

Température : moyenne = 6,7°C ; minimum = 4,9°C ; maximum = 8,3°C

Vent = sud-sud-ouest

Temps = alternance de passages perturbés, voire pluvieux avec altostratus, stratocumulus et nimbostratus, et de passages plus ou moins instables avec cumulus, cumulonimbus et stratocumulus avec éventuellement cirrus et cirrostratus. Risque de tempêtes.

Remarque = les maxima sont davantage les conséquences des secteurs chauds des perturbations que de l’insolation.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime cyclonique

Température : moyenne = 9,8°C ; minimum = 7,7°C ; maximum = 12,0°C

Vent = sud

Temps = alternance de passages perturbés, voire pluvieux avec altostratus, stratocumulus et nimbostratus, et de passages plus ou moins instables avec cumulus, cumulonimbus et stratocumulus avec éventuellement cirrus et cirrostratus.

Remarque = les maxima sont davantage les conséquences des secteurs chauds des perturbations que de l’insolation.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 8,7°C ; minimum = 7,4°C ; maximum = 9,9°C

Vent = sud-ouest

Temps = généralement stratus avec bruine, ou stratocumulus avec quelques gouttes de pluie. Peu ou pas d’éclaircies. Gros risque de brouillard, pouvant persister toute la journée.

Remarque = le régime anticyclonique ralentit la masse d’air doux, ce qui lui permet de se refroidir dans les basses couches et de former de légères inversions.

Air maritime d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 3,8°C ; minimum = 2,2°C ; maximum = 5,5°C

Vent = ouest

Temps = stratocumulus doublés de cumulus, parfois aussi stratus, surtout le matin, peu ou pas d’éclaircies. Gros risque de brouillard, surtout le matin.

Remarque = au-dessus de la nappe de stratocumulus, l’air est souvent sec et doux (inversion vers 700-1000 mètres).

Air maritime d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 1,6°C ; minimum = 0,2°C ; maximum = 2,6°C

Vent = nord-ouest

Temps = cumulus et cumulonimbus s’étalant, stratocumulus cumulogenitus, quelques éclaircies, faibles averses possibles, éventuellement de neige. Petit risque de brouillard le matin.

Remarque = une ou plusieurs couches de stabilité se forment dans l’air instable. Parfois, les cumulonimbus parviennent à les percer encore.

Air continental d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = -4,8°C ; minimum = -7,4°C ; maximum = -1,7°C

Vent = nord-est

Temps = souvent beau temps, avec rarement des cumulus. Il existe toutefois un risque de stratus persistant toute la journée, voire de cirrostratus et altostratus dans le cas de retours d’est.

Remarque = les températures indiquées sont vraiment des moyennes au sein de cette masse d’air. De la neige ou un ciel serein amènent des températures plus basses, des nuages ou l’absence de neige amènent des températures plus élevées, surtout la nuit.

Air continental d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = -1,0°C ; minimum = -3,2°C ; maximum = 1,2°C

Vent = est

Temps = souvent beau temps. Il existe toutefois un risque de stratus persistant toute la journée, voire de cirrostratus et altostratus de retour d’est.

Remarque = les températures indiquées sont vraiment des moyennes au sein de cette masse d’air. De la neige ou un ciel serein amènent des températures plus basses, les nuages ou l’absence de neige amènent des températures plus élevées, surtout la nuit.

Air continental d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 6,3°C ; minimum = 4,0°C ; maximum = 9,7°C

Vent = sud-est

Temps = souvent beau temps. Brume sèche possible, parfois aussi formation de stratus persistant.

Remarque = situation typique des inversions. De grosses disparités peuvent exister. En l’absence d’inversion (vent plus soutenu), la température peut atteindre 15°C, par inversion, elle peut ne pas dépasser 0°C dans les cas extrêmes.

Avril

Air polaire direct

Température : moyenne = 5,0°C ; minimum = 1,8°C ; maximum = 8,6°C

Vent = ouest-nord-ouest

Temps = averses de grêle, de neige fondante ou de neige ; cumulus, cumulonimbus, belles éclaircies, surtout la nuit.

Remarque = pendant une averse de neige, la température peut temporairement se rapprocher de 0°C même en journée.

Air polaire indirect en régime cyclonique

Température : moyenne = 8,0°C ; minimum = 4,5°C ; maximum = 11,8°C

Vent = sud-ouest

Temps = nombreuses averses de pluie ou de grêle ; cumulus, cumulonimbus et stratocumulus. Tendance aux éclaircies la nuit.

Remarque = le détour de l’air polaire sur des eaux, puis des terres plus chaudes amène des températures à peine inférieures aux normes, en dépit de l’origine polaire.

Air maritime d’origine tempérée en régime cyclonique

Température : moyenne = 11,3°C ; minimum = 8,3°C ; maximum = 15,0°C

Vent = sud-sud-ouest

Temps = alternance de passages perturbés, voire pluvieux avec altostratus, stratocumulus et nimbostratus, et de passages plus ou moins instables avec cumulus, cumulonimbus et stratocumulus avec éventuellement cirrus et cirrostratus.

Remarque = le temps est doux par rapport aux moyennes, tout en donnant une impression désagréable.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime cyclonique

Température : moyenne = 15,2°C ; minimum = 11,1°C ; maximum = 20,1°C

Vent = sud

Temps = alternance de passages perturbés atténués, avec altocumulus parfois lenticularis et stratocumulus, parfois nimbostratus, et de passages avec cumulus, cumulonimbus et éventuellement cirrus, cirrocumulus et cirrostratus. Possibilité de belles éclaircies, mais aussi d’orage.

Remarque = tendance à l’instabilité, même dans les secteurs chauds.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 10,7°C ; minimum = 8,3°C ; maximum = 13,7°C

Vent = sud-ouest

Temps = beaucoup de stratocumulus, souvent doublés de cumulus en journée. Quelques éclaircies. Possibilité de brouillard et de stratus le matin.

Remarque = le régime anticyclonique ralentit la masse d’air doux, qui se stabilise sur les eaux encore froides du Golfe de Gascogne ou de la Manche.

Air maritime d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 8,7°C ; minimum = 4,5°C ; maximum = 12,8°C

Vent = ouest

Temps = stratocumulus doublés de cumulus. Éclaircies surtout l’après-midi, avec cumulus mediocris (toutefois les stratocumulus cumulogenitus peuvent en peu de temps reformer une nébulosité abondante). Risque de brouillard le matin.

Remarque = il existe généralement une inversion de subsidence vers 1500 mètres. Grâce à l’écran que forme l’Angleterre, de belles éclaircies sont parfois possible (quoique le plus souvent, elle ne concernent que l’ouest de la Belgique).

Air maritime d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 5,9°C ; minimum = 1,5°C ; maximum = 10,2°C

Vent = nord-ouest

Temps = cumulus pouvant atteindre le stade congestus, puis s’étalant. Belles éclaircies parfois en matinée, le soir et la nuit. Quelques averses restent possibles.

Remarque = une ou plusieurs couches de stabilité se forment dans l’air instable. Parfois, les cumulonimbus parviennent à les percer encore, surtout en journée.

Air continental d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 6,5°C ; minimum = 2,2°C ; maximum = 10,9°C

Vent = nord-est

Temps = beau temps avec cumulus l’après-midi.

Remarque = la température dépend fortement de l’enneigement dans le nord-est de l’Europe. Si celui-ci persiste longtemps, les températures sont plus basses que les valeurs indiquées. Sinon, elles seront plus élevées.

Air continental d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 11,9°C ; minimum = 7,1°C ; maximum = 17,2°C

Vent = est

Temps = beau temps avec parfois des cumulus.

Remarque = le vent est parfois soutenu en raison de basses pressions sur la Méditerranée, fréquentes en cette saison.

Air continental d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 16,0°C ; minimum = 10,8°C ; maximum = 22,0°C

Vent = sud-est

Temps = beau temps. Parfois altocumulus castellanus, floccus ou lenticularis.

Remarque = si la situation persiste longtemps, les maxima peuvent être nettement supérieurs.

Juillet

Air polaire direct

Température : moyenne = 12,2°C ; minimum = 8,4°C ; maximum = 17,2°C

Vent = ouest-nord-ouest

Temps = averses de pluie ou de grêle, souvent orageuses ; cumulus, cumulonimbus, belles éclaircies, surtout la nuit.

Remarque = sous une forte averse, la température peut temporairement redescendre à près de 10°C même en journée.

Air polaire indirect en régime cyclonique

Température : moyenne = 14,8°C ; minimum = 11,3°C ; maximum = 19,1°C

Vent = sud-ouest

Temps = nombreuses averses de pluie ou de grêle, souvent orageuses, cumulus, cumulonimbus et stratocumulus. Tendance aux éclaircies la nuit.

Remarque = une des masses d’air typiques des étés pourris.

Air maritime d’origine tempérée en régime cyclonique

Température : moyenne = 17,7°C ; minimum = 14,1°C ; maximum = 22,4°C

Vent = sud-sud-ouest

Temps = alternance de passages perturbés, voire pluvieux avec altostratus, stratocumulus et nimbostratus (et éventuellement cumulonimbus enclavés), et de passages plus ou moins instables avec cumulus, cumulonimbus et stratocumulus avec éventuellement cirrus et cirrostratus. De faibles orages peuvent éclater.

Remarque = notre petit été belge.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime cyclonique

Température : moyenne = 22,2°C ; minimum = 17,2°C ; maximum = 28,0°C

Vent = sud

Temps = généralement très instable avec risque d’orages violents. Cumulus, cumulonimbus, altocumulus éventuellement lenticularis. Belles éclaircies mais aussi passages perturbés avec altostratus et nimbostratus se transformant en cumulonimbus.

Remarque = souvent de l’instabilité même dans les secteurs chauds (pouvant être plus stables la nuit).

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 19,8°C ; minimum = 14,0°C ; maximum = 25,2°C

Vent = sud-ouest

Temps = temps lourd mais peu d’orages. Cumulus mediocris, voire congestus s’étalant en stratocumulus cumulogenitus. Souvent beaucoup d’altocumulus aussi, ainsi qu’une brume (semi-)sèche. Parfois, un cumulonimbus peut percer l’inversion. Belles éclaircies possibles aussi.

Remarque = l’inversion de subsidence est souvent élevée et peu marquée.

Air maritime d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 16,7°C ; minimum = 12,5°C ; maximum = 20,8°C

Vent = ouest

Temps = stratocumulus doublés de cumulus. Quelques éclaircies. Risque de brume le matin.

Remarque = c’est le mauvais anticyclone pour l’été. Toutefois, l’écran formé par l’Angleterre peut éventuellement donner plus d’éclaircies.

Air maritime d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 13,8°C ; minimum = 9,1°C ; maximum = 18,3°C

Vent = nord-ouest

Temps = cumulus pouvant atteindre le stade congestus, puis s’étalant. Quelques averses restent possibles. La forte convection, puis l’étalement tout aussi marqué donnent souvent rapidement un ciel très nuageux.

Remarque = une ou plusieurs couches de stabilité se forment dans l’air instable. Parfois, les cumulonimbus parviennent à les percer encore, surtout en journée.

Air continental d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 18,1°C ; minimum = 13,0°C ; maximum = 23,5°C

Vent = nord-est

Temps = beau temps avec cumulus l’après-midi.

Remarque = c’est le meilleur temps d’été. Toutefois les différences thermiques entre le sol et l’air peuvent rendre le vent turbulent avec une impression de fraîcheur.

Air continental d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 22,8°C ; minimum = 16,7°C ; maximum = 29,2°C

Vent = est

Temps = beau temps avec parfois des cumulus.

Remarque = c’est souvent la « pré-canicule » avant que le vent ne tourne au sud-est.

Air continental d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 27,7°C ; minimum = 21,2°C ; maximum = 33,8°C

Vent = sud-est

Temps = beau temps. Parfois des cumulus, parfois aussi des altocumulus castellanus, floccus ou lenticularis, évoluant plus rarement en cumulonimbus à base élevée. Parfois aussi des cumulus congestus évoluant en cumulonimbus à base « normalement » élevée. Faible risque d’orage.

Remarque = les orages de chaleur sont toutefois moins fréquents que les orages frontaux marquant la fin de l’influence de cette masse d’air.

Octobre

Air polaire direct

Température : moyenne = 6,2°C ; minimum = 2,9°C ; maximum = 9,5°C

Vent = ouest-nord-ouest

Temps = averses de pluie, parfois de grêle, très rarement de neige ; cumulus, cumulonimbus, stratocumulus, belles éclaircies, surtout la nuit.

Remarque = pendant une forte averse, il peut déjà faire particulièrement froid même en journée (températures inférieures à 5°C).

Air polaire indirect en régime cyclonique

Température : moyenne = 9,6°C ; minimum = 6,8°C ; maximum = 13,1°C

Vent = sud-ouest

Temps = nombreuses averses de pluie ; cumulus, cumulonimbus et stratocumulus. Tendance aux éclaircies la nuit.

Remarque = le détour de l’air polaire sur des eaux plus chaudes amène des températures à peine inférieures aux moyennes.

Air maritime d’origine tempérée en régime cyclonique

Température : moyenne = 12,6°C ; minimum = 10,2°C ; maximum = 15,6°C

Vent = sud-sud-ouest

Temps = alternance de passages perturbés, voire pluvieux avec altostratus, stratocumulus et nimbostratus et de passages plus ou moins instables avec cumulus, cumulonimbus et stratocumulus avec éventuellement cirrus et cirrostratus. Risque de tempêtes.

Remarque = le temps est doux par rapport aux moyennes tout en donnant une impression désagréable.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime cyclonique

Température : moyenne = 16,2°C ; minimum = 13,0°C ; maximum = 20,3°C

Vent = sud

Temps = alternance de passages perturbés atténués, avec altocumulus parfois lenticularis et stratocumulus, parfois nimbostratus, et de passages avec éclaircies cumulus, altocumulus, cirrus, cirrocumulus et cirrostratus. Parfois cumulonimbus. Possibilité de belles éclaircies, mais aussi faible risque d’orage.

Remarque = temps souvent à la limite entre stabilité et instabilité.

Air maritime d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 13,5°C ; minimum = 11,0°C ; maximum = 16,4°C

Vent = sud-ouest

Temps = beaucoup de stratocumulus, risque de stratus avec bruine. Possibilité de brouillard le matin, ayant beaucoup de mal à se dissiper.

Remarque = la tendance aux inversions commence à se manifester au-dessus des terres.

Air maritime d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 9,8°C ; minimum = 6,7°C ; maximum = 13,6°C

Vent = ouest

Temps = stratocumulus, parfois doublés de cumulus. Peu d’éclaircies. Risque de brouillard et de faibles précipitations.

Remarque = l’inversion de subsidence, à cette saison, commence à s’abaisser avec un temps à nouveau plus brumeux et plus gris.

Air maritime d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 6,6°C ; minimum = 3,0°C ; maximum = 11,1°C

Vent = nord-ouest

Temps = tendance au brouillard le matin, stratus évoluant souvent en cumulus, puis à nouveau étalement avec stratocumulus. Éclaircies toutefois possibles.

Remarque = une ou plusieurs couches de stabilité se forment dans l’air instable. Les cumulonimbus qui les percent encore en zone côtière n’atteignent généralement plus le centre du pays.

Air continental d’origine polaire en régime anticyclonique

Température : moyenne = 7,5°C ; minimum = 2,2°C ; maximum = 11,4°C

Vent = nord-est

Temps = beau temps avec cumulus l’après-midi. Risque de brouillard le matin.

Remarque = parfois les premières impressions hivernales, surtout au petit matin.

Air continental d’origine tempérée en régime anticyclonique

Température : moyenne = 10,2°C ; minimum = 5,9°C ; maximum = 15,5°C

Vent = est

Temps = beau temps. Parfois beaucoup de cirrus. Plus rarement des retours d’est.

Remarque = on sent que la force du soleil décline rapidement.

Air continental d’origine méridionale ou subtropicale en régime anticyclonique

Température : moyenne = 15,6°C ; minimum = 11,0°C ; maximum = 21,9°C

Vent = sud-est

Temps = beau temps. Parfois altocumulus castellanus, floccus ou lenticularis. Plus rarement des stratus persistants.

Remarque = les inversions peuvent parfois être déjà coriaces, avec des maxima plus bas, même si le temps reste ensoleillé en raison de la sécheresse de l’air.

Conclusion

Cette étude est assez ancienne puisqu’elle couvre une période allant de 1952 à 1967, en plein milieu de la période de stabilité climatique qui a marqué grosso modo les deux-tiers du vingtième siècle. La question qui se pose maintenant est évidemment de savoir ce qu’il en est aujourd’hui, dans un climat réchauffé.

Par rapport à cette période-là, la température de la Terre a augmentée de 0,5°C environ, mais pas de façon homogène. J’essaierai donc de voir quelles en sont les répercutions sur les différentes masses d’air d’une part, et sur le climat belge pris dans sa globalité d’autre part.

Les courants polaires directs semblent ne pas encore s’être trop réchauffés en hiver. Cela peut s’expliquer par une réduction encore faible de la banquise polaire au niveau de son extension (pas de son épaisseur) pendant la mauvaise saison. En outre, ces masses d’air transitent parfois par une zone située dans les environs de l’Islande, encore relativement épargnée du réchauffement climatique. La Mer du Nord, par contre, s’est nettement réchauffée, ce qui rend les masses d’air polaire plus instables. Les averses plus intenses entraînent à leur tour l’air froid de l’altitude vers les basses couches, ce qui compense au moins temporairement le réchauffement (lié à la Mer du Nord). En d’autres termes, on peut s’attendre à des averses de neige plus fortes, avec des manteaux neigeux plus épais (comme en 1998 et 2005), mais avec un risque de fonte plus rapide entre les averses, où la (relative) douceur réapparaît.

En été par contre, la réduction dramatique de la banquise a pour effet de réduire nettement le froid des masses d’air polaire. Comme la Mer du Nord s’est réchauffée encore davantage, le gain d’instabilité est conservé, avec comme résultat un temps estival particulièrement pourri, mais à peine plus frais (comme en août 2006).

Les masses d’air maritime d’origine tempérée ou polaire indirect sont pour le moment le moins affectées par le réchauffement climatique, étant donné que les océans se réchauffent plus lentement que les continents. Ce n’est pourtant plus le cas pour les masses d’air maritime d’origine méridionale qui, avant d’arriver ici, doivent traverser une Espagne et une France nettement plus chaudes. Il en résulte une augmentation de la pluviosité et surtout de l’instabilité estivale, avec risque d’orages plus violents. J’évalue l’augmentation de température de cette masse d’air à 1°C environ lorsqu’elle arrive chez nous en hiver, et à 2°C voire 3°C en été. Cette augmentation estivale supplémentaire est liée au fait que l’instabilité favorise certes les averses, mais aussi les éclaircies. Avec une insolation meilleure, les températures seront plus élevées, surtout le jour.

Les masses d’air polaire continental ont à mon avis le plus souffert du réchauffement climatique, surtout au printemps et en été. En effet, une fonte plus rapide des neiges modifie profondément l’albédo dans le sens de la chaleur. Ainsi, avec le soleil de mars, les vents de nord-est peuvent déjà être relativement doux de nos jours alors qu’avant, avec une Scandinavie, une Russie et une Pologne bien enneigées, ces courants restaient froids jusque début avril (la plupart des années tout au moins).

Ce réchauffement prématuré se poursuit évidemment avec l’approche de l’été, surtout avec le long éclairement estival aux hautes latitudes, ce qui fait que bientôt, même les courants polaires continentaux pourraient contribuer aux canicules.

Les courants continentaux d’origine méridionale ont des comportements assez imprévisibles en hiver. Parfois elles tendent à former des inversions et un temps frais dans les basses couches comme elles l’ont toujours fait, parfois par contre, elles nous livrent soudain des températures exceptionnellement élevées en plein milieu de l’hiver. Cette irrégularité n’est certes pas nouvelle, mais ce sont encore une fois les records de chaleur qui tendent à être battus, et pas les records de froid (par air polaire).

En été par contre, les masses d’air continental méridional (ou tropical) sont bel et bien devenues plus chaudes. Un regard sur les mois de juillet 2006 et d’avril 2007 suffit largement pour le démontrer.

Je dirai donc que la moyenne des masses d’air qui nous arrivent, toutes saisons confondues, s’est élevée d’environ 1°C par rapport à l’étude de 1952-1967.

Le reste du réchauffement constaté chez nous les dernières années est quant à lui lié à une modification profonde de la fréquence de l’arrivée des masses d’air chez nous (dramatiquement plus basse pour les masses d’air froid, dramatiquement plus élevée pour les masses d’air chaud). Cela peut être une oscillation naturelle comme cela peut être une conséquence du réchauffement climatique global, qui commencerait déjà à affecter la circulation atmosphérique générale. Dans ce dernier cas, ce réchauffement serait également anthropogène, même si c’est d’une façon plus indirecte.

Toujours est-il que depuis un an, nous naviguons à environ 3°C au-dessus des normes climatiques. J’espère que mon exposé vous aidera à mieux voir les interférences complexes que nous constatons au niveau de notre climat, tout en se basant sur une étude faite à une époque où « tout était encore stable ».

Cumulonimbus

Modifié par cumulonimbus

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Je me rappelle de ce document lorsque je travaillais encore à l'IRM. Je dois encore avoir une partie de la copie avec les tableaux.

Il avait été complété par les températures à la côte et sur les hauteurs ardenaises.

On s'en servait à l'époque où il n'y avait pas encore les puissants calculateurs de maintenant et où les prévisions étaient encore faites de façon empirique sur base de l'expérience du prévisionniste et des observations synoptiques. On était encore au balbutiement du centre européen de prévision à moyen terme et internet n'existait pas encore.

On ne s'en servait que pour des prévisions à court terme ( maximum 24 heures) vu l'imprécision du document étant donné que nous avions rarement des masses d'air bien déterminées mais souvent une composante de 2 ou plusieurs masses d'air. C'était plus une aide qu'un document officiel.

La belle époque en tout cas.

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Très belle synthèse Robert! Et vraiment agréable à lire! thumbsup.gif

NB 1: une petite question tout de même. Le vent de nord n'est jamais évoqué, même dans les courants polaires directs or c'est parfois le cas (même si le nord-ouest est sûrement plus fréquent). C'est voulu?

NB 2: il s'agit de situations moyennes pour Uccle. Le top serait d'avoir l'équivalent pour une station de Haute Belgique et une station côtière, qui réagiront un peu différemment du Centre dans certaines conditions (indépendemment des températures).

Un exemple: par courant polaire direct au printemps, les averses dans les terres sont souvent (d'autres éléments jouent aussi) à associer à un réchauffement du sol déjà marqué en journée (fréquence maximale des averses ou giboulées l'après-midi). En revanche, au début du printemps, la mer du Nord se trouve encore à une T° encore un peu trop "froide" et donc moins facilement propice au déclenchement de fortes averses, de sortes que s'il n'y a pas d'élément dynamique pour doper les choses en mer (creux, front froid secondaire, flux cyclonique très dynamique), les averses par flux de nord ou nord-ouest seront plus nombreuses à l'intérieur des terres les après-midi de printemps qu'à la Côte, où on bénéficiera d'un ensoleillement plus généreux (si le flux est ouest-nord-ouest, les averses formées sur l'Angleterre finissent tout de même par gagner notre littoral). Ce n'est qu'un exemple parmis tant d'autre où notre Côte fonctionne un peu différemment.

Modifié par Piet

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cumulonimbus Ecrit le Vendredi 11 Mai 2007 14h42

Les températures sont celles des relevés synoptiques et ont donc été prises sous un abri fermé (conforme aux normes actuelles), qui existait déjà à l’époque dans le département de la météorologie synoptique. Les moyennes sont calculée à partir de la moyenne arithmétique de 8 valeurs observées de 3 en 3 h au cours de la journée. Le minimum nocturne est mesuré entre 19 h (la veille) et 7 h ; le maximum diurne est mesuré entre 7 et 19 h. Il s’agit donc de deux demi-périodes de 12 heures, qui diffèrent des relevés climatologiques où tant les maxima que les minima sont pris sur une période de 24 heures allant de 8 h à 8 h. C’est cette différence qui a empêché d’intégrer ces données dans la série climatologique. Sinon, on disposerait déjà de plus de 57 années de données homogènes, de 1949 à mai 2007 (au lieu de 1968-mai 2007).

Heu, je ne comprends pas le problème. Pourquoi on ne peut intéger ces données ?

Modifié par paix

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NB 1: une petite question tout de même. Le vent de nord n'est jamais évoqué, même dans les courants polaires directs or c'est parfois le cas (même si le nord-ouest est sûrement plus fréquent). C'est voulu?

Pour ce qui concerne les températures et les vents, j'ai repris exactement les données qui figuraient sur le document de travail que j'avais entre les mains. À Uccle, néanmoins, j'ai souvent constaté que le vent au sol, surtout en hiver, soufflait d'ouest-nord-ouest alors que les nuages venaient de nord-nord-ouest voire de nord. À mon avis, c'est lié à un ralentissement et une stabilisation de la masse d'air au-dessus d'un sol nettement plus froid que la Mer du Nord, surtout s'il est enneigé. Les averses formées survivent toutefois jusqu'à Bruxelles, aidées entre autres par les premiers reliefs qu'elles y rencontrent.

En été par contre, je suis étonné aussi de ce vent d'ouest-nord-ouest indiqué systématiquement dans ce document.

NB 2: il s'agit de situations moyennes pour Uccle. Le top serait d'avoir l'équivalent pour une station de Haute Belgique et une station côtière, qui réagiront un peu différemment du Centre dans certaines conditions (indépendemment des températures).

Hélas, je ne dispose pas de telles données pour le moment. Toutefois je confirme un comportement nettement différent de l'air polaire direct à la côte qu'à l'intérieur des terres. Déjà le vent y souffle nettement plus du nord. Les températures en janvier/février, en journée, y atteignent 5°C alors qu'à l'intérieur des terres, elles oscillent entre 0 et 3°C (et moins dans les Ardennes). D'où les nombreuses averses à la côte avec toutefois une chance d'enneigement restant faible. Au printemps (avril par exemple), il ne fait guère plus de 6 à 7°C au littoral (avec une masse d'air à l'origine déjà un peu moins froide), alors qu'à l'intérieur des terres, la température frise les 10°C dans les éclaircies, avec évidemment, un réactivation des averses par la suite. Toutefois la faible instabilité côtière a tendance à persister la nuit alors qu'à l'intérieur, l'instabilité quoique plus forte disparaît tout à fait avec un ciel serein comme conséquence (sauf en cas de phénomènes dynamiques).

Prochainement, j'essaierai de rédiger un article reprenant le climat belge à d'autres endroits qu'Uccle, avec également une tentative d'évaluation de l'impact qu'y aurait le réchauffement climatique.

Heu, je comprends pas le problème. Pourquoi on ne peut intéger ces données ?

Cela ne pose pas de problème pour les maxima dans 97% des cas. Il en va autrement pour les minima. 7 heures ou 8 heures, c'est justement l'heure où le minimum est susceptible de se produire, notamment en hiver. Prenons un exemple : 4,2°C à 7h, 3,9°C à 8h avec un minimum de 3,6°C qui s'est produit vers 7h30. Dans les relevés pris à 7h, le minimum serait de 4,2°C alors que dans les relevés à 8h, il serait de 3,6°C puisque le vrai minimum ne s'est produit qu'après 7h. C'est un cas très fréquent en hiver, ce qui fait qu'il y aurait, en raison de ce changement d'heure, une discontinuité dans la série. Le problème peut par ailleurs se compliquer si le minimum se produit à un autre moment de la journée, à la suite du passage d'un front froid par exemple.

Pour les maxima, on observe des maxima nocturnes dans 3% des cas (en hiver la plupart du temps), en raison du passage de fronts chauds. Ces maxima risquent également de ne pas être repris dans les données, surtout s'ils se produisent tôt le matin.

L'heure des relevés a donc toute son importance pour rendre des séries climatologiques comparables. Ici, les disparités risquent d'être supérieures à celles liées au correctif appliqué aux températures de l'abri ouvert.

Cumulonimbus

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À Uccle, néanmoins, j'ai souvent constaté que le vent au sol, surtout en hiver, soufflait d'ouest-nord-ouest alors que les nuages venaient de nord-nord-ouest voire de nord.

C'est ce qui arrive lorsque le vent en altitude n'est pas tout à fait le même qu'en surface.

Très grossièrement (c'est plus complexe dans les détails), les averses vont plutôt avancer suivant le flux à 700 hpa (soit vers 3000 m) donc s'il est de nord nord-ouest en altitude et d'ouest-nord-ouest en surface, on observera un décalage entre l'avancée des averses et le vent en surface.

Un autre élément pour le vent en surface est la friction. Or, contrairement à une grande partie de l'atmosphère ou le vent est grosso-modo parallèle aux isobares à quelques nuances près (approximation géostrophique), ce n'est plus le cas près de la surface.

La friction avec la surface à tendance à le faire dévier vers les basses pressions et cette friction n'est pas la même sur la mer et sur les terres: le vent sera dévié de 10 à 20° en mer et de 30 à 40° sur les terres, voire 45° sur une surface très rugueuse.

Ce qui explique (en partie) qu'avec un flux de nord nord-ouest, la déviation du vent près de la surface le fera tendre vers du nord-ouest au littoral et même de l'ouest nord-ouest en surface.

post-33-1179132876.jpg

Modifié par Piet

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Bonjour à tous, je voulais juste faire une remarque au niveau de l'air maritime subtropical en régime cyclonique et en régime anticyclonique. Je ne comprend pas bien pourquoi en été (juillet), on a une température plus haute en régime cyclonique qu'en régime anticyclonique. Normalement un anticyclone nous plaçant dans des courants subtropicaux maritimes devrait nous permettre d'atteindre des températures plus élevées qu'avec une dépression. j'aurais voulu aussi savoir dans quelles situations météorologiques, la Belgique est sous l'influence d'air subtropical maritime cyclonique et anticyclonique. thumbsup.gif

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je voulais juste faire une remarque au niveau de l'air maritime subtropical en régime cyclonique et en régime anticyclonique. Je ne comprend pas bien pourquoi en été (juillet), on a une température plus haute en régime cyclonique qu'en régime anticyclonique.

Dans l'étude en question, on a apparemment tenu compte surtout du lieu d'origine de la masse d'air. Dans l'air maritime méridional ou subtropical, elle se situe quelque part du côté des Canaries, de Madeire ou au Sud des Açores.

Dans le cas d'une situation cyclonique, cet air doit tourner autour de la dépression dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, ce qui veut dire que la masse d'air va d'abord rester bas en latitude et aborder la péninsule ibérique, puis tourner et remonter dans un puissant courant de sud pour arriver chez nous à l'avant de ladite dépression. Dont il s'agit d'air chaud même en été, réchauffé entre autres par la traversée d'une partie de l'Espagne et de la France, mais dont le caractère maritime est conservé surtout par la présence de nuages, voire de perturbations.

Dans le cas d'une situation anticyclonique, l'air devra contourner ce système de pression dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire remonter très vite en latitude sur l'océan pour se retrouver quelque part au sud de l'Irlande, puis nous parvenir dans un courant plutôt de sud-ouest, voire d'ouest-sud-ouest. Cet air aura donc eu plus de temps de se rafraîchir sur l'océan, surtout en été, tout en gardant encore un caractère très doux pour nos régions.

La subdivision des masses d'air et des situations atmosphériques, dans l'étude, est bien sûr arbitraire, comme l'est toute subdivision. Ce qui veut dire qu'on aurait tout aussi bien pu procéder autrement. À partir de quand, par exemple, une masse d'air cesse d'être une masse d'air polaire pour devenir une masse d'air tempéré ? Il arrive un moment où il faut trancher, et chacun tranchera à un moment un peu différent.

Dans l'étude, il est vrai que les températures me semblent fort élevées pour l'air maritime méridional (ou subtropical) en été. Je crains que des situations de "Spanish Plume" n'aient été mêlées aux chiffres relatifs à cette masse d'air. Ce qui n'est pas faux, évidemment, puisque dans ce cas aussi, il s'agit bel et bien d'air maritime méridional à l'origine. Toutefois, dans les études plus récentes, ce cas a été mis à part, puisque la masse d'air est fortement dénaturée sur les plateaux surchauffés de l'Espagne et subit parfois même un effet de foehn sur les Pyrénées, et qu'en plus, de l'air tropical désertique se mêle à cet air maritime, ce qui contribue aussi à la (sur)chauffe de la masse d'air en question, ainsi qu'à la violence des orages.

Cb

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merci pour toutes ces précisions (on se rend mieux compte de la réalité). Au niveau de la spanish plume, on peut donc avoir aussi des températures élevées et une forte humidité dans l'air si je comprend bien l'article sur le sujet sur le site de meteobelgique. dans une situation de spanish plume, quelle serait à peu près la température atteinte sur notre pays...ça doit être pas mal à mon avis.

Sirocco sun.gif

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La Spanish Plume se caractérise souvent chez nous par une tripartition de l'atmosphère. De l'air très chaud à l'étage moyen, surtout vers 1500-2000 mètres, liée au dessèchement d'une ancienne masse d'air tropical maritime soit sur les plateaux d'Espagne, soit par effet de foehn sur les Pyrénées, à laquelle se mêle souvent de l'air tropical continental d'origine saharienne. On a déjà observé des températures de 22-23°C au niveau 850 mb (1500 mètres environ), ce qui est vraiment beaucoup.

En-dessous de cela, on observe de l'air légèrement moins chaud et très humide qui est aspiré par une dépression thermique qui remonte de l'Espagne, passe au-dessus de la France et vient mourir au nord des Pays-Bas. Cette dépression thermique fait tourner le vent au sud-ouest dans les basses couches, avec apport d'air en provenance du Golfe de Gascogne. Une légère inversion sépare ces deux masses d'air. J'y reviendrai.

Dans les hautes couches de l'atmosphère par contre, l'air se refroidit rapidement à l'approche d'une goutte froide (dépression en altitude) qui, située à l'ouest de nos régions, est justement responsable de cet afflux d'air chaud dans les basses et moyennes couches.

On peut en conclure :

1) Les températures maximales ne sont pas extraordinairement élevées par ce type de temps, pourtant on a une forte impression de chaleur quand même. L'air chaud d'Espagne, dévié par la dépression thermique, ne s'est que légèrement refroidi sur le Golfe de Gascogne tout en se chargeant d'humidité. En revenant sur le sol chaud (France, Belgique), cet air devient instable avec formation de cumulus dont le sommet se limite à la couche d'inversion.

2) L'air située au-dessus de l'inversion est très instable aussi (chaud à moyenne altitude, froid à haute altitude) mais sec, surtout dans les couches moyennes. Dans les hautes couches, moins affectées par le passage sur les Pyrénées, l'air reste plus humide et il s'y forme souvent des altocumulus castellanus. Toutefois c'est généralement insuffisant pour donner des précipitations (qui seraient alors issues d'un cumulonimbus à base élevée).

3) Au vu de ce qui est décrit ci-dessus, bon nombre de Spanish Plumes s'installent chez nous sans rien donner de spectaculaire, ni en températures (30°C, donc loin des records en été), ni en précipitations (l'inversion inhibe, voire empêche la formation d'orages). Il n'en reste pas moins que c'est une situation dangereuse qui peut facilement dégénérer si un grain de sable vient gripper la mécanique.

Ce "grain de sable" peut-être un surcroît de chaleur au-dessus des sols français et belges qui seraient également surchauffés (après une longue période de canicule par exemple), ce qui fait que l'air humide du Golfe de Gascogne deviendrait plus chaud que d'habitude. Dans ce cas, l'inversion devient très faible, les cumulus formés dans les basses couches peuvent facilement la percer, puis pénétrer dans la couche d'air sec encore plus instable qui se trouve au-dessus. Il s'ensuit des mouvements convectifs puissants et illimités (jusqu'à la stratosphère), dans une masse d'air particulièrement instable qui, par mélange (rupture de la séparation par l'inversion), devient humide sur toute son épaisseur. D'où la formation d'orages extrêmement violents et surtout imprévisibles (formation presque instantanée dès que l'inversion est percée). On peut presque comparer cela à un volcan qui est longuement retenu par une soupape, et dont l'erruption est particulièrement intense lorsque la soupape cède. La soupape, ici, c'est l'inversion thermique.

Le "grain de sable" peut aussi être d'ordre dynamique (relief, même modeste, ou accident barométrique formant une zone de convergence plus marquée). Dans ce cas, l'inversion peut être "forcée" par des courants ascendants, avec là aussi la pénétration de l'humidité dans la couche hyper-instable située au-dessus, entraînant les mêmes conséquences que décrites ci-dessus.

La Spanish Plume est l'un des phénomènes les plus complexes qui soient dans nos régions. La dépression thermique se forme en effet au sein de l'air chaud, bien à l'avant du front froid, normalement générateur d'orages. Si cette dépression s'active pour les raisons que j'ai expliquées, les orages se forment sur une ligne de convergence située près de cette dépression-là. C'est comme si les orages "sautaient" subitement du front froid vers cette la ligne de convergence (donc plusieurs centaines de kilomètres plus à l'est). Le front froid lui-même s'affaiblit alors, puisque l'air situé derrière la ligne de convergence sera raffraîchi par les orages et présentera donc une différence thermique moins grande par rapport à l'air froid situé derrière le front froid.

Voilà, j'ai essayé d'être le plus clair possible dans mes explications. Il existe aussi des théories légèrement différentes sur cette Planish Plume (warm conveyor belt + cold conveyor belt - un article à ce sujet existe sur MétéoBelgique). J'ajouterai encore à cela, qu'il subsiste à ce propos aussi pas mal de zones d'ombre que la science n'a pas encore réussi à éclaircir. Ce qui est sûr, c'est que la Spanish Plume est la situation atmosphérique qui est responsable du plus grand nombre de tornades en Europe du nord-ouest.

Cb

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c'est un phénomène climatique vraiment intéressant mais assez compliqué cela est vrai wink.gif . En fait j'essaie de me renseigner sur les situations météorologiques qui sont à l'origine des canicules et/ou vagues de chaleur qui seraient les plus dures à supporter dans notre pays pour l'organisme humain. Pour ma part et au vu de ce qui a déjà été expliqué en la matière sur MB, je crois finalement que c'est quand on se retrouve dans des courants tropicaux dits directs qui amènent non seulement des températures maximales très élevées, mais aussi des températures nocturnes minimales très élevées (succession de journées torrides avec des nuits suffocantes comme dirait Luc Trullemans) que la situation peut devenir critique. Le taux d'humidité de l'air n'est peut être pas très élevé dans cette masse d'air tropical direct (origine: Afrique du nord je crois) mais les maxima et minima sont tout de même beaucoup plus élevés qu'avec de l'air tropical maritime. Avec le réchauffement climatique, peut être que dans les années à venir, on aura une situation différente...on verra bien ! sun2.gif

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