Le printemps en Belgique

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Bonjour à tous,

Il ne faut pas être spécialiste pour affirmer que le printemps est une transition entre l’hiver et l’été. Il peut par contre être intéressant de préciser en quoi le printemps connaît des caractéristiques à la fois hivernales et estivales.

Notre climat, comme on le sait, est avant tout commandé par une circulation d’ouest. Je propose donc en premier lieu une analyse succincte de ce qui se passe sur l’Atlantique.

En hiver, la différence de température entre le Pôle Nord et l’océan aux latitudes tempérées est la plus forte. En effet, le pôle se refroidit très fort à cause de son albédo et de la nuit polaire, alors que l’océan parvient à conserver en partie la chaleur de l’été précédent. Il s’ensuit donc une augmentation des contrastes thermiques qui accentuent les conflits entre les masses d’air. Ceci a comme corollaire une circulation d’ouest en moyenne plus rapide et des perturbations plus actives.

Aux abords de l’Europe, on assiste à un continent froid et des mers périphériques chaudes. C’est le cas de la Méditerranée, mais aussi dans une mesure non négligeable du Golfe de Gascogne, de la Manche, de la Mer d’Irlande et de la Mer du Nord.

Une tendance anticyclonique s’installe donc sur l’Espagne, la France et L’Europe Centrale, dans le prolongement de l’Anticyclone des Açores. L’Est de l’Europe est également sous influence anticyclonique, mais cet anticyclone ne nous influence que sporadiquement.

Les mers périphériques attirent quant à elles les dépressions. Chez nous, cela se traduit souvent par une légère déviation des perturbations vers le nord, avec des courants de sud-ouest commandés par des hautes pressions sur l’Espagne, la France et le Sud de l’Allemagne, et des dépressions en constante évolution depuis l’Atlantique vers la Mer du Nord. La circulation zonale est donc souvent renforcée par la répartition thermique et barique européenne, avec des hivers doux et pluvieux, et parfois très venteux. En outre, vu la légère déviation, nous nous retrouvons assez souvent dans les secteurs chauds des perturbations.

Pour venir à bout de cette circulation océanique, il faut généralement une situation de blocage en altitude assez solide (oméga ou high over low).

Et qu’en est-il au printemps ?

La situation sur l’Atlantique demeure longtemps inchangée. La température au pôle atteint son minimum en mars, à la fin de la nuit polaire (avec aussi l’extension maximale de la banquise), tandis que l’océan, qui réagit avec lenteur, tends également à se refroidir encore un peu vers la fin de l’hiver. Le contraste thermique reste donc conservé.

C’est encore vrai en avril, où le pôle comme l’océan ne se réchauffent que très lentement. Les perturbations restent donc actives et ce n’est pas pour rien que l’on admet généralement que la saison des tempêtes d’hiver (ou atlantiques) dure de novembre à avril.

En mai par contre, les régions soumises au « jour polaire » (avec soleil de minuit) s’étendent rapidement et même au cercle polaire, les journées sont déjà très longues. Il s’ensuit un réchauffement rapide des hautes latitudes tandis que l’océan continue à réagir lentement à l’apport de chaleur. La différence thermique s’amenuise donc entre le pôle et l’océan, les perturbations perdent en intensité et l’on s’achemine lentement vers la situation estivale.

Aux abords de l’Europe, par contre, la situation change beaucoup plus rapidement. D’une part, les mers périphériques tendent encore à se refroidir à la fin de l’hiver et restent à leur température minimale en mars tandis que le continent, situé à des latitudes moyennes, bénéficie dès mars d’un soleil plus fort. À partir de ce moment, la situation s’inverse et c’est le continent qui devient plus chaud que les mers avoisinantes.

La répartition des pressions s’en trouve profondément modifiée. L’anticyclone des Açores, au lieu de se prolonger vers l’Espagne et la France, tendra plutôt à se prolonger vers la Mer d’Irlande, voire la Mer du Nord, tandis que des dépressions se formeront plus facilement sur l’Europe centrale.

La circulation d’ouest, aux abords de l’Europe, tend alors à être légèrement déviée vers le sud. De ce fait, nous subissons plus souvent la partie froide des perturbations, avec des traînes plus fréquentes et plus actives. La venue de courants polaires directs, quoique possible en toutes saisons, est particulièrement facilitée au printemps par la situation barique moyenne. C’est ce qui explique en partie les giboulées de mars, qui se prolongent souvent jusqu’en avril, voire en mai.

Par ailleurs, la répartition des pressions d’origine thermique ne favorise plus la circulation d’ouest, mais va quelque peu à l’encontre de celle-ci. Il ne faut plus un blocage en altitude aussi puissant qu’en hiver pour l’interrompre, et la répartition des masses d’air sur nos régions ne connaît plus une prédominance maritime aussi nette.

Cela signifie en d’autres termes que la circulation zonale, encore forte sur l’océan, nous arrivera de plein fouet si les conditions en altitude sont favorables à celle-ci, avec la prolongation d’un temps hivernal doux et pluvieux en mars et avril, et possibilité de tempêtes, mais que cette circulation zonale devient rapidement fragile sur l’Europe si les conditions en altitude sont moins « parfaites » pour elle. Les chances d’avoir du temps sec sont donc plus grandes qu’en hiver.

Voyons, maintenant, masse d’air par masse d’air, ce qui peut nous attendre au printemps, de mars à mai.

Air polaire direct

Il s’agit de la masse d’air typique des giboulées, très froide à l’origine et se réchauffant par le bas en traversant la Mer du Nord (certes refroidie, mais toujours beaucoup plus tiède que le pôle). Sur le continent, cette masse d’air se refroidit à nouveau la nuit, avec diminution de l’instabilité comme en hiver, mais se réchauffe encore davantage en journée sous l’effet des terres réchauffées par le soleil, ce qui fait qu’il devient plus instable encore. Il en résulte une tendance au ciel serein et au gel la nuit, et aux giboulées de plus en plus fréquentes en journée, jusqu’à ce que la tendance inverse s’installe à nouveau le soir. Le long du littoral par contre, les averses tendent à persister la nuit, mais se renforcent moins en journée.

En raison de l’air très froid en altitude, ces averses sont généralement de neige, même en Basse et Moyenne Belgique, en mars et avril tout au moins. Dans le cas d’une très forte instabilité, quelques averses peuvent survivre la nuit même à l’intérieur des terres, et donner lieu à un enneigement au sol parfois conséquent. Ce fut le cas encore récemment à Uccle, le 25 mars 2008, avec 12 cm de neige le matin. En journée par contre, la couche de neige ne résistera plus après la mi-mars. Le soleil trop fort amène la température nettement au-dessus de 0°C pendant les éclaircies, et la neige fond au moins partiellement avant l’arrivée de nouvelles averses. En avril, la neige n’a plus aucune chance de tenir jusqu’au soir en Basse et Moyenne Belgique.

En Ardenne par contre, en raison du fort gradient thermique entre le sol et l’altitude, les gelées permanentes restent possible jusqu’à fin avril, voir début mai dans des cas très exceptionnels (1979).

La neige peut donc persister au sol et même s’accumuler de façon notable. On se souviendra des 105 cm de neige à Botrange le 8 mars 1988, des 55 cm de neige, toujours à Botrange, le 5 avril 1975 et des 45 cm de neige dans la région de Saint-Hubert le 25 avril 1903. Les trois fois, il s’agissait de courants polaires maritimes ou directs très instables.

Les eaux côtières bien refroidies à cette saison, surtout après un hiver froid, peuvent y favoriser des chutes de neige aussi, comme ce fut le cas le 20 avril 1991 avec 3 cm de neige à Coxyde.

Au niveau des températures, l’évolution est la suivante : on observe 3 à 6°C en mars et 5 à 10°C en avril durant les éclaircies en Basse et Moyenne Belgique. Durant les averses de neige, les températures redescendent jusque très près du 0°C. Pendant la nuit, il gèle généralement, souvent entre –5 et 0°C en mars et entre –2°C et +2°C en avril.

À la côte, les températures varient moins, autour de 5°C en mars et de 7°C en avril. La nuit, la probabilité de gel est moins forte.

En Ardenne, les conditions restent très hivernales avec des maxima inférieurs à 0°C ou à peine supérieurs. Dans les endroits exposés, sur une couche de neige, il peut geler jusqu’à près de –10°C même en avril.

En mai, le temps sera désagréable en journée, avec des averses de pluie froide et de grêle, et parfois encore de neige dans les Ardennes. Seule la bande côtière bénéficie de larges éclaircies en raison de l’eau restant froide à cette saison et inhibant l’instabilité. La nuit, le ciel se dégage en toutes régions avec risque de gelées, surtout au début du mois.

Air polaire continental

En mars, ces masses d’air peuvent encore être très froides si le nord-est et l’est de l’Europe sont bien enneigés (souvent après un grand hiver). On observe alors des gelées permanentes même en Basse et Moyenne Belgique, en dépit de l’insolation. Au 19e siècle, on a observé à plusieurs reprises des gelées permanentes durant la 2e moitié de mars (le 24 mars même en 1853 à Bruxelles). Au 20e siècle, cela s’est limité à la 1e moitié, avec notamment des températures de –2°C à –3°C le jour et de –9 à –14°C la nuit en Moyenne Belgique les 6 et 7 mars 1971 (Uccle et Zaventem), sous le soleil et sur une épaisse couche neigeuse tombée la nuit du 5 au 6.

Lorsque la neige est peu abondante en Europe du Nord-est, le froid s’atténue rapidement sous l’effet du soleil et même les vents de nord-est n’apportent plus le grand froid. En journée, il peut même déjà y avoir un petit air de printemps, avec des températures s’approchant des 10°C (mais avec des gelées nocturnes).

En avril, les gelées permanentes ne sont possibles plus qu’en Ardenne, et même là, elles deviennent rares par temps ensoleillé. Plus généralement, on peut dire qu’il fait alors doux en journée mais froid la nuit, avec encore un risque de gelées. À la côte, le vent de nord-est s’allie à la brise marine et se renforce en après-midi, avec des températures plus basses et une grande impression de froid.

En mai, le vent de nord-est amène de belles conditions printanières, avec des températures égales ou supérieures à 20°C. Au littoral, il continue cependant à faire très frais pour la même raison qu’en avril.

Air continental

Sous l’effet du soleil, l’air continental amène rapidement des conditions printanières. Dès le début du mois de mars, la barre des 10°C est dépassée au centre du pays, tandis que de véritables jours d’été s’y profilent au mois de mai. À partir de ce moment, les premiers orages de chaleur peuvent se développer si l’humidité le permet. À la côte, le temps est alors plus ensoleillé (absence de cumulus), mais la brise de mer, qui se lève généralement en fin de matinée, provoque une baisse marquée des températures après un début de journée prometteur.

Air tropical continental

Ces masses d’air sont généralement responsable des phénomènes de printemps précoce, et peuvent déjà apporter la canicule dès la mi-mai (vague de chaleur officielle du 9 au 14 mai 1998, avec 31°C le 12 à Uccle).

Durant la deuxième moitié de février, le soleil devient déjà assez fort pour arriver au bout des inversions, et on a déjà observé à Uccle 17,2°C le 15 février de cette même année 1998. En 2008, une température similaire a déjà été observée le 9 février (mais là, l’inversion n’était encore résorbée que très localement).

En mars, on a déjà vu des température de 22 à 23°C en Basse et Moyenne Belgique, y compris au littoral, durant la deuxième décade (en 1990). Durant le très exceptionnel mois d’avril 2007, on a même relevé entre 27 et 29°C à de nombreuses reprises en divers lieux (et même 30,7°C à Kleine Brogel). À la fin du mois de mai, des températures supérieures à 35°C ont déjà été vues dans les endroits privilégiés (à Rochefort notamment).

À la côte, la situation peut être très variable. Si le vent de sud-est est assez fort, il peut contrecarrer la brise de mer et les températures peuvent être très élevées (30 à 31°C le 7 mai 1976 par exemple, mais aussi 21 à 22°C le 18 mars 1990). Sinon, comme ce fut le cas en avril 2007, on a parfois vu 29°C dans la région gantoise et seulement 15°C le long de la côte.

Les orages, par cette masse d’air, marquent généralement la fin de la période chaude en raison d’un changement de masse d’air. Ils peuvent être particulièrement violents, notamment au mois de mai, en raison de la grande différence thermique entre l’air tropical continental déjà très chaud et l’air maritime encore très frais.

À partir du mois de mai aussi, on peut déjà voir apparaître une situation typique des beaux étés, où les cellules d’anticyclones subtropicaux se succèdent les unes aux autres, et où le beau temps chaud revient à chaque fois après de brèves interruptions orageuses et temporairement fraîches.

Air tropical direct

L’air tropical direct donne en général à peu près les mêmes températures en journée que l’air tropical continental. Souvent, il succède d’ailleurs à l’air tropical continental par une légère rotation de la circulation atmosphérique, avec des courants de sud-est qui tournent au sud.

Ce qui distingue les deux masses d’air, c’est généralement une turbulence légèrement accrue, des nuits plus chaudes et la présence dans le ciel, en plus des éventuels cumulus, d’altocumulus lenticularis, floccus ou castellanus. Le passage de la masse d’air sur davantage de zones montagneuses en est le responsable.

La direction et la force du vent contrecarrent aussi mieux la brise marine dans les zones côtières, ce qui fait qu’elles bénéficient aussi de températures très élevées.

Comme dans le cas d’air tropical continental, l’arrivée d’orages met généralement fin (au moins pour quelques jours) à la période de chaleur. Les orages au sein de la masse d’air sont plus rares en raison de la sécheresse de l’air.

Air tropical maritime

Le temps est généralement très doux au printemps par masses d’air tropical maritime, en raison de la fraîcheur de l’océan qui empêche encore le temps de devenir lourd comme c’est le cas en été par pareille situation atmosphérique.

En altitude, on observe alors le plus souvent une circulation de sud-ouest. Au sol, le vent est plus variable et souffle entre le sud-sud-est et l’ouest-sud-ouest au fil du passage des perturbations.

Les passages pluvieux et gris deviennent plus rares au fur et à mesure que le printemps avance et ce, au profit de périodes instables. En passant au-dessus de la France, déjà bien chauffée par le soleil, les perturbations ont tendance à devenir instables elles-mêmes avec d’une part des cumulonimbus enclavés (embedded) dans les masses nuageuses, et d’autres part des déchirures donnant des éclaircies (avec de nombreux altocumulus à moyenne altitude, et des cumulus en-dessous). Dans les périodes d’éclaircies plus importantes, la convection devient forte et un bon coup de tonnerre est déjà possible en mars. En mai, ce sont souvent des orages violents qui se forment dans une telle masse d’air.

Du point de vue des températures, on observera, en Basse et Moyenne Belgique, des valeurs maximales comprises entre 15 et 18°C en mars, entre 18 et 21°C en avril et entre 21 et 24°C en mai, parfois jusqu’à 27°C en cas d’éclaircies prolongées. Mais la contrepartie orageuse peut alors être conséquente aussi. Ce fut notamment le cas le 30 mai 1979, où l’activité orageuse a été particulièrement intense.

Une autre source d’orages très violents, en mai, sont les mini-fronts froids qui séparent les masses d’air plus tropicales que maritime des masses d’air plus maritimes que tropicales, qui alternent régulièrement dans ce genre de flux.

Une configuration de spanish plume (encore rare à cette saison) peut être responsable de tornades.

Au littoral, les températures suivent généralement assez bien les valeurs à l’intérieur des terres. Parfois, un effet de brise de mer fait temporairement tourner le vent de sud-ouest vers l’ouest, avec un brusque baisse des températures mais aussi une baisse de l’instabilité et la possibilité de très belles éclaircies.

En Haute Ardenne, les températures maximales seront généralement plus basses de 5°C, tandis que les averses seront renforcées par les effets orographiques.

À noter encore les curieuses hausses de températures observées au petit matin dans le secteur chaud de perturbations, qui se sont produites le 11 mars 1981 (17,2°C à Uccle) et le 4 mars 1998 (15,8°C à Uccle).

Air maritime (circulation d’ouest)

Cet air maritime est en réalité composé d’une alternance d’air tropical maritime et d’air polaire maritime, incluse dans une circulation générale d’ouest et prenant, au niveau des températures, un caractère essentiellement maritime tempéré, bien que des différences subsistent.

Lorsque le courant d’ouest en altitude est bien structuré et puissant, les modifications bariques d’origine thermique, qui se produisent généralement au sol au printemps, ne peuvent pas se faire. On assiste alors à la continuation du temps humide, pluvieux et doux de l’hiver maritime.

Surtout le mois de mars ressemble alors encore à ce genre d’hiver, avec des températures de 10 à 13°C dans les secteurs chauds, et de 5 à 8°C (en journée) à l’arrière des perturbations. Plus tard dans la saison, la température ne bouge que lentement au niveau des secteurs chauds (manque d’insolation), mais augmente plus rapidement sous les ciels de traîne avec éclaircies. En mai, il n’est pas rare que la température reste coincée à 15°C sous un ciel bas et des vents de sud-ouest, puis qu’elle remonte à 17 ou 18°C après… le passage du front froid et une rotation du vent vers le nord-ouest. L’apport calorique du soleil « surcompense » dans ce cas le changement de masse d’air.

Ce phénomène ne se vérifie toutefois pas au littoral, où le vent de nord-ouest passant sur l’eau froide de la Mer du Nord apporte un net refroidissement. En contrepartie, les averses sont souvent inhibées et il fait beau.

Air polaire maritime

Une nette prédominance de l’air polaire maritime se produira lorsque la circulation générale en altitude est d’ouest-nord-ouest ou de nord-ouest. Cette circulation peut être favorisée par la situation barique au sol typique du printemps, avec un anticyclone des Açores qui tend à se développer jusqu’à à l’ouest des Îles Britanniques.

Il s’agit d’une variante plus modérée des courants polaires directs. En Ardenne, ils peuvent encore générer de bons enneigements en mars, voire en avril. En Basse et Moyenne Belgique, quelques flocons sont possibles aussi, mais l’absence de gel, tant le jour que la nuit, empêche un quelconque enneigement (sauf parfois très temporaire après une averses particulièrement intense).

Le temps est alors particulièrement désagréable sur la majeure partie du pays, froid et humide avec des maxima inférieurs à 15°C même en mai. Lorsque la circulation générale est ouest-nord-ouest, la partie occidentale de notre pays est d’une certaine façon protégée par l’Angleterre (effet d’écran), avec des averses sont nettement moins nombreuses, voire absentes. Le bon dégagement du ciel permet aussi des températures plus élevées, surtout à la fin du printemps. Dans une telle situation, il n’est pas rare d’observer en mai 18°C avec du soleil dans la région d’Ypres et de Tournai, 15°C avec un temps variable à Bruxelles, 13°C avec de nombreuses averses à Genk et seulement 8°C avec des averses intenses à Botrange.

La Gaume peut aussi être protégée dans une certaine mesure, avec davantage de soleil et des maxima plus élevés. La côte, quant à elle, peut alors connaître l’effet combiné de l’écran anglais et des eaux froides de la Mer du Nord inhibant la convection. Il y fait alors très beau, mais (attention !) très froid aussi avec des maxima à peine supérieurs à 10°C en mai.

Et avec le réchauffement climatique ?

Quelques évolutions se font déjà sentir à l’heure actuelle. Les masses d’air qui subissent le plus le réchauffement climatique sont, au printemps, les masses d’air polaire continental. L’albédo en est le principal responsable. Les hivers plus doux mènent à moins de neige et, dès que le soleil monte un peu plus haut sur l’horizon, le réchauffement s’enclenche sur le continent du fait de cette absence de neige (effet de retour). Toutefois, ce n’est pas encore vrai systématiquement. Tant en 2005 qu’en 2006, une Allemagne bien enneigée a permis la continuation du froid jusque dans nos régions, et des températures très basses ont été observées en mars.

D’autre part, le ralentissement du refroidissement polaire a sa contrepartie dans la stratosphère, où des températures justement très basses sont observées à la fin de la nuit polaire. Ceci a tendance à renforcer les vents d’ouest stratosphériques, ce qui semble favoriser à son tour la circulation zonale dans la troposphère. On observe, en effet, une fréquence plus grande des circulations d’ouest dans nos régions en mars.

Il est probable que la combinaison de ces deux phénomènes explique l’augmentation plus nette des températures à la fin de l’hiver et au début du printemps.

À l’avenir, ce sont surtout les courants polaires directs qui sont menacés, et donc les célèbres giboulées de mars. Si pour le moment, la réduction des glaces polaires est surtout marquée en été, elle pourra devenir, par répercussion, aussi plus marquée – dans un avenir proche – en hiver et au moment de l’extension maximale des glace en mars. Les courants polaires directs seront alors beaucoup moins froids à l’origine, et peut-être moins instables aussi puisque la différence entre le pôle, à réchauffement climatique rapide, et la Mer du Nord, à réchauffement climatique plus lent (tout comme l’Atlantique d’ailleurs) s’amenuisera.

Les masses d’air continental des latitudes tempérées, quant à elles, se réchaufferont peu à peu aussi. Dans nos régions, un réchauffement de 1°C amène à une avance de 7 jours environ dans l’évolution du printemps.

Les masses d’air tropical, au départ, resteront les moins affectées, mais des effets de retour peuvent malgré tout amener chez nous des canicules de plus en plus précoces.

L’Atlantique, plus lent dans le changement climatique, amènera le plus longtemps son type de temps caractéristique.

Voilà, je pense que j’ai fait le tour de la question et, après les amateurs d’hiver, je salue tous les amateurs de printemps.

Cumulonimbus

Source des relevés chiffrés : IRM.

[dada 0]

(...)

Voilà, je pense que j’ai fait le tour de la question et, après les amateurs d’hiver, je salue tous les amateurs de printemps.

Cumulonimbus

Source des relevés chiffrés : IRM.

Je pense que oui...

Oufti, quel article !!!

Merci beaucoup, Cumulonimbus...

[Piet 0]

Mon post ne va pas briller par son originalité, mais c'est toujours un régal de te lire, Robert!

[dascia 0]

Quel article !

Comme d'habitude, bravo, cumulonimbus, c'est incroyable le travail que tu réalises!

[thunderstorm 0]

Merci beaucoup pour cet article Cumulonimbus

[papa110 0]

Compte-rendu bien intéressant..........

Merci Cumulonimbus...

papa110