Interactions dynamiques dans l'hémisphère Nord
Qu'est-ce qu'une rivière atmosphérique ?
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Il s'agit d'un flux richement chargé en vapeur d'eau qui prend naissance dans la zone intertropicale, par exemple au niveau du golfe du Mexique sur l'image ci-dessus. Une branche du courant-jet en altitude pilote ce flux très humide en basses couches ( entre 800 et 1600 m d'altitude ) une bande très étroite ( 200-400 km ) qui se déplace rapidement en traversant les océans d'ouest en est. A la rencontre d'air plus froid se creusent des dépressions qui dirigent la trajectoire précise de ces "rivières". Elles circulent constamment dans notre atmosphère ( en général 4 à 6 identifiées autour de la planète ) avec des intensités variables étalonnées sur une échelle de 1 à 5 selon leur durée ( 24 à 72 h ) et leur intensité ( tonnage de vapeur d'eau ), observées depuis les années 1990. Le paroxysme supérieur s'établit au-dessus des surfaces marines et atteint rarement les littoraux, comme en Californie par exemple, car l'apport maximal en vapeur d'eau s'affaiblit vers l'intérieur des continents. Toutefois, en fonction de la puissance du courant-jet et de la proximité de grandes barrières orographiques, leur intensité peut s'élever aux échelons 3 ou 4, ce qui déclenche des précipitations très abondantes resposables d'inondations et glissements de terrain. L'épisode dévastateur enregistré dans les Préalpes du 29/11 au 01/12/2023 constitue un exemple remarquable, marqué par plus de 100 mm déversés en 48 heures sur un tapis neigeux de 20-30 cm, phénomène propice à l'augmentation des crues torrentielles.
variations du vortex polaire
La nuit polaire contribue au refroidissement hivernal jusqu'à la stratosphère. Selon les variations du gradient thermique équateur-pôle nord, ce tourbillon dénommé vortex polaire reste compact ou se fragilise. Il suffit d'une injection brutale d'air chaud vers la stratosphère pour modifier ce gradient thermique, jusqu'à faire éclater ce vortex en plusieurs branches. Cette configuration provoque un ralentissement du jet-stream et les contrastes thermiques d'une circulation atmosphérique méridienne.
Le rôle des courants-jet
Suite à un décrochage du vortex polaire, le jet-stream, artère de vents à grande vitesse à 10 000 mètres d'altitude, ralentit en décrivant d'amples méandres. La circulation atmosphérique méridienne se traduit par de grands contrates thermiques. Les vagues de froid sévissent de préférence vers l'Amérique du Nord ou l'Est de l'Eurasie, alors qu'une grande douceur s'étend sur le Groënland ou l'Europe occidentale. Le déplacement de ces méandres n'empêche pas les vagues de froid sur nos régions souvent privilégiées.
Différents forçages de l'effet de serre
l'effet de serre est un mécanisme naturel, qui équilibre le bilan radiatif solaire, pour stabiliser la température globale de la planète à 14-15° environ. Ce qui assure le confort thermique de l'espèce humaine. L'atmosphère contient des gaz, notamment CO2, méthane et vapeur d'eau, qui interceptent le rayonnement infra-rouge nocturne, ce qui évite une forte déperdition de chaleur absorbée pendant le jour. Des éléments extérieurs perturbent constamment cet équilibre, et introduisent un forçage radiatif. Ainsi interférent des réactions positives ( en rouge ) et des réactions négatives ( en bleu ). Une forte augmentation de CO2 renforce le potentiel de réchauffement climatique, mais le niveau de connaissance scientifique actuel laisse place à d'importantes incertitudes, qui entravent une estimation précise du rôle des émissions anthropiques dans une évolution climatique toujours marquée par la variabilité naturelle.
Renforcement de l'effet de serre
La barrière cévenole domine suffisamment les Grands Causses pour enclencher des effets de foehn, plus ou moins sensibles selon le profil des pentes qui ceinturent les têtes de bassins-versants. Ce mécanisme prend de l'ampleur vers le Rougier de Camarès, pour un dénivelé de 600 mètres. Son efficacité se concrétise par une réduction drastique des entrées maritimes, ou des précipitations cévenoles. Ainsi se révèle cette "ombre pluviométrique", bien ressentie par exemple sur le Causse Noir, "sous le vent" de l'Aigoual. L'intensité des averses pluvieuses,poussées par un "vent du Midi" soutenu, se réduit brusquement au-delà de la zone étroite du "mur de foehn" ( flèche bleue descendante sur le schéma ).
effet de foehn = ombre pluviométrique
La variabilité des types de temps
C'est souvent la circulation atmosphérique en altitude ( niveau 500 hPa ) qui détermine le profil des types de temps , acteurs de la trame climatique de chaque région. Ainsi, fréquence et dynamisme de chacun de ces intervenants assurent le déroulement continu de la variabilité naturelle.
Les situations de blocage
Il s'agit des configurations synoptiques associées aux grandes sinuosités du jet-stream sur l'hémisphère nord. A ce moment-là s'établit une circulation méridienne, responsable des plus grands contrastes régionaux de l'Amérique du Nord à l'Eurasie, tant au niveau thermique que de la répartition des précipitations. Dans ce contexte, se développent les aléas météorologiques les plus agressifs, tels que vagues de froid, vagues de chaleur, pluies diluviennes et inondations.
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Les extrêmes anticycloniques
Ce sont des situations "pilotées" par un anticyclone chevillé sur l'Europe, dont le positionnement et l'extension déterminent 2 profils météorologiques essentiels :
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Types de temps du quadrant Nord-Est : L'arrivée brutale de la "bise" en est le marqueur essentiel en période hivernale, ce "vent du Nord" qui enveloppe de son souffle glacial la région des Grands Causses. C'est l'affaire du "Moscou-Paris", transité par une puissante zone de hautes pressions, étendue de la Sibérie à l'Europe centrale. La rareté du phénomène n'enlève en rien un impact climatique rigoureux, généralement associé aux vagues de froid. Leur magnitude (durée et intensité) dépend de la persistance de la subsidence anticyclonique. C'est la condition nécessaire pour l'enregistrement de minima extrêmes dans les "trous à froid" les plus élevés, sur le Méjean par exemple ( jusqu'au seuil des -25° à -30°).
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Types de temps du quadrant Sud-Est : L'entrée du "vent du Midi" ou "vent d'autan" annonce l'établissement de ce genre de situation. Leur durée s'échelonne de 4 à 7 jours, ce qui correspond aux phases de grande clémence hivernale, mais aussi aux vagues de chaleur. Leur variabilité de fréquence se traduit par l'irrégularité des déficits pluviométriques, et donc le risque de sécheresse des sols. Bien sûr, l'environnement caussenard, propice à l'aridification, s'avère particulièrement sensible à cette tendance climatique qui semble s'amplifier.
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Les extrêmes dépressionnaires
Voici l'intervention des épisodes méditerranéens, toujours "pilotés" par l'anticyclone européen, dont la position variable conditionne 2 phases météorologiques principales, souvent précédées par une brève transition ( 2 à 3 jours ) concrétisée par des entrées maritimes, dont la densité varie avec le dynamisme du flux humide de basses couches ;
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Types de temps de Sud-Est : C'est encore le "vent du Midi" qui s'avère le précurseur d'un épisode plus ou moins virulent, souvent précédé d'une dorsale anticyclonique mobile, qui renforce ensuite l'anticyclone européen. La situation synoptique adopte un profil "oméga", c'est-à-dire la présence d'une "vallée planétaire" étendue des Iles britanniques au Maroc, bloquée entre 2 "patates" anticycloniques "vissées" sur le Proche-Atlantique et l'Europe. Selon la fermeture de cet "oméga", la situation peut évoluer vers l'isolement d'une "goutte froide" , s'ensuit parfois un "retour d'Est" particulièrement vigoureux, responsable des plus fortes précipitations autour du golfe du Lion, que ce soit pluies diluviennes ou abondantes chutes de neige.
Types de temps de Sud-Ouest : Toujours la même entrée en matière, un "vent du Midi" plus ou moins violent, en fonction de la vitesse du flux convergeant vers le golfe du Lion. La durée et l'intensité des fortes précipitations dépend de la puissance du jet-stream et de la résistance de l'anticyclone européen, une dynamique qui évoque l'image d'un "combat de Titans". La stationnarité de l'ensemble du système n'est pas aussi ancrée que lors des types de Sud-Est, donc le lent déplacement vers le golfe de Gênes se concrétise par le maintien d'un caractère extrême le long du littoral varois en particulier, en raison du forçage orographique des Maures et de l'Estérel. Pendant ce temps, les Grands Causses ne reçoivent que les précipitations tributaires de "l'ombre pluviométrique", mises à part les salves intempestives d'un des rares systèmes en "V" !
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Les situations de fluidité zonale
Dans ces cas-là, le jet-stream conserve des vitesses suffisamment élevées pour conserver une trajectoire plus ou moins tendue, dont la variabilité en latitude dépend de l'extension vers le nord des hautes pressions subtropicales. C'est généralement l'anticyclone des Açores qui "pilote" le positionnement du "rail des perturbations", selon la dynamique fondamentale du bilan radiatif saisonnier.
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La clémence anticyclonique
La variabilité des types de temps se trouve corrélée à l'extension des hautes pressions subtropicales. En fonction des variations de vitesse du jet-stream, se déroule le profil de ces phases anticycloniques, globalement disposées en 2 catégories distinctes, toujours marquées par la plus faible amplitude thermique annuelle des types de temps anticycloniques :
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Les dorsales mobiles d'Ouest : Ce sont des noyaux de hautes pressions passagères, développées dans une masse d'air polaire expulsée à l'arrière d'une dépression de surface. La subsidence dans l'air froid plus dense se traduit par un assèchement , se concrétisant par un bon ensoleillement et des brouillards de rayonnement nocturne. Les inversions thermiques assurent le meilleur agrément sur les plateaux, alors que le faible bilan radiatif a du mal à réchauffer les vallées en saison froide, puisque la turbulence de l'air demeure faible. Ces types de temps éphémères ne sont qu'une transition entre plusieurs familles de perturbations.
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Types de temps du quadrant Ouest : Ces situations anticycloniques plus durables se déroulent souvent en synchronisation de géopotentiels positionnés dans les méandres du jet-stream. Cela correspond à un ralentissement de la circulation en altitude, donc les types de temps stationnent plus longtemps sur chaque région, ce qui favorise le beau temps calme sur les Grands Causses, en toutes saisons. Ainsi se distinguent les phases de douceur hivernale et de chaleur supportable en été. Les variations thermiques dépendent du balancement des flux entre Sud-Ouest et Nord-Ouest, plus toniques ou plus atones.
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La variabilité dépressionnaire
Selon la vitesse du jet-stream, la circulation de surface devient lente ou rapide, ce qui détermine souvent le dynamisme des systèmes perturbés. Les noyaux dépressionnaires qui cheminent sur l'Atlantique-Nord abordent les côtes européennes à tous les stades intermédiaires entre début et fin de vie. De fortes décharges d'air polaire peuvent susciter des apophyses anticycloniques, provoquant une orientation plus méridienne du flux zonal, plus ou moins durable, selon la synchronisation sur toute l'épaisseur de la troposphère. Ces interconnexions multiples se combinent en 3 groupes distincts :
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Types du quadrant Ouest atténués : Ce sont ces ambiances mitigées, faites d'ennuagements plus ou moins compacts en fonction de la topographie des lieux. Généralement des précipitations faibles ou nulles, des bruines intermittentes sur les plateaux ouverts à des vents d'Ouest modérés. Les vallons caussenards bénéficient d'amples éclaircies, apportant un certain confort thermique en toutes saisons. Voilà des situations suffisamment fréquentes pour atténuer des sécheresses chroniques, sans laisser un ressenti de temps maussade.
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Types du quadrant Ouest dynamiques : La variabilité s'enrichit à nouveau sur ces types de profils météorologiques, néanmoins leur point commun réside dans leur pouvoir de réactivation à mesure qu'ils cheminent sur la région, jusqu'aux épisodes tempêtueux, rares mais dévastateurs. En effet, le potentiel instable de ces masses d'air humide permet l'intervention du forçage orographique tout au long du parcours. Cette évolution se met en place quand des traînes actives orientent momentanément le flux en direction Nord-Ouest. Ce dynamisme apparaît concrètement en saison hivernale, lorsque quelques giboulées neigeuses blanchissent furtivement les sommets du Lévézou, Mts de Lacaune, crêtes héraultaises.
Bien sûr, l'obstacle alpin décuple l'intensité du forçage, auquel s'associe fréquemment l'anticyclone européen toujours en embuscade dès la saison automnale. C'est pourquoi des épisodes méditerranéens, similaires à certains types extrêmes de Sud-Ouest, sévissent depuis les Cévennes jusqu'aux Alpes maritimes, pendant que le Sud-Aveyron n'essuie que des précipitations modérées. Voilà une tendance qui semble s'accentuer depuis la décennie 2010, augmentant la fréquence des systèmes intenses, sur le Var en particulier.
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Types du quadrant Nord : Ici se termine la boucle à 360° des types de temps inventoriés sur l'Europe occidentale. Automatiquement , se retrouvent les situations les plus agressives dans le cheminement climatique régional, puisque des flux nordiques se trouvent "pilotés" par un puissant anticyclone atlantique. Son extension vers le Groënland détermine l'orientation des flux dépressionnaires de Nord-Ouest à Nord-Est, tributaire également du creusement d'une dépression scandinave. Le dynamisme de ces types de temps est fonction du gradient de pression entre les centres d'action mis à contribution. La vitesse d'advection des masses d'air, d'autant plus froides que leur trajectoire est directe, accentue leur instabilité par réchauffement à la base. Ainsi ces types de temps, fréquents en trajectoire Nord-Ouest, se raréfiant vers la trajectoire la plus nordique, laissent une empreinte tangible sur les Grands Causses, notamment en saison froide, parfois durant de longues séquences en été. Mais c'est surtout l'hiver qui se trouve stigmatisé par ces épisodes venteux, neigeux, s'infiltrant jusque dans les fonds de vallées, les congères obstruant routes et chemins.
Toutefois, ces situations contraignantes, qui constituent un maillon sensible de la trame climatique, ont tendance à s'estomper dans le contexte du réchauffement actuel. Probablement, l'évolution la plus significative se distingue dans la réduction des rigueurs hivernales au fil des années, surtout au niveau des intempéries neigeuses les plus récurrentes, échelonnées du 15 novembre au 15 mars.
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Méthode de classification des types de temps
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Pour suivre au plus près la réalité climatique, il s'avère nécessaire d'établir une synthèse entre le temps qu'il fait et les types de circulation atmosphérique. Ainsi se révèle la corrélation entre les faciès météorologiques de surface et la situation synoptique au niveau 500 hPa. C'est une manière de retracer le cheminement régional du climat, depuis sa structuration de l'Atantique-Nord à l'Europe .
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Chaque type de temps comporte 4 variables météorologiques :
état du ciel : ensoleillement supérieur à 75% "lettre B" 25% à 75% "lettre N" < 25% "lettre G"
température : < -2° glacial -2° à 4° froid 4° à 10° frais 10° à 16° doux 16° à 22° idéal 22° à 28° chaud + de 28° très chaud
précipitations : 1 à 5 mm = P1 ; 5 à 20 = P2 ; 20 à 50 = P3 ; 50 à 100 mm = P4 ; +100 mm = P5
vent : échelle Beaufort : 0 = calme ; 1 à 3 = faible-modéré ; 4 à 6 = vent frais ; 7 et 8 = coups de vent ; 9 à 12 = tempêtes
Chaque type de temps peut se combiner avec l'un des 5 types de circulation suivants :
flux de Sud : "lettre S" flux d'Ouest "W" flux de "NW" ou "N" dorsale Açores- Europe "DA" flux de NE à E "lettre NE"
Tous ces flux correspondent aux différentes trajectoires de masses d'air, soit en situation anticyclonique, soit en situation dépressionnaire. Ces deux groupes bien distincts en météorologie se traduisent par des ambiances climatiques spécifiques. Par exemple, une circulation anticyclonique se reconnaît toujours à ces ciels plus lumineux au seuil de 800 mètres d'altitude, alors que des brouillards persistent dans les vallées. En outre, la vitesse des vents diminue sensiblement pendant le déroulement d'une phase anticyclonique.
Analyse des températures saisonnières
Dans le contexte du réchauffement climatique, se pose la question de la répartition saisonnière de la hausse des températures, en tenant compte de la variabilité naturelle. Tout d'abord, le choix se porte sur les valeurs maximales, celles qui correspondent le mieux à la fluidité des masses d'air sur nos vastes plateaux. Ensuite, le découpage saisonnier consiste à se rapprocher au plus près de la redistribution du réchauffement global. L'évaluation de cette tendance trouve la meilleure référence à la période de rupture, fin des années 1980, ainsi la période 1965-1994 traduit bien le passage d'une phase fraîche, ( au plus bas 1962-1971), au réchauffement accéléré ( décennie 1990 ). Au fil des années, l'analyse des températures maximales montre un allongement de l'ambiance estivale, avec des printemps nettement réchauffés, au détriment de l'ambiance hivernale qui se cantonne essentiellement sur janvier-février.
Le tableau ci-dessous concrétise cette tendance globale qui se déroule toujours de manière irrégulière, car la machine climatique fonctionne constamment selon sa variabilité naturelle. L'amplitude absolue de cette décennie, entre 2010 ( année la plus froide ) et 2011 ( année la plus chaude ), en est le meilleur exemple. On soupçonne également l'amplification des chaleurs estivales, au vu des années 2018-2019, alors que le coeur hivernal ne renonce pas à quelques coups de froid. Mais quel changement de tendance par rapport à 1980, année la plus froide depuis 1965 !!
Ecarts de températures et précipitations : référence Millau - Soulobres
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Ce tableau de synthèse permet de distinguer l'accentuation de la sécheresse, en corrélation avec une irrégularité plus marquée, à mesure que le réchauffement climatique impacte les Grands Causses. Chaque ligne représente l'évolution des écarts (méthode glissée) depuis la recharge des nappes phréatiques dès octobre, jusqu'à leur diminution théorique fin septembre. Le choix de la référence 1965-1994 permet de comparer l'évolution des précipitations et des températures durant la décennie 2010.
Tout d'abord apparaît l'année 2011 nettement la plus sèche ( -371 mm ), en raison d'un déficit pluviométrique printanier exceptionnel ( -178 mm ). On voit une corrélation avec des températures plus élevées, en fonction d'une plus grande fréquence de flux de Sud anticycloniques. Ensuite se démarque l'année 2014, la seule excédentaire de la décennie ( +34 mm ), avec un été affecté par une pluviométrie orageuse exceptionnelle (+213 mm ). Les cueillettes de cèpes font le bonheur des chercheurs passionnés durant 3 mois ! La tendance se prolonge encore en automne, avec la crue historique de la Sorgue, dans le contexte de 14 épisodes méditerranéens au seuil des 200 mm/24h pour cette saison-là. Un record également ! Une circulation méridienne persistante provoque des situations de blocage, favorables à des flux de Sud-Ouest instables en été, encore plus marqués durant l'automne, pour déclencher une "mousson méditerranéenne" très active. Puis, pour justifier une plus grande variabilité, se distinguent 4 "binômes" septembre-octobre consécutifs particulièrement secs (2015-2016-2017-2018), toute la période automnale évoluant quasiment dans le même sens, encore en liaison avec des températures élevées, conséquence des dorsales anticycloniques subtropicales.
Les gouttes froides : sources de phénomènes intenses
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Ces situations météorologiques sont associées à la circulation méridienne, caractérisée par les grandes ondulations du jet-stream. Lorsqu'une "vallée planétaire" remplie d'air froid se referme en amont (vers le Nord) , parce que l'anticyclone atlantique et l'anticyclone européen se rejoignent, la partie Sud de la masse d'air froid se trouve isolée en altitude. Ainsi se constitue la goutte froide, dont l'extension et la durée de vie est fonction de la vitesse de transfert des ondulations du jet-stream. Cette configuration synoptique se traduit par des types de temps agressifs, les fameux "retours d'Est", responsables de fortes intempéries. Concernant la région des Grands Causses, se distinguent 2 phénomènes remarquables selon la saison, dont l'impact est toujours moins fréquent que du côté languedocien ou roussillonnais.
D'abord en automne, quand des "coulées arctiques" viennent accentuer le contraste thermique avec l'air subtropical. A ce moment-là, se déclenchent les puissants épisodes méditerranéens, dont l'épicentre dépend de la position d'une goutte froide, entre Espagne et Corse. Les "retours d'Est" très orageux peuvent frapper l'arc méditerranéen de la péninsule ibérique à l'Italie, la stationnarité du système ( jusqu'à 4 jours ) aggravant le risque d'inondations. La même évolution se développe également au printemps, dont la violence se calque sur l'augmentation des contrastes thermiques, c'est-à-dire de mars à juin.
Ensuite en hiver, les advections d'air continental très froid, transférées d'Europe centrale, peuvent contribuer à l'isolement d'une goutte froide sur le bassin méditerranéen. Le contraste thermique s'avère suffisant pour activer un fort potentiel précipitable, qui se concrétise par un intense système pluvio-neigeux. Dans ces cas-là, la limite pluie-neige fluctue en fonction de la puissance du flux d'air chaud, sur le "versant Est" de la goutte froide. Souvent la neige tombe en abondance, en début d'épisode jusque sur le littoral, puis selon la poussée chaude, la limite remonte plus ou moins rapidement en altitude, pour se stabiliser au seuil de 1200-1500 mètres, si la situation dure plusieurs jours.
Les annales retiennent l'épisode du 28/01 au 04/02/1986, qui affecte Cévennes et Canigou, exceptionnel par sa durée et 'intensité des chutes de neige au seuil de 1200 mètres d'altitude. (voir détails du phénomène sur "Excès climatiques sur la Montagne languedocienne"). Une occasion pour renouveler la position privilégiée des Grands Causses dans ce genre de situation.
Fonctionnement des "trous à froid"
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Critères de sélection :
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Enregistrement de températures minimales remarquables : seuil récurrent de -20°.
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Seuil d'altitude obligatoire : 800 - 900 mètres, en fonction de la température au niveau 850 hPa.
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Possibilité de gel tous les mois de l'année
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Une configuration topographique adaptée à la plus grande concentration de froid par rayonnement nocturne.
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Des sites symboliques correspondant aux plateaux de moyenne montagne : "petites sibéries jurassiennes".
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Comparaison avec quelques sites du Massif Central : Ex. Gelles en Combrailles, Saugues en Margeride et même Pont-de-Salars sur le Lévézou.
La comparaison des deux schémas permet de comprendre l'efficacité maximale des larges combes à fond plat pour les refroidissements nocturnes les plus intenses. Les critères retenus précédemment permettent d'inclure dans ces faciès climatiques locaux, les quelques poljés des causses Méjean et Sauveterre, dépourvus de toute zone boisée qui réduirait le rayonnement. Ce n'est peut-être pas aussi "productif" que certaines tourbières des plateaux cristallins, "pièges à froid" redoutables grâce à la forte humidité ambiante, néanmoins nos combes calcaires sont suffisamment exposées à quelques vigoureuses vagues de froid, pour prétendre rivaliser avec certains secteurs du Limousin ou du Lévézou.
Mais ces observations demeurent anecdotiques en-dehors des zones habitées, stimulant tout de même la curiosité des chercheurs pour appréhender les plus fines subtilités des climats locaux.
Le cyclisme est une activité physique "dévoreuse" d'énergie, donc il s'agit d'économiser son organisme, quel que soit son niveau de pratique, du "promeneur" au professionnel. Par conséquent, l'ambiance climatique devient un critère important pour la bonne gestion de son entraînement. Le tableau ci-dessus doit permettre d'adapter son programme hebdomadaire en fonction des conditions météorologiques du moment. Le choix porte sur l'après-midi, car ce sont les meilleures chances de rencontrer un environnement optimal, mise à part la période la plus chaude, 15 juin au 15 septembre. Effectivement, d'octobre à mai, sur la région des Grands Causses, vous avez le risque de températures matinales ressenties inférieures à 9°, et même à 2° pour un vent supérieur à 15 km/h.
Communément, les dispositions physiologiques de l'être humain sont optimales l'après-midi, correspondant au confort thermique établi à une température sous abri de 18° à 25°. A ce moment-là, dans le créneau 15h00 - 18h00, l'organisme peut produire son meilleur rendement, en économisant au mieux l'énergie disponible. Bien sûr, les multiples contraintes de la vie quotidienne, ou ses propres habitudes, ne nous rendent pas forcément disponibles l'après-midi. On peut donc pratiquer le cyclisme en matinée, dans la limite du "supportable", cela peut tonifier davantage un organisme qui comporte de bonnes défenses immunitaires !
Par contre, il est primordial de tenir compte de la force du vent, "l'ennemi du cycliste", celui qui décuple la dépense énergétique, par sa force de résistance, mais aussi par son pouvoir refroidissant. C'est pourquoi, il est déconseillé de programmer une bonne séance par vent supérieur à 30 km/h, celui que l'on observe d'après l'échelle de Beaufort, lorsque par exemple on voit les grosses branches d'arbres s'agiter ! On estime que ce vent-là peut réduire de 1/3 la vitesse d'un cycliste. Sur un secteur plat et découvert, celui qui roule habituellement à 30 km/h, va "écraser" les pédales seulement à 20 km/h, en risquant de rentrer chez lui "dégoutté" et très fatigué !! Ceux qui ont envie de "se faire mal" peuvent défier les éléments jusqu'à un vent moyen de 45 km/h, en restant dans la limite de température ressentie. Au-delà de ces conditions, l'organisme subit des contraintes négatives, seuls les cyclistes confirmés "encaissent" correctement ces ambiances climatiques agressives, tels les baroudeurs au long cours, ou bien les compétiteurs sur route, qui n'ont souvent pas le choix lorsqu'ils accomplissent leurs objectifs sportifs !
Dans ce contexte physiologique le faciès climatique qui se rapproche le mieux de l'ambiance idéale se retrouverait en Cerdagne, bénéficiant d'une prédominance des types de temps calmes et ensoleillés en toutes saisons, surtout en septembre-octobre ou avril-mai, même acceptable la plus grande partie de l'année, le coeur de l'hiver privilégiant ski nordique et raquettes à neige. En outre l'altitude favorise un air plus sec donc moins de brouillards et permet d'augmenter le taux d'hémoglobine ! Voilà un climat optimal pour les activités sportives, c'est encore mieux que le Rougier de Camarès pourtant bien placé dans les Grands Causses en terme de relaxation !
La neige par isothermie
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Ce phénomène se développe dans des conditions spécifiques d'un système perturbé. La masse d'air doit contenir un réservoir hygrométrique élevé de manière à produire des précipitations neigeuses intenses. Cette neige a le pouvoir de de refroidir la masse d'air de plus en plus bas. L'évolution devient d'autant plus sensible que le volume neigeux s'accroît au-dessus d'un secteur impacté. Comme les flocons adoptent leur " vitalité" optimale autour de 0°, c'est à partir de cet isotherme que l'on surveille l'abaissement de la limite pluie-neige. Plus le système perturbé se déplace lentement, associé à un vent faible, plus le volume neigeux augmente et permet l'abaissement de température jusqu'à 0°. Concrètement, le suivi de la situation s'observe dans le paysage, lorsque la neige recouvre uniformément le sol.
Par exemple, un isotherme 0° à l'arrivée d'un système perturbé propice au phénomène, peut être observé au seuil de 800 m d'altitude. La neige tombe en abondance, en 2 ou 3 heures, son volume peut faire déplacer l'isotherme au seuil de 600 mètres. Comme un flocon peut descendre de 300 mètres environ depuis 0° jusqu'à sa fusion complète, les habitants voient de la "grosse neige" sur leur secteur, sans tenir au sol, jusqu'à des températures de +2°, rarement davantage. Une fois laperturbation passée, l'isotherme remonte généralement plus haut qu'au départ , en raison de la relative tiédeur de la masse d'air. Le paysage enneigé au niveau de 800 mètres d'altitude conserve son aspect pour quelques heures ou peut-être plusieurs, une évolution tributaire de l'épaisseur déposée au sol et de l'amplitude du radoucissement.
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Ci-dessus les valeurs départementales des seuils de canicules établis par Météo France. Ce type de temps se déroule au minimum sur 3 jours et 3 nuits consécutifs. Pour la région des Grands Causses, la diversité du relief justifie des différences locales dans toute la gamme des valeurs répertoriées. Donc de 18° à 24° pour les températures nocturnes et de 31° à 36° pour les maximales, des différences sensibles entre le rougier de Camarès parfois "surchauffé" et les plateaux cristallins au seuil de 800 mètres d'altitude, qui bénéficient d'une agréable fraîcheur nocturne lors de ces épisodes caniculaires.
Depuis la décennie 2010, ces périodes deviennent de plus en plus fréquentes et intenses du 01/06 au 15/09.
La spécificité des épisodes cévenols
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Ces précipitations de plus en plus intenses qui affectent le relief cévenol se développent toujours dans la logique de la circulation atmosphérique de l'Atlantique-Nord, lorsque les ondulations du jet-stream favorisent un blocage des perturbations océaniques. Le plus souvent un front froid très dynamique s'introduit sur l'Hexagone, ce qui renforce un flux de sud très humide en basses couches. Ce potentiel hygrométrique se condense durant 36 à 72 heures le long de la "muraille cévenole", donnant des cumuls pluviométriques d'autant plus élevés que la masse d'air est chaude. Le forçage orographique associé à la trajectoire préférentielle des systèmes nuageux formés au large du golfe du Lion, excentrés du Roussillon par le relief pyrénéen, sont plutôt attirés vers le couloir naturel de la basse vallée du Rhône. Donc l'impact remarquable de ces épisodes se localise autour des principaux noyaux de condensation situés sur les contreforts cévenols, du Gard jusqu'en Ardèche, ne donnant que des précipitations souvent dérisoires à la périphérie de cet épicentre copieusement arrosé, essentiellement en régime automnal d'octobre à décembre. Seuls les épisodes qui s'élargissent vers une trajectoire biterroise affectent sensiblement la région des Grands Causses, notamment le Sud-Aveyron à proximité des crêtes hérautaises.
L'animation ci-dessus enregistrée par Météo-France montre bien bien le facteur essentiel du forçage orographique, concrétisé par des intensités-horaires modérées, répercutées sur une réaction modérée des cours d'eau avec des crues progressives sans effets dévastateurs. A noter que l'épisode de septembre 2014 n'a aucun impact sur le Sud-Aveyron, alors que celui du 28/11/2014 provoque la crue historique de la Sorgue. Dans ce cas-là, c'est la forte convection de la masse d'air méditerranéenne qui favorise la mise en place d'un système en "V" sur l'axe biterrois, dont l'impact devient dérisoire sur l'escarpement cévenol en raison de l'étroitesse de ce genre de système orageux dans le sens méridien.
Faciès climatique de la vallée de la Sorgue
Cette projection aérienne représente le bassin-versant de la Sorgue depuis sa résurgence située près de Cornus jusqu'à sa confluence avec le Dourdou près de Vabres-l'Abbaye. Son orientation Est-Ouest de Fondamente à Lapeyre l'expose sensiblement aux épisodes méditerranéens sur trajectoire biterroise, entre plateau du Guilhaumard et col de Notre-Dame. Ces rares excès climatiques responsables de colères mémorables de la Sorgue dont la référence historique remonte au 28 novembre 2014, sont largement compensés par la modération de l'ensemble des types de temps qui se succèdent le long de cette paisible vallée. Ainsi sa partie médiane, étendue sur une douzaine de kilomètres de Latour à Lapeyre, bénéficie de la meilleure position d'abri face aux fréquents flux de nord-ouest qui dévalent du Lévézou. Les phénomènes de tassement et dessèchement des masses d'air océanique lui valent un ensoleillement remarquable, seulement contrarié par quelques épisodes d'entrées maritimes qui se désagrègent franchement au changement d'orientation vers Saint-Affrique, alors que de la pluie fine et continue peut arroser la vallée jusqu'à Saint-Félix-de-Sorgues situé à une quinzaine de kilomètres des crêtes qui subissent un forçage orographique.
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Flèche rouge : flux de S.O. orageux ; flèche mauve : flux de N.O. instable ; flèche jaune : entrées maritimes ;
Flèche marron : épisode méditerranéen centré sur le Guilhaumard.
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Sinon c'est "l'autan blanc" qui prédomine de mai à septembre sous conditions anticycloniques, responsable d'une aggravation de la sécheresse en cas de longue durée ou de fréquence élevée. Néanmoins l'orientation contribue à l'atténuation des vagues de chaleur, le versant de la Loubière exposé au nord et bien arboré assurant un bon rafraîchissement nocturne. Bien sûr s'applique ici le principe d'opposition "adret-ubac", les versants de rive droite souvent inclinés à 45° étant particulièrement surchauffés en période estivale, tandis que la tiédeur hivernale des après-midi est fort appréciée, notamment à Saint-Félix. Ce tronçon connaît encore la clémence du ciel lors des épisodes orageux inclus dans une circulation de sud-ouest qui suit plutôt la ligne de relief Ségala-Lévézou, leur débordement vers le rougier de Camarès profite d'une "canalisation" par les échancrures de Vaillauzy, Verzolet ou l'Annou, épargnant ainsi plus sensiblement le territoire saintfélicien, malgré les "entailles" de Vialache et Cantiergues protégées par la Loubière.
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Accentuation de la sécheresse
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C'est une des conséquences les plus inquiétantes du réchauffement climatique selon la combinaison de plusieurs paramètres.
Globalement se dessine une prédominance anticyclonique dans la zone tempérée de l'hémisphère nord. Les phases occupées par les géopotentiels à 500 hPa augmentent dans leur durée et concernent des superficie plus étendues. Donc les périodes de précipitations ont tendance à se réduire tout en devenant plus intenses.
Cette évolution de la circulation atmosphérique favorise de fréquents ralentissements du courant océanique d'altitude, ainsi des ondes anticycloniques peuvent stationner sur l'Europe et se traduire par des flux de sud qui bloquent de nombreux systèmes dépressionnaires sur l'Atlantique.
Dans le contexte de constante variabilité climatique les contrastes de types de temps s'amplifient, les longues périodes de déficit pluviométrique alternant avec de brèves et calamiteuses phases de pluies extrêmes.
La pénurie de précipitations devient de plus en plus fréquente durant le semestre octobre-mars, lorsque doivent se reconstituer les réserves hydriques de plus en plus consommées d'avril à septembre.
Ainsi la sécheresse des sols s'aggrave sensiblement en période estivale en raison d'une température globale plus élevée et de vagues de chaleur plus longues et plus intenses. Cette tendance se traduit par un accroissement de l'évapotranspiration et une plus grande sévérité des étiages. De nombreux ruisseaux tarissent plus longtemps, seules des sources bien alimentées par la stabilité d'un karst profond résistent à un assèchement complet.
La concrétisation du phénomène se reconnaît dans les paysages, lorsque les espaces de pâture pour les brebis se transforment en "paillassons" ou quand les chênaies exposent leur feuillage desséché en août sur les sols les plus secs, comme dans le rougier de Camarès par exemple.
Les quelques orages très localisés en période estivale ne font qu'accélérer le ravinement sur des sols dénudés, seuls quelques épisodes méditerranéens privés d'activité orageuse peuvent être la bienvenue, soit au printemps pour maintenir les réserves, soit en automne pour interrompre la sécheresse agricole et faire reverdir la végétation herbacée, comme ce fut le cas en 2022, année la plus sèche enregistrée en bon nombre de régions.
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A ce propos la référence la plus fiable concerne le point stratégique du massif de l'Aigoual, au carrefour des principaux systèmes générateurs de précipitations abondantes et durables, ces flux océaniques de sud-ouest chargés du "carburant méditerranéen" ou encore ces "retours d'est" issus de situations de blocage sur l'Europe centrale.
Le graphique ci-dessous illustre bien la constante irrégularité de la pluviométrie à prédominance méditerranéenne, mais se dévoile une sorte d'évolution cyclique, notamment en première moitié du 20ème siècle, variations très tranchées entre les décennies 1910, 1920, 1930 et 1940. En outre une plus grande concentration d'une moyenne proche des 2300-2400 mm entre 1953 et 1984 coïncide avec la période aux températures pluz fraîches de 1950 à 1988. Ensuite l'irrégularité s'accentue avec une tendance vers des moyennes annuelles qui se rapprochent des 1500-1600 mm. L'observation globale confirme cette tendance puisque 6 années sur 10 dépassent les 4000 mm de 1910 à 1920 et les 4 autres au-dessus de 2500 mm, une hausse moins forte se distinguant encore dans les années 1930. Néanmoins la sécheresse n'atteint pas encore un niveau trop inquiétant, la décennie 1940 est marquée par un déficit sévère, impactée par des étés très chauds et des hivers caractérisés par les types de temps anticycloniques froids. Des habitants évoquent le tarissement des citernes sur l'ensemble des Causses. Même la sécheresse de 2022 n'est guère plus affligeante que celle de 1946-1947 par exemple, seules les vagues de chaleur extrêmes atteignent des valeurs inédites.
Dôme de chaleur de juillet 2023
Voilà une configuration météorologique classique en été, en liaison avec le renforcement des hautes pressions subtropicales naturel en cette saison.. Ainsi le bassin méditerranéen connaît durant quelques jours une phase anticyclonique souvent responsable d'une vague de chaleur qui s'étend généralement jusque sur les Grands Causses, sans trop affecter le reste de la France. Dans cette situation la compression anticyclonique bloque la chaleur dans les basses couches atmosphériques. C'est l'image de la "cocotte-minute", les hautes pressions assurant un rôle de couvercle sur la zone concernée.
La photo sélectionnée ici se place dans un contexte de réchauffement climatique qui accentue l'intensité de tous les extrêmes alimentés par un surcroît d'énergie apporté par la hausse de températures. Donc ce phénomène se déroule dans un cadre météorologique classique, évoluant au gré de la lenteur de déplacement des masses d'air dans l'hémisphère nord en saison estivale. Néanmoins la plus forte chaleur en basses couches permet le renforcement de ce dôme en altitude, ce qui entretient la puissance et la durée du mécanisme, jusqu'à l'évacuation et l'affaiblissement vers l'Est du système anticyclonique. Mais dans une probabilité de stabilité globale de la circulation atmosphérique, seule l'intensité de ces canicules risque d'augmenter dans un contexte de fréquence toujours liée à la variabilité naturelle.
Situation en oméga
La configuration météorologique suivante représente de manière optimale ce genre de blocage de la circulation atmosphérique, situation classique mais de fréquence relativement rare (environ 10% à20% de l'ensemble des configurations). Les causes de ces épisodes météorologiques sont multiples et complexes, d'où les difficultés d'intégrer une prévision précise dans les modèles numériques.
Le jet-stream, "véhicule" essentiel de la circulation atmosphérique se comporte comme une puissante rivière qui s'écoule plus ou moins rapidement entre 8 et 12 km d'altitude et les anticyclones jouent un rôle majeur pour modifier sa vitesse de propagation. Dans le cas évoqué en 1ère décade de septembre 2023 c'est un puissant anticyclone centré sur la Fance et le Maghreb qui détermine le blocage, obligeant le jet-stream déjà en phase de ralentissement à adopter une trajectoire méridienne encore plus accentuée. Par conséquent deux gouttes froides s'isolent sur les flancs de l'anticyclone, l'une an large du Portugal et l'autre sur la Grèce. D'où le développement de phénomènes extrêmes, un dôme de chaleur et la canicule sur une grande partie de l'Hexagone, notamment sous l'épicentre de 'Occitanie au Centre-Est, un épisode méditerranéen remarquable sur l'Espagne centrale, suivi d'un 2ème nettement plus virulent sur la Grèce (700 mm/24h près d'Athènes). Seule une accélération du courant-jet peut "détruire" cet "oméga" en bousculant l'anticyclone dans sa partie septentrionale, en même temps que se comblent les gouttes froides faute de leur alimentation en air polaire. Il suffit que ce genre de configuration soit décalé au-delà des Alpes vers l'Est pour qu'un épisode cévenol se déclenche jusque sur les Grands Causses. On peut émettre l'hypothèse d'une plus grande fréquence de ces situations dans le contexte du réchauffement climatique qui risque d'augmenter la puissance des anticyclones subtropicaux.
Cette configuration météorologique concerne la variabilité naturelle en saison hivernale, globalement de novembre à mars. La phase positive représente un renforcement du gradient de pression Sud-Nord, entre anticyclone des Açores et dépression d'Islande, tandis que la phase négative correspond à une diminution du gradient marqué par un recul de l'anticyclone des Açores et un affaiblissement de la dépression d'Islande associé à un renforcement de hautes pressions scandinaves. Les conséquences peuvent se traduire par des ambiances saisonnières fortement opposées de l'Europe au bassin méditerranéen. En période positive (schéma de gauche) les dépressions très actives circulent à la latitude des îles britanniques et leur persistance occasionne des cumuls de précipitations excédentaires sur une large moitié nord de la France, alors que les pluies sont faibles et même rares vers le littoral méditerranéen. Le cas est tout à fait représentatif durant l'automne 2023, associé à un phénomène "El Nino" favorable à une augmentation du potentiel précipitable, sans lien direct avec le réchauffement climatique. Les températures demeurent constamment supérieures aux normales saisonnières en raison de la tiédeur océanique acheminée de la Floride à la Norvège. En situation négative extrême (schéma de droite) c'est l'air polaire qui déboule sur l'Europe occidentale, responsable de vagues de froid dont la dernière remonte à février 2012. Souvent le courant océanique d'altitude est dévié à proximité des Açores et des précipitations abondantes peuvent affecter le bassin méditerranéen, sous forme de fortes pluies ou chutes de neige abondantes selon la proximité de l'air froid sur l'Hexagone.