Changement climatique: les conditions climatiques hivernales extrêmes de l’Europe sont-elles liées au réchauffement climatique?

D’un extrême à l’autre, les températures à travers l’Europe ont fait un voyage en montagnes russes cet hiver.

La Grèce ou l’Espagne ont connu certaines des plus fortes chutes de neige depuis plusieurs décennies, les températures ont été exceptionnellement douces pour la saison en Europe occidentale et il y a eu un froid glacial à l’est.

Alors, pourquoi y a-t-il eu de tels extrêmes dans le temps?

La réponse réside dans la variabilité des facteurs de configuration météorologiques à grande échelle: le vortex polaire et le courant-jet.

Le courant-jet – courants d’air rapide et sinueux au-dessus de la Terre – a montré un comportement intéressant au cours des dernières semaines aprèsréchauffement stratosphérique des udden.

Cela a conduit à un vortex polaire faible – des zones de basse pression et d’air froid entourant les pôles nord et sud de la Terre – et a à son tour perturbé le courant-jet; jetant un modèle météorologique typique par la fenêtre.

Cela a permis à l’air extrêmement froid de sortir de l’Arctique et de pénétrer dans les régions continentales des latitudes moyennes comme l’Europe, l’Amérique du Nord et l’Asie. Il y a également eu une chaleur record dans l’hémisphère nord, cet extrême opposé va souvent de pair lorsque le jet-stream devient faible et ondulé.

Vous trouverez ci-dessous un aperçu de la configuration météorologique à travers l’Europe à la mi-février 2021.

Alors que l’Espagne, le Portugal et certaines régions de la France se prélassaient dans la chaleur printanière, l’Europe de l’Est a tremblé dans un froid extrême avec de la neige signalée aussi loin au sud qu’Athènes, puis finalement dans certaines régions d’Afrique du Nord et d’Arabie saoudite.

Les méandres sauvages du jet-stream expliquent les forts contrastes de température. Le jet-stream ondulé permet à la chaleur de pousser vers le nord à certains endroits, tandis que l’air froid s’échappe vers le sud des régions polaires à d’autres. Il est utile de comparer la trajectoire du jet stream à la température de la masse d’air pour montrer comment ils sont connectés.

Nous voyons souvent des extrêmes tout autour de l’hémisphère lorsque le courant-jet est perturbé. Le froid récent en Amérique du Nord peut s’expliquer de la même manière. Le froid était particulièrement extrême et généralisé, en particulier pour les États du sud des États-Unis qui causé des pannes généralisées.

Ci-dessous, la configuration du 15 février 2021, alors que le courant-jet plongeait vers le sud en direction du golfe du Mexique. L’air froid a pu migrer vers le sud à travers les grandes plaines à l’est des Rocheuses, jusqu’à la côte du golfe. C’est le la plus forte épidémie d’air froid dans certaines régions des États-Unis depuis des décennies.

Ainsi, le jet stream a été mouvementé cet hiver. À quoi ressemble un jet stream normal?

En hiver, le manque d’énergie solaire atteignant les hautes latitudes permet à l’Arctique de se refroidir. Les vents encerclent ce bassin d’air froid au-dessus de l’Arctique et c’est là que nous obtenons un vortex polaire stable associé à un jet-stream fort / stable. Un jet-stream puissant et stable signifie que les conditions météorologiques se propageront généralement autour de l’hémisphère d’ouest en est, restreignant l’air froid aux régions polaires. Il est difficile de définir un jet stream « normal » car il existe un niveau élevé de variabilité.

Nous voyons généralement quelque chose comme la configuration forte et stable plus souvent qu’un jet stream ondulé / faible persistant. Même un jet-stream fort et stable a des ondulations et des méandres, ceux-ci sont souvent brefs et cela limite la longévité de tout froid extrême. Nous avons observé un vortex polaire très stable et un fort courant-jet l’hiver dernier (j’ai tweeté cela dans une animation à la fin de l’hiver dernier).

Il s’agissait d’un vortex polaire fort / stable presque record et d’un jet-stream fort / stable. Cela a aidé à maintenir l’air froid enfermé dans l’Arctique, avec des conditions principalement chaudes, humides et venteuses pour des endroits comme l’Amérique du Nord, l’Europe et l’Asie.

L’hiver dernier était le l’hiver le plus chaud jamais enregistré dans l’hémisphère nord. Certains se souviennent peut-être même que Moscou a dû acheter de la neige à Noël pour que les rues se sentent plus festif dans l’hiver exceptionnellement chaud.

Le comportement ondulé du jet stream est-il lié au changement climatique?

Une question difficile sans réponse facile.

Au cours des trois dernières décennies, l’Arctique s’est réchauffé trois à quatre fois plus vite que le reste du monde. Certains climatologues ont émis l’hypothèse que la perturbation du gradient thermique des régions arctiques à l’équateur a un impact sur la force et l’ondulation du jet stream. Cette théorie tente d’expliquer la perturbation du courant-jet et peut aider à donner un aperçu des températures extrêmes qui en résultent dans l’hémisphère nord (à la fois chaud et froid).

Cependant, d’autres scientifiques affirment qu’il y a pas de tendance claire ou évidente dans l’ondulation du jet stream.

Nous devons nous demander: pouvons-nous blâmer l’hiver le plus chaud jamais enregistré (qui était lié à un très fort jet stream) de l’année dernière sur le changement climatique? Mais dans le même souffle, blâmer le jet stream faible et ondulé de cette année (conduisant aux flambées de froid extrême) sur le changement climatique? Laquelle est-ce? Le rôle du jet stream dans le climat changeant n’est pas clair et il y a des arguments contradictoires parmi les scientifiques, la recherche est en cours. La Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC) n’a poussé qu’un seul côté de cet argument dans un récent tweet viral qui a secoué quelques climatologues spécialisés dans la dynamique du jet stream et le climat.

Pouvons-nous nous attendre à d’autres extrêmes à l’avenir?

Nous ne pouvons pas attribuer chaque méandre ou boucle du courant-jet au changement climatique. C’est là que la différence entre le temps et le climat doit être comprise. La variabilité naturelle jouera toujours un rôle majeur dans les conditions météorologiques extrêmes; notre atmosphère est un fluide chaotique après tout. Cependant, la recherche montre que le courant-jet pourrait changer dans différentes parties du monde à différents moments de l’année en raison du changement climatique induit par l’homme. Il y a un tendance aux sécheresses et aux vagues de chaleur dans les mois d’été pour devenir plus dur et plus chaud par exemple. Il y a une tendance à des conditions météorologiques plus extrêmes, mais la tendance de la force et de l’ondulation du jet stream pendant l’hiver de l’hémisphère nord n’est pas claire.

Nous ne pouvons pas simplement blâmer le froid extrême en Amérique du Nord et les contrastes extrêmes de température en Europe sur le changement climatique. Une chose plus sûre est que les extrêmes froids sont de moins en moins nombreux.