Crédit :Université du Maine, Institut du changement climatique
Au cours de la semaine écoulée, un temps extrêmement froid a englouti le Royaume-Uni et la plupart de l'Europe du Nord. À la fois, les températures dans l'Extrême-Arctique ont été de 10 à 20°C dessus normal - bien que toujours généralement en dessous de zéro.
La co-occurrence de ces deux extrêmes opposés n'est pas une coïncidence aléatoire. Un rapide retour en arrière sur le climat révèle comment une perturbation inhabituelle sous les tropiques il y a plus d'un mois a envoyé des ondes de choc à des milliers de kilomètres dans toutes les directions, provoquant des événements météorologiques extrêmes - non seulement en Europe et dans l'Arctique, mais aussi dans l'hémisphère sud.
L'épidémie de froid à travers le Royaume-Uni a été annoncée publiquement au moins deux semaines à l'avance. Début février, les météorologues ont remarqué un événement météorologique à grande échelle se développant à 30 km de haut dans la stratosphère arctique, dont les effets sur nos systèmes météorologiques moins élevés sont bien compris.
Les forts vents d'ouest, connu sous le nom de vortex polaire, qui normalement encerclent l'Arctique à cette altitude avait commencé à faiblir et à changer de direction. L'air arctique extrêmement froid - généralement piégé par cette barrière à 360 ° - a pu se répandre vers des latitudes plus basses, inondations à travers la Sibérie.
Les météorologues appellent ce type d'événement un réchauffement stratosphérique soudain (SSW) car l'air dans la stratosphère au-dessus du pôle Nord semble se réchauffer rapidement. En réalité, l'air froid ne se réchauffe pas autant qu'il inonde le sud et est remplacé par de l'air plus chaud venant plus au sud.
Les températures actuelles de l'air dans l'Arctique sont beaucoup plus élevées que les moyennes historiques récentes. Crédit :Zachary Labé
Les changements de direction du vent et de températures à 30 km au-dessus du sol sont d'abord passés inaperçus pour les personnes au sol, à la fois en Europe et dans l'Arctique. Mais sur une période de plusieurs semaines, l'influence de cet événement météorologique s'est déplacée progressivement vers le bas à travers la région inférieure de l'atmosphère, éventuellement changer les conditions météorologiques près de la surface.
L'un de ces changements a été le développement de hautes pressions à travers la Scandinavie, qui a généré des vents d'est sur toute l'Europe du Nord, tirant de l'air froid de Sibérie directement au-dessus du Royaume-Uni. Au-dessus de l'océan Atlantique, la même zone de haute pression a entraîné du sud vents permettant à l'air chaud de l'Atlantique de se déplacer vers le nord dans le bassin arctique. La recherche montre que ces changements météorologiques ont tendance à être assez persistants une fois qu'ils se produisent - d'où la durée inhabituelle de la vague de froid que nous connaissons, et la chaleur de l'Arctique.
Mais qu'est-ce qui a causé le réchauffement de l'Arctique stratosphérique en premier lieu ? Pour cela, nous devons regarder à des milliers de kilomètres de l'atmosphère au-dessus de l'océan Pacifique occidental tropical. Fin janvier, une vaste zone d'orages, aussi grand et fort que jamais enregistré, perturbaient l'atmosphère dans cette région. L'effet de ces tempêtes était équivalent à la chute d'un gros rocher dans un étang - ils ont provoqué des vagues de haute et basse pression alternées dans l'atmosphère, particulièrement dans l'hémisphère nord. Ce sont ces vagues qui se sont heurtées au vortex de vents autour du pôle Nord qui ont provoqué le réchauffement soudain de la stratosphère début février.
La même zone d'orages à travers le Pacifique tropical a été le berceau du cyclone Gita, moins signalé, qui a traversé le Pacifique Sud, causant des dégâts aux Tonga et aux Samoa et même conduisant à des tempêtes inhabituelles pour la saison en Nouvelle-Zélande à la fin de leur été.
Le cyclone Gita s'approche de la Nouvelle-Zélande. Crédit :NASA Handout/EPA
L'occurrence quasi simultanée de tous ces événements météorologiques extrêmes est une parfaite illustration météorologique de l'effet papillon. Alors que nous parlons généralement de météo en termes locaux et régionaux, l'atmosphère est une étendue fluide continue. Les perturbations dans une région auront forcément des conséquences sur les conditions météorologiques dans d'autres parties du monde – et lorsqu'elles sont graves, les ondes de choc peuvent être immenses.
Beaucoup ont lié la gravité de ces événements au changement climatique. Mais, en particulier pour cet événement, il est important pour nous, météorologues, de faire preuve de prudence. L'occurrence de cet événement de réchauffement stratosphérique particulier n'est pas en soi une conséquence du changement climatique, car un événement météorologique extrême à lui seul ne nous dit rien sur les tendances à long terme du climat de la Terre.
Ce qui est important, c'est de regarder à quelle fréquence ces événements se produisent – et à quel point ils sont graves lorsqu'ils se produisent. Cependant, la série d'événements qui conduisent au froid en Europe est complexe et n'est bien comprise que depuis une vingtaine d'années. Sans quelques décennies supplémentaires de données, il est difficile de dire si le réchauffement stratosphérique ou les tempêtes tropicales intenses font partie d'un schéma qui sort de ce à quoi on s'attend normalement - bien que des recherches limitées suggèrent déjà que les événements de réchauffement soudain stratosphérique deviennent plus fréquents.
Pour les autres événements météorologiques extrêmes, l'histoire est plus claire - les preuves suggèrent de plus en plus que les ouragans, les tempêtes et les incendies de forêt deviennent à la fois plus fréquents et plus graves qu'auparavant. Le temps nous dira si c'est la même histoire pour le réchauffement soudain stratosphérique et les perturbations tropicales. Les preuves de ces récents extrêmes de température aideront certainement les chercheurs à comprendre cette question. Mais si nous faisons ce que nous pouvons pour minimiser les effets néfastes du changement climatique, nous n'aurons peut-être jamais besoin de le découvrir.
Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.