Les conditions observées pendant le régime de la dorsale de l'Alaska - qui est associé aux conditions les plus extrêmes, froid généralisé en Amérique du Nord. Crédit :Simon Lee
Les conditions météorologiques hivernales en Amérique du Nord sont dictées par les changements des vents vortex polaires à haute altitude dans l'atmosphère, mais les vagues de froid les plus importantes sont plus probablement influencées par les tropiques, les scientifiques ont trouvé.
Une équipe dirigée par l'Université de Reading a mené la toute première étude pour identifier comment les quatre principaux modèles météorologiques hivernaux en Amérique du Nord se comportent en fonction de la force du vortex polaire stratosphérique. Il s'agit d'un ruban de vent et de basse pression qui fait le tour de l'Arctique à des hauteurs de 10 à 50 km, emprisonnant l'air froid à l'intérieur.
Il est déjà bien établi que la force du vent du vortex influence la météo en Europe et en Asie, et l'étude a révélé qu'il a également un effet important sur trois des quatre principaux modèles météorologiques hivernaux en Amérique du Nord, donnant aux prévisionnistes un outil supplémentaire pour comprendre les conditions météorologiques potentiellement à fort impact pendant l'hiver.
L'étude, Publié dans Lettres de recherche géophysique , a également révélé que, contrairement à l'Europe, les vagues de froid les plus extrêmes affectant l'ensemble de l'Amérique du Nord sont peu susceptibles de se produire après un faible vortex. Au lieu, la forme du vortex et les conditions dans les tropiques ont été identifiées comme des influences plus fortes de ces conditions.
Simon Lee, scientifique de l'atmosphère à l'Université de Reading et auteur principal de l'étude, a déclaré :« Bien que les vagues de froid les plus extrêmes vécues en Amérique du Nord soient souvent décrites comme des » épidémies de vortex polaire, ' notre étude suggère que la force du vortex ne doit pas être considérée comme une cause.
"Nous savons qu'un vortex polaire affaibli permet à l'air froid de sortir de l'Arctique au-dessus de l'Europe et de l'Asie, mais nous avons constaté que ce n'est étonnamment pas le cas de l'autre côté de l'Atlantique.
Les quatre régimes météorologiques américains (dans le sens des aiguilles d'une montre à partir du haut à gauche) :Pacific Trough, Haut Arctique, crête de l'Alaska, Basse arctique. Le rouge indique des conditions plus chaudes et le bleu des conditions plus froides Crédit :Simon Lee
"En réalité, notre travail suggère que nous devrions en fait regarder vers le sud pour les conditions autour de l'équateur, plutôt qu'au nord de l'Arctique, pour les causes de ces conditions de gel généralisées en Amérique du Nord.
"Nos résultats ont révélé que la force du vortex polaire fournit des informations utiles sur la probabilité de la plupart des conditions météorologiques aux États-Unis et au Canada plus à l'avance, y compris des changements de température potentiellement perturbateurs ou de fortes pluies. Les informations plus précises dont disposent les populations sur les changements climatiques à venir, mieux ils peuvent se préparer."
L'un des effets suggérés les plus clairs d'un fort vortex était une probabilité de 10 à 15 % de conditions extrêmement froides dans les parties occidentales de l'Amérique du Nord, dont l'Alaska, mais des conditions plus douces dans les régions centrales et orientales des États-Unis.
Une autre configuration météorologique qui suit le plus souvent des vitesses de vent neutres ou fortes entraîne des températures de 5 °C au-dessus de la normale et un temps plus humide dans l'est des États-Unis.
L'exception dans les résultats était que le régime météorologique associé à la plus grande probabilité du froid extrême le plus répandu en Amérique du Nord, où les températures moyennes dans le centre des États-Unis sont inférieures de plus de 5°C à la normale, ne s'est pas avéré fortement dépendant d'un vortex plus faible, comme en Europe.
Ils ont découvert que le froid extrême généralisé est plus fréquent lorsqu'une zone de haute pression s'étend jusqu'à l'Alaska, et le vortex polaire s'étend vers l'Amérique du Nord, poussant l'air froid de l'Arctique vers le sud dans la basse atmosphère.
Les scientifiques disent que l'influence de la stratosphère sur les conditions météorologiques, ainsi que la façon dont cela interagit avec les conditions météorologiques à long terme dans les tropiques comme El Niño, devraient être étudiées plus avant et incorporées dans les prévisions pour améliorer leur précision.
