Météorologie de l'Europe

Urbain Le Verrier.

Le 14 novembre 1854, une violente tempête provoque le naufrage de 41 navires français en mer Noire, au cours de la guerre de Crimée. Cette tempête avait traversé toute l'Europe de l'Ouest, mais personne ne fut en mesure de signaler, voire prévenir du danger. Face à ce constat, Urbain Le Verrier, directeur de l'observatoire de Paris, décide de mettre en place un vaste réseau de stations météorologiques couvrant l'ensemble de l'Europe et mettant à profit l'innovation technologique que représente le récent télégraphe électrique. Ce réseau regroupe au départ 24 stations dont 13 reliées par télégraphe, puis en 1865 s'étend à 59 observatoires répartis sur l'ensemble de l'Europe[1].

La prise de conscience de l'importance de la collaboration mondiale dans le domaine de la météorologie n'était pas récente à ce moment car en août 1853 se tenait à Bruxelles la première conférence internationale de météorologie maritime. À la suite de ce congrès, dont les conséquences apparaissent fructueuses pour les pays participants, une volonté d'élargissement de la coopération naît et on pense alors à créer une organisation pour coordonner les efforts au niveau international. Le premier Congrès météorologique international à Vienne en 1873 donne naissance à l'Organisation météorologique internationale (OMI).

Carte des trajectoires principales des dépressions en Europe établie par Van Bebber.

Pour améliorer les prévisions météologiques et la prévention des risques, le météorologue allemand Wilhelm Jacob van Bebber a examiné la récurrence des trajectoires des dépressions en Europe durant la seconde moitié du XIX^e siècle et a numéroté ces parcours à l'aide de chiffres romains de Ia à VIb, qui sont encore parfois utilisés aujourd'hui. L'itinéraire Vb est particulièrement connu en raison des catastrophes météorologiques qui lui sont associées, notamment des inondations massives du Danube et de l'Oder (voir Dépression du golfe de Gênes)[2].

En 1954, l'Institut de Météorologie de l'Université libre de Berlin, met en place, à l'instar de la nomenclature des cyclones tropicaux, un système de noms masculins pour les anticyclones et féminins pour les dépressions sur l’Atlantique ouest, pour faciliter leur suivi sur la carte météorologique. À la suite des critiques des mouvements féministes, ce système accrédité par l’Organisation météorologique mondiale est modifié en 1998, les dépressions portant des noms masculins et les anticyclones des noms féminins une année et l’inverse l’année suivante[3].

Le Centre européen de prévision météorologique à moyen terme est fondé en 1975.

Depuis 2002, l’Institut de Météorologie de l’Université libre de Berlin a créé un système de parrainage unique au monde, chaque personne pouvant, moyennant finance, baptiser une dépression ou un anticyclone en Europe[4].

Les vents d'ouest dominants créent le climat de base dans une grande partie de l'Europe en y poussant les systèmes météorologiques nés sur l'océan Atlantique ou la mer Méditerranée. À contrario, l'anticyclone de Sibérie apporte un climat plus froid et plus sec de l'est quand il domine. Loin de la mer, certaines parties de l'Europe centrale et orientale ont un climat à la limite entre océanique et continental car plus doux qu'ils ne le seraient en raison des eaux libres de glace des mers du Nord et Baltique, ainsi que l'absence de barrières montagneuses, mais ne sont pas aussi doux que les côtes occidentales. Ces régions sont soumises à des chutes de neige plus fréquentes.

La région du Danube à travers les Balkans, l'Ukraine et la Russie méridionale a un climat continental avec des hivers froids et des étés plus chauds, certaines régions limitrophes ont un climat de steppe sèche avec seulement quelques mois de précipitations plus élevées, souvent dues aux orages.

Une bande étroite le long de la côte est de la mer Noire a une version modifiée d'un climat subtropical humide, par exemple à Sotchi, en Russie. Dans les plaines de la Russie du nord, de l'Europe jusqu'à l'Oural, le climat hivernal est beaucoup plus rude qu'ailleurs en Europe, avec de nombreux mois de températures moyennes inférieures au point de congélation, mais avec des périodes de chaleur estivale. Néanmoins, les variations d'année en année peuvent produire des climats différents tels que tempéré en hiver et tropical en été.

La circulation atmosphérique au-dessus de l'Atlantique Nord voit passer quotidiennement des dépressions et des anticyclones dans tout le bassin. Cependant, on remarque qu'en moyenne on retrouve une dépression près de l'Islande et un anticyclone près des Açores. Ces systèmes atmosphériques semi-permanents sont causés par la circulation stable des courants marins dans cet océan (Dérive nord atlantique, Courant du Labrador et Gulf Stream). L'Anticyclone des Açores (AA) et de la Dépression d'Islande (DI) sont donc en fait des moyennes temporelles de pression. La circulation atmosphérique qui s'établit entre ces deux entités est causée par la mise en mouvement de l'air vers la pression la plus basse, mouvement qui sera dévié ensuite vers la droite par la force de Coriolis dans les latitudes moyennes de l’hémisphère nord. Il en résulte une circulation perpendiculaire à l'axe entre les deux zones et qui sera proportionnelle à la différence de pression.

L'Europe connaît donc quatre principaux régimes météorologiques, qui alternent dans le temps, et qui dépendent largement de la force et de la position de ces deux entités :

• Quand l'anticyclone et la dépression sont tous deux bien définis, l'Europe connaît les régimes ONA- et ONA+ (ONA signifie oscillation nord-atlantique, soit North Atlantic oscillation ou NAO en anglais), où les systèmes météorologiques traversent l'Europe d'ouest en est selon un corridor qui dépend de la position relative des deux entités.
• Si l'une des deux domine, l'Europe connaîtra alors un régime de blocage météorologique (dominance de la dépression) ou de dorsale (dominance de l'anticyclone).

On estime qu’à peu près la moitié du temps (régime ONA- et régime de blocage), l'anticyclone se retrouve dans une position nordique (mer du nord ou Baltique), envoyant de l'air frais ou froid sur l'Europe. Le reste du temps (régime ONA+ et régime dorsale), l'anticyclone se positionne dans l'océan Atlantique, envoyant un air plus doux sur l'Europe dans une circulation plus du sud-ouest[5].

Les régimes ONA ont des effets plus importants en hiver qu'en été car le contraste de température est alors plus grand[5].

Régime ONA+ (30 % du temps)

Effets de l'anomalie positive et négative de l'ONA sur les systèmes météorologiques

Plus la différence de pression entre anticyclone et dépression est grande, plus l'index de la ONA est positif. Dans ce régime, la circulation d'air est forte. Le contraste de température entre le nord et le sud est également élevé. Ceci amène de forts mouvements verticaux dans l'atmosphère et cyclogénèse de dépressions. Les tempêtes qui en résultent peuvent se succéder à une fréquence importante sur l’Europe[5].

Pluies au nord, sécheresse au sud

Dans ce régime, l'anticyclone des Açores couvre largement tout l’Atlantique nord et la dépression est sur l'Islande. L'anticyclone envoie sur l'Europe, via un vent d'ouest, l'air doux de l'océan Atlantique, repoussant l'air froid de Sibérie. Le courant-jet venu des États-Unis contourne alors par le nord, du Canada vers les îles Britanniques, et envoie un temps doux mais humide sur l'Europe du nord tandis que le temps est sec sur l'Europe du sud et la Méditerranée[5].

En hiver, l'Europe du Nord subit donc vents et pluie, mais douceur, tandis que l'Europe du sud (et le sud de la France) connaît une saison douce mais pas trop humide[6]. Les étés sont par contre frais dans cette circulation[7].

Le temps de vie moyen de chaque régime est environ d’une semaine[6]. Si les météorologues connaissent bien chaque régime, il est encore difficile en 2008 de prévoir les transitions, même avec les simulations informatiques les plus récentes, car le basculement d'un régime à l'autre implique des échanges complexes d'énergie entre les masses d'air[6].