Pourquoi tant de pluie et de vent ?

Ces dernières semaines (de novembre 2023 à début janvier 2024), nous avons connu un temps très agité. Pluie, vent, légères inondations dans nos villages. Ce ne sont pas ces quelques journées ensoleillées qui vont balayer cette morosité qui nous mine depuis octobre dernier.

La raison de cette situation est, avant tout, normale : la translation de la terre et l’axe de rotation incliné sur le plan de l’équateur céleste d’une part et la rotation de la terre d’autre part.

La rotation de la terre

Sans rotation de la Terre, nous aurions un pôle extrêmement froid où s’installe une haute pression. À l’équateur, l’énergie fournie par le Soleil est maximale. L’air chaud est plus léger que l’air froid et une dépression se place au niveau équatorial. Comme l’air chaud monte, il se crée un appel d’air à ce niveau. Comme au pôle, il y a un excès d’air, il se crée un mouvement de masse d’air au sol vers la zone équatoriale. En altitude, c’est l’inverse, l’air se déplace de l’équateur vers les pôles.

Mais la Terre tourne. Dans une masse en rotation, il se crée une force que Coriolis (1792-1843) a mis en évidence. « Toute particule en mouvement dans l’hémisphère nord est déviée vers sa droite (vers sa gauche dans l’hémisphère sud) ». Une masse d’air venant du pôle Nord et se dirigeant vers le sud est dévié vers le sud-ouest. Tandis qu’une masse d’air se déplaçant vers le nord est dévié vers le nord-est. La cellule qui se serait créée sans rotation de la Terre va se diviser en trois cellules. Deux cellules motrices : la cellule polaire et la cellule d’Hadley. Entre les deux se forme une cellule forcée, la cellule de Ferrel (figure 1).

Aux latitudes élevées (40-60°), on a de l’air qui monte, car l’air froid venant du nord rentre de l’air chaud venant du sud. Il se forme à ce niveau des basses pressions. Au niveau des tropiques, on a de l’air qui descend et cette subsidence crée des zones de hautes pressions. C’est la basse pression d’Islande et l’anticyclone des Açores que l’on a appris dans nos cours de géographie.

La rencontre des masses d’air venant du nord avec celles venant du sud crée le front polaire qui influence fréquemment notre temps.

Les saisons

La translation de la Terre autour du Soleil et l’inclinaison de l’axe de rotation de la Terre incliné sur le plan de l’équateur céleste sont responsables des saisons.

Aux équinoxes, le Soleil est au-dessus de l’équateur et c’est à ce niveau que se trouvent les dépressions équatoriales. Les hautes pressions tropicales se situent aux environs de 30° de latitude et les dépressions polaires se situent aux environs de 50° de latitude. Pour mémoire, la Belgique se situe entre 49°30’ et 51° 30’ de latitude.

En été, le Soleil est au maximum au niveau du tropique du Cancer (autour du 21 juin). En ayant remonté vers le nord, ces dépressions, on repousser les hautes pressions tropicales vers le nord et l’anticyclone du Sahara s’installe sur la méditerranée. C’est pour cette raison que le temps sur le pourtour de la Méditerranée est sec et ensoleillé. Ce qui en fait une destination favorite pour les amateurs de Soleil et de chaleur. Les dépressions polaires sont repoussées vers les 60° de latitudes. Note pays reste sous l’influence des dépressions, mais on se situe le plus souvent dans le secteur chaud des dépressions, ce qui donne un temps plutôt orageux lors de l’été.

Au contraire, au solstice d’hiver, en décembre, la Soleil est à la verticale du tropique du Capricorne. La présence plus méridionale des dépressions équatoriales, permet aux anticyclones de se situer à des latitudes plus méridionales.  L’anticyclone du Sahara est situé sur le désert du même nom. Celui des Açores se situe au large des Antilles. Ce qui permet aux dépressions polaires de s’étendre vers le sud. La Belgique se trouve alors sur la ligne du front polaire qui est accompagné de précipitations plus ou moins importantes.

Précipitations en hiver

On voit qu’avoir des précipitations en hiver n’a rien exceptionnel. Dans le tableau ci-dessous, on trouve les normales des quantités de précipitations et du nombre de jours avec des précipitations des quatre saisons à Uccle.

On note que l’hiver est la deuxième saison la plus pluvieuse derrière l’été, mais la première en fréquence des jours avec des précipitations mesurables (≥ 0,1 mm). Si l’été dépasse l’hiver, c’est une saison plus chaude et de ce fait, l’atmosphère peut contenir plus de vapeur d’eau pouvant provoquer des précipitations abondantes sur des cours laps de temps alors qu’en hiver on a des précipitations qui durent plus longtemps.

Les hivers très pluvieux

Les dix hivers les plus pluvieux et les dix moins pluvieux à Uccle sont repris dans le tableau suivant :

 Concernant les hivers les plus pluvieux, on voit qu’il n’y a pas de réelle tendance à une augmentation. Seule la décennie 1990 à deux hivers remarquablement pluvieux à la suite du mois de décembre 1993 et du mois de janvier 1995 qui furent extrêmement arrosés avec des inondations importantes en Belgique. 

Alors certaines années sont aussi extrêmes ? Je pense que les deux facteurs les plus importants sont la température de l’océan Atlantique et/ou la température de l’atmosphère.
Si la température de l’atmosphère est plus élevée qu’habituellement, elle peut alors contenir plus de vapeur d’eau qui lorsque la température commence à baisser, la vapeur d’eau se transforme en gouttes qui vont entrainer des précipitations plus abondantes que d’habitude.

Et le vent ?

Le vent est principalement fort dans les zones des dépressions où la pression varie fortement sur un espace relativement court. On parle d’un fort gradient de pression (figure 2). En général, on est dans cette zone quand la dépression s’approche de notre pays et/ou quand elle s’éloigne du pays. En revanche, lorsque le centre de la dépression se trouve sur notre pays, on n’a pas beaucoup de vent.

Exceptions à cette situation normale

Bien entendu, en météorologie, toutes les situations sont possibles. Une situation relativement fréquente est une zone de haute pression qui s’installe sur le sud de la Scandinavie. C’est le cas de ce 8 janvier 2024 où la zone entre l’Écosse et l’Estonie est supérieure à 1035 hPa et le centre de l’anticyclone est situé sur le sud de la Norvège (figure 3).

Cette situation amène sur nos régions des courants venant de l’est. La masse vient la Russie européenne et ne passe pas au-dessus d’aucune masse d’eau et est de ce fait très sec. On parle aussi du Moscou-Paris. En général, les grandes périodes de froid sur notre pays sont dues à cette situation.

D’autres situations sont également possibles. Ainsi, un anticyclone sur les Îles Britanniques et une dépression sur l’Allemagne provoque une situation de blocage et le temps reste le même pendant plusieurs jours.

Conclusions

Le temps que nous subissions dépend de nombreux facteurs. Le fait que notre temps est fréquemment pluvieux provient de facteurs astronomiques de la Terre : rotation de la Terre, sa translation autour du Soleil et inclinaison de l’axe de rotation sur le plan de l’équateur. Ces facteurs organisent la circulation générale. Mais, la nature est plus capricieuse et se permet de nombreuses variations de structure des centres d’action qui déterminent notre temps. C’est comme cela que l’on peut avoir de longues périodes pluvieuses ou sèches ou encore des alternances de ces types de temps.