L'Europe et la partie orientale des États-Unis ont connu des hivers exceptionnellement rigoureux ces dernières années. Selon les experts, cette tendance pourrait se poursuivre. Paradoxalement, le réchauffement climatique en est la cause principale.
Des hivers extrêmes malgré un climat global plus chaud
Au cours des trois derniers hivers, de violentes tempêtes de neige ont frappé l'Amérique du Nord et une grande partie de l'Europe. En janvier 2011, New York et Philadelphie ont été paralysées par des chutes de neige record. Un an plus tard, l'Alaska affichait des températures hivernales inférieures de dix degrés à la normale. En Europe centrale et orientale, ces conditions extrêmes ont causé plus de 550 décès à la fin de l'hiver.
La Belgique et les Pays-Bas ont été moins touchés, mais leurs hivers récents ont été plus froids que la moyenne des décennies précédentes. La vague de froid de fin janvier à début février 2012, la première depuis 1997, a permis l'organisation de l'Elfstedentocht après quinze ans d'absence. « Ces dernières décennies, nous nous sommes habitués à des hivers trop doux. Un hiver "typique", comme l'an dernier, redevient alors un choc », explique le climatologue Luc Debontridder du RMI. « Cela semble étrange dans la décennie la plus chaude depuis le début des mesures il y a 160 ans », note-t-il dans Scientific American. « Mais un climat plus chaud sur Terre peut provoquer des hivers plus froids localement. Un Arctique plus chaud signifie un hiver plus froid pour nous. »
Perte record de glace de mer arctique
Chaque hiver, l'océan Arctique gèle presque entièrement, formant une banquise composée de glace pérenne épaisse et de glace saisonnière plus fine. En été, elle fond jusqu'à un minimum en septembre. En 2012, ce minimum a atteint un record bas depuis les observations satellites de 1979 : environ 3,5 millions de km² de glace pluriannuelle, contre plus de 7 millions en 1979.
Aujourd'hui, la fonte s'accélère : la chaleur solaire pénètre plus profondément dans l'océan, fondant la glace résiduelle plus vite. À l'automne, cette chaleur stockée réchauffe l'atmosphère arctique, rendant les hivers plus doux et humides là-bas, et affaiblissant la différence de température avec les latitudes moyennes.
Ces changements influencent l'oscillation arctique (AO) et l'oscillation nord-atlantique (NAO), à l'origine d'événements hivernaux extrêmes en Europe et aux États-Unis (voir encadré ci-dessous). En phase positive, des vents chauds atlantiques apportent un hiver doux en Europe de l'Ouest. En phase négative, l'air froid polaire domine, favorisant des vagues de froid intenses. Un Arctique réchauffé favorise cette phase négative.
L'Elfstedentocht de retour
L'hiver dernier illustre ce phénomène : l'AO et la NAO, généralement synchrones, étaient positives début saison, puis l'AO est passée en phase négative mi-janvier, piégeant l'air froid sur l'Europe centrale et orientale. Pour l'hiver à venir, les prévisions indiquent un risque accru de conditions rigoureuses en Amérique du Nord et en Europe, lié à la perte record de glace arctique. Les climatologues ne peuvent prédire précisément les zones touchées, mais la probabilité d'un nouvel Elfstedentocht est élevée.
En phase positive de l'AO et NAO, une forte haute pression subtropicale (1) et une basse pression arctique (2) renforcent le vortex polaire (3), emprisonnant l'air froid au pôle (4). Le jet stream souffle nord-est, apportant chaleur et humidité en Europe de l'Ouest.
En phase négative, les pressions s'affaiblissent, le vortex polaire (3) se disloque, libérant l'air froid vers le sud (4). Le jet stream devient ondulé, augmentant les extrêmes hivernaux en Amérique du Nord et en Europe.
Cet article est paru dans le numéro de décembre 2012 (n° 12) d'Eos, disponible en kiosque dès le 22 novembre. Découvrez le contenu complet ici.
[]