Plus de 80 jours consécutifs avec un indice NAO négatif : une séquence inédite !

+ Animation du 26/04 au 11/07/2019

L’indice de l’oscillation nord-atlantique (ONA, ou North Atlantic Oscillation en anglais – NAO), calculé à partir de la différence de pression entre l’Islande et les Açores, affiche des valeurs négatives depuis le 26 avril dernier. Après avoir atteint cette année une valeur négative record (-2,62) pour un mois de mai, avec des pressions anormalement élevées au pôle Nord, en Islande et dans l’Arctique plus largement depuis plus de trois mois, l’indice NAO reste toujours négatif en ce début de mois d’août 2019 et aucun changement notable n’est attendu avant la mi-août selon les dernières prévisions.

Au niveau 500 hPa (soit ~5500 m d’altitude), on a comptabilisé une série de 88 jours consécutifs avec un indice NAO négatif du 26 avril au 22 juillet 2019, ce qui constitue la plus longue séquence jamais observée depuis 1950 (précédent record : 68 jours du 6 juin au 12 août 2011) ! On remarquera d’ailleurs que 6 des 10 plus longues périodes ont été observées depuis 2010.
Après des valeurs très légèrement positives du 23 au 25 juillet, l’indice NAO au niveau 500 hPa est redevenu négatif les jours suivants.

En surface, la série s’est interrompue le 18 juillet avec une valeur légèrement positive (+0,11), après 83 jours consécutifs avec un indice NAO négatif (précédent record depuis 1900 : 69 jours du 20 janvier au 29 mars 1947). Toutefois, l’indice NAO est redevenu négatif dès les deux jours suivants et affiche des valeurs abyssales en ce début de mois d’août 2019 (-2,26 le 1er août et même -2,35 le 4 août) !

Sans surprise, l’indice de l’oscillation nord-atlantique affiche la valeur négative la plus basse depuis 1950 sur la période mai-juillet 2019 : une situation radicalement différente de celle de l’an dernier sur la même période.
Le mois d’août 2019 a commencé avec un indice NAO encore plus bas. Aucun changement notable n’est attendu avant la mi-août selon les dernières prévisions (à l’heure où nous écrivons).

Dans une telle configuration isobarique, rappelons que la circulation d’ouest est plus faible et le courant-jet décrit des ondulations plus marquées, favorisant de puissantes advections d’air chaud en provenance du nord de l’Afrique (comme ce fut le cas sur la France à la fin du mois de juin 2019 et du 22 au 26 juillet 2019 avec deux épisodes caniculaires successifs) entre deux coulées d’air plus froid sur le proche Atlantique et du nord de l’Europe à l’Europe de l’Est. Cela se traduit généralement en été par des températures anormalement basses et des précipitations excédentaires sur le nord-ouest de l’Europe et une large moitié sud de la Fennoscandie, comme l’indiquent les cartes schématiques ci-contre proposées par le Met Office.
Les conditions météorologiques qui ont touché le centre et le sud de la Norvège au début du mois de juillet viennent confirmer ce schéma climatique : à la faveur d’une coulée d’air plus froid et humide, le centre du pays en particulier a enregistré des températures anormalement basses et des précipitations neigeuses sur les reliefs, avec de la neige au sol à partir de 1200 m d’altitude et les premiers flocons observés localement à partir de 600 m (notamment à Lebergsfjellet situé à 625 m dans le comté de Møre og Romsdal, par 62° de la latitude N !). Il faut remonter au moins à la mi-juillet 1983 pour trouver un événement comparable à cette période de l’année. Il a neigé notamment au col du Sognefjell (1415 m) où la température est descendue jusqu’à -3,0°C le 3 juillet au matin (2e plus basse température minmale à la station pour un mois de juillet). La couche de neige a atteint 25 cm le 5 juillet au matin à Mannen (1294 m), avec des températures qui se sont maintenues en dessous de 0°C durant 76 heures consécutives (du 1er au 4 juillet). La température est descendue jusqu’à -6,4°C le 3 juillet à Juvvasshøe (1894 m), soit la plus basse température enregistrée en Norvège au mois de juillet depuis 1964, tout près du record mensuel national de froid (-8,3°C le 5 juillet 1951 au Mt Fannaråki). Il s’agit d’ailleurs d’un record de froid pour un mois de juillet dans le comté d’Oppland (précédent record : -5,3°C en juillet 1964 à Fokkstua [970 m]). Deux autres comtés norvégiens ont également enregistré le 3 juillet un nouveau record mensuel de froid : le comté de Sør-Trøndelag avec -4,5°C à Storhornet (1550 m) (précédent record depuis 150 ans : -3,4°C le 19 juillet 1910 [!] à Røros [628 m]) et le comté de Møre og Romsdal avec -2,7°C à Mannen (1294 m) (précédent record : -1,9°C en juillet 2010 à Mannen). Notons aussi que la température est descendue à 1,5°C le 4 juillet à Aurskog (128 m) dans le sud-est du pays et 2,5°C le 5 juillet au matin à Nesbyen-Todokk (166 m), la station détenant le record national de chaleur (35,6°C le 20 juin 1970). Signalons enfin que la température n’a pas dépassé 6,9°C à Kvamskogen-Jonshogdi (452 m) le 2 juillet au plus chaud de l’après-midi !

L’animation ci-contre des anomalies de température au niveau 850 hPa (~1500 m d’altitude) du 2 au 9 juillet 2019 illustre parfaitement une phase NAO négative, avec une composante méridienne plus marquée des flux en présence : de l’air plus frais qui s’écoule sur le proche Atlantique (avec une dépression isolée au large du Portugal qui amène de la fraîcheur sur l’ouest de la péninsule Ibérique et favorise à l’avant l’advection d’un air plus chaud en provenance d’Afrique du Nord sur la France) et de l’air froid qui s’écoule du nord de l’Europe à l’Europe de l’Est.

Source : Mika Rantanen

La persistance de ces conditions dynamiques associées à un indice NAO négatif s’est traduite par une première quinzaine de juillet bien plus froide que la normale à Helsinki (Finlande), la plus froide depuis 1996 et l’une des plus froides depuis les années 1960.
Plus à l’est, l’ensemble du mois de juillet 2019 affiche même des valeurs bien inférieures aux normales dans l’ouest de la Russie, notamment à Moscou où il faut remonter à 1987 pour observer un mois de juillet aussi frais (Tm de 16,8°C, soit 2,4°C en dessous de la normale mensuelle 1981-2010, loin toutefois du record de juillet 1904 [Tm de 14,6°C]).
Des températures remarquablement basses ont également été enregistrées au cours du mois de juillet dans l’ouest de la Russie, comme le 13 juillet à Kotlas avec seulement 3,7°C de température minimale (un record de froid pour un 13 juillet à la station depuis le début des mesures en 1936) et surtout en fin de mois avec des records mensuels de froid dans plusieurs stations : 2,3°C le 30 juillet à Sarlyk, 2,7°C à Radishchevo, 3,6°C à Sassovo et 3,9°C à Tambov le même jour.

Bien entendu, tout est mobile — les dépressions comme les anticyclones —, si bien que toutes les régions sont susceptibles d’enregistrer temporairement des températures anormalement basses ou anormalement élevées en période de NAO négatif en fonction du déplacement des centres d’action et des blocages aérologiques.
On observe toutefois que les coulées d’air froid adoptent deux trajectoires préférentielles à l’échelle moyenne de la dynamique aérologique dans cette région du monde, l’une sur le proche Atlantique et l’autre de l’Europe du Nord à l’Europe de l’Est (avec une composante méridienne plus marquée au cours de l’hiver boréal). La France est le plus souvent positionnée entre ces deux trajectoires préférentielles (comme l’indique aussi la tendance à la hausse de la fréquence des vents de secteur sud/sud-ouest sur l’Europe occidentale depuis les années 1960), tantôt sous l’influence d’une advection d’air chaud en provenance d’Afrique du Nord à l’avant d’une masse d’air plus froid circulant sur le proche Atlantique et glissant le long des côtes nord-ouest de l’Afrique, tantôt (voire les deux) sur la façade ouest d’un anticyclone (donc dans un flux de sud dans le sens de rotation anticyclonique) positionné plus à l’est sur le centre de l’Europe qui ralentit le flux d’ouest, jusqu’à le bloquer plus ou moins durablement (son influence variant en fonction de sa pression, son étendue, sa vitesse de déplacement et ses caractéristiques hygrothermiques). Notons d’ailleurs que la continentalité (croissante vers l’est) joue un rôle non négligeable dans la survenue de ces situations de blocage (été comme hiver, mais avec des effets différents) : rappelons que l’air froid est plus lourd que l’air chaud, de même que l’air sec est plus lourd que l’air humide, tout cela a nécessairement des conséquences sur la dynamique aérologique à l’échelle synoptique.

Comme on l’a déjà signalé plus haut, 6 des 10 plus longues séquences avec un indice NAO négatif ont été observées au cours des 10 dernières années, dont 3 sur 6 en été. Une étude parue en 2015 dans la revue Science vient également souligner le phénomène en mettant en évidence une tendance à la baisse du flux zonal en été depuis plus de 30 ans dans l’hémisphère nord aux moyennes latitudes (cf. graphique de gauche ci‑dessous) : cela se traduit par des ondulations plus amples du jet-stream, des situations de blocage plus fréquentes et durables, une augmentation des échanges méridiens d’air et d’énergie, avec alternance de pulsations extrêmement chaudes et coulées froides de part et d’autre. Si cette tendance se poursuit dans les prochaines années, les épisodes caniculaires pourraient donc devenir plus fréquents et intenses en France, avec une masse d’air toujours plus chaude lors des situations de blocage (comme on peut déjà l’observer à partir des radiosondages de Paris et Bordeaux sur les deux graphiques de droite ci-dessous).