Froid extrême dans un monde en ébullition : les coulisses de la perturbation du vortex polaire

En plein cœur de janvier 2024, des records de températures minimales quotidiennes ont été fracassés du Montana au Texas, plongeant des dizaines de millions de personnes dans des conditions dangereusement froides.

Cette vague de froid exceptionnelle a été marquée par l'intrusion de l'air polaire arctique dans des régions rarement confrontées à de telles conditions, laissant des traces dévastatrices de neige et d'averses dans le Grand Lac et le Nord-Est des Etats-Unis.

Pertes humaines et économiques considérables

Le gel a coûté la vie à au moins 91 personnes aux USA ce mois-ci, selon CBS News, notamment en raison d'hypothermies et d'accidents de la route dans le Nord-Est et le Midwest.

Les secteurs exposés, tels que la construction, l'éducation, l'industrie minière et l'agriculture, subissent des impacts conséquents comme la fermeture des écoles, la perte de revenus et la baisse de la productivité.

Pourquoi ces vagues de froid extrême ?

Ces vagues de froid surviennent lorsque le jet stream polaire, cette bande de vents puissants séparant l'air arctique de l'air plus tempéré, plonge profondément vers le sud.

Cette descente transporte l'air arctique glacial dans des régions inhabituelles. De manière fascinante, ces évènements sont corrélés à des changements dans le vortex polaire stratosphérique.

Le vortex stratosphérique, c'est quoi ?

C'est une région de vents puissants tourbillonnant dans la stratosphère, entre 10 et 50 km d'altitude. Formé autour des pôles, ce vortex, composé d'air froid et sec, tourne dans le sens des aiguilles d'une montre au-dessus du pôle Nord, et dans le sens contraire des aiguilles d'une montre au-dessus du pôle Sud. En hiver, le vortex gagne en puissance grâce à un gradient de température plus prononcé, tandis qu'en été, il peut significativement diminuer, voire même disparaître.

Ces vents influencent le jet stream dans la troposphère, impactant les conditions météorologiques. En effet, lorsque le vortex polaire reste stable, il induit un jet stream d'ouest en est, relativement rectiligne et puissant, favorisant ainsi la formation des tempêtes. En revanche, en cas de perturbation du vortex, le jet stream devient ondulant et moins puissant.

Cette situation favorise un modèle d'ondulation à l'échelle de l'hémisphère Nord, créant des conditions propices à des descentes d'air froid, plus ou moins vigoureuses, comme observée lors de la vague de froid de janvier 2024 aux USA, où le vortex polaire s'étirait au-dessus du pays.

Le paradoxe du froid extrême dans un monde en réchauffement

Bien que la Terre ait enregistré son année la plus chaude en 2023, les vagues de froid intense ne contredisent en rien le réchauffement global, affirme Mathew Barlow, professeur en science du climat à l'Université de Massachusetts à Lowell.

Des recherches montrent une corrélation étroite entre le réchauffement global et l'intensité de ces phénomènes.

Comprendre les liens pour mieux anticiper

La vague de froid de février 2021 au Texas était liée à un vortex polaire stratosphérique "déconcentré", renforçant l'idée que les changements arctiques induits par le réchauffement global augmentent la probabilité de telles perturbations. La compréhension approfondie des interactions entre l'Arctique, le vortex polaire stratosphérique et la météo hivernale améliorerait notre capacité à anticiper ces évènements.

La variabilité climatique persistante souligne l'importance d'une vigilance constante face à l'instabilité climatique dans notre monde en constante évolution. Une bonne préparation et une meilleure compréhension peuvent contribuer à transformer les défis climatiques en opportunités.