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Une atmosphère plus chaude est une atmosphère contenant plus de vapeur d'eau.
Après les inondations de Mai et Juin 2016, quels liens avec le changement climatique ?

Fin mai 2016 : Le seuil des 400ppm est franchi d'une manière généralisée sur la planète.
La concentration en CO2 continue d'augmenter sur la planète, avec un franchissement généralisée du seuil symbolique des 400ppm. L'augmentation annuelle semble même s'accélérer.

Début mai 2016 : Des incendies ravagent la ville de Fort McMurray, dans l'Alberta canadien.
De très fortes chaleurs ont déclenché d'une manière explosive des incendies dans l'Ouest du Canada. Là encore, l'ombre de El Nino et du réchauffement climatique plane sur ce drame.

Avril 2016 : El Nino en déclin, La Nina pointe à l'horizon.
Depuis le début de l'année, les eaux du Pacifique Central et Oriental deviennent de moins en moins chaudes, remplacées par des masses plus froides. Le retour à des conditions neutres, voire l'arrivée d'une phase La Nina est de plus en plus probable.

Février et mars 2016 : Le Pérou affronte son enfant Jésus.
Au Pérou, les mois de février et mars sont les plus humides, particulièrement lorsque le phénomène El Nino, qui a été baptisé ainsi par les pêcheurs péruviens, est bien développé dans le Pacifique Equatorial. Retour sur plusieurs semaines de fortes pluies dans le pays andin.

10 mars 2016 : Quand une tempête de neige mexicaine provoque une vague de douceur états-unienne ...
Aux alentours du 10 mars, une plongée d'air polaire a atteint le Mexique jusqu'à des latitudes particulièrement méridionales, provoquant des chutes de neige dans les montagnes mexicaines, un déluge sur le Sud des Etats-Unis, et une grande douceur sur la côte Est.

vendredi 3 juin 2016

De Pluviis - Genèse et Histoire d'un déluge

Petite anecdote pour commencer: en écrivant cet article, je cherchais un bon titre pour refléter le caractère remarquable, sinon exceptionnel, de la longue période pluvieuse et orageuse que nous venons de traverser, avec un lot de bizarreries météorologiques conséquent. Je me souvins alors d'un livre écrit voici plusieurs siècles et nommé "De Thermis", soit "A propos des températures" si l'on veut passer du latin au français. Un "De Pluviis" - "A propos des pluies" - m'a dès lors semblé tout à fait à propos comme entame de ce dossier.

Nous sortons donc d'une période très orageuse au cours de laquelle nos régions ont vu défiler une impressionnante série de systèmes météorologiques. La pluie en a été un dénominateur commun, puisque bien présente, et a mené parfois à de graves inondations, notamment en Flandre, dans l'ouest du Hainaut et en Ardenne. Ce mauvais temps est monté en puissance pour culminer avec une première apothéose catastrophique en Flandre le lundi 30 mai, suivie d'une deuxième le jeudi 2 juin dans la région de Nassogne, en Ardenne. Cet article fait office de compte rendu de ces événements et détaille la situation atmosphérique ayant mené à ces orages.


27 mai - Orages localement forts

Ce 27 mai, de l'air doux et humide concerne nos régions, tandis qu'un petit front ondulant se présente selon un axe sud-ouest - nord-est en travers de la Wallonie. Ce petit front est une limite propice aux développements orageux. Nous sommes de plus dans un marais barométrique à tendance dépressionnaire (zone de faibles variations de pression, sous 1015 hPa). La carte d'analyse de surface pour 14h00 le montre bien.

Source: KNMI.

De plus, des petits noyaux de convergence - certains liés au front - sont observés dans l'après-midi sur le sud de la Belgique. Ces zones, où les vents affluent et forcent l'élévation des masses d'air en se rencontrant, donnent un coup de pouce à la convection.

Il est de plus à noter que le cisaillement des vents est bien présent. En effet, au niveau du sol, le vent est faible de nord-est (hors convergences), tandis que le flux en altitude tourne au sud-ouest. Malgré une instabilité pas très élevée, divers ingrédients sont en place pour le développement d'une bonne offensive orageuse.

De nombreux orages se déclenchent donc l'après-midi et sont parfois intenses localement. Un orage particulièrement actif se développe sur l'agglomération de Liège et y provoque quelques inondations, notamment à Beaufays, Liège-Ville et Bressoux, avant de remonter vers le Limbourg en continuant à s'intensifier. D'autres orages intenses sont observés dans le Hainaut, en se déplaçant depuis la région de Chimay jusqu'à l'ouest de Bruxelles et en provoquant des inondations notamment à Beloeil. Un foyer sévit au sud-est de Namur, provoquant des inondations du côté de Gesves notamment. Enfin, l'Ardenne est également concernée par une multitude de cellules orageuses très pluvieuses et grêligènes localement. 

Des investigations sont en cours pour confirmer le caractère supercellulaire de l'un ou l'autre foyer orageux (Péruwelz et Gembloux).

Situation à 15h50 montrant le développement des orages (source: Meteo France).

Situation à 18h10. Le système orageux qui a provoqué les inondations à Liège se trouve au nord de la ville à ce moment. On remarque aussi les orages hennuyers (source: Belgocontrol).

Activité électrique relevée entre 14h00 et 22h00 le 27 mai. Les impacts les plus vieux sont en bleu et les plus récents en jaune (source: Lightningmaps).

Certains relevés des stations officielles peuvent être soulignés, comme à Diepenbeek où il est tombé 37 mm de pluie, à Chièvres où il en est tombé 24 et à Ernage où, en plus des 32 mm de précipitations, une rafale de 94 km/h a été relevée.

Conséquences de l'orage passant sur la région de Liège, des inondations sont observées, comme ici à Beaufays (Auteur: C. Evrard).

28 mai - Orages à déplacement lent

Le 28 mai, la situation atmosphérique n'a pas vraiment évolué. Le flux en surface reste mou, toujours lié à la présence du marais barométrique. Un axe de convergence (trait rouge sur la carte) à caractère de front chaud remonte vers nos régions et entraîne une série d'orages sur le massif ardennais. 

Source: KNMI

En début de soirée, à son avant, d'autres convergences s'organisent et font éclater des orages sur le Hainaut et le Brabant wallon, où ils restent généralement modérés. Mais ce sont surtout les provinces d'Anvers et de Limbourg qui connaissent de forts orages stationnaires, responsables de nombreuses inondations, notamment dans la région de Turnhout et de Diest.

Activité électrique entre 14h00 le 28 et minuit le 29. Les plus vieux impacts sont en bleu, les plus récents en jaune (source: Lightningmaps).

Du côté des précipitations, on a relevé 26 mm de pluie ce jour à Saint-Hubert, 20 mm à Retie et 15 mm à Schaffen. Cependant, sous les orages les plus intenses, les lames d'eau ont été sûrement plus élevées.

29 mai - Averses orageuses immobiles

La situation du 29 mai est fort similaire à celle de la veille, à la seule différence près qu'une dépression s'est creusée à proximité de nos régions. Elle ramène ainsi de l'air très humide, pour ne pas dire moite, en direction de la Belgique. Cela se ressent clairement tout au long de la journée: malgré des températures loin d'être élevées, une lourdeur importante est ressentie. 

Source: KNMI

L'instabilité n'est par contre pas très élevée. En témoignent les orages quasi immobiles qui éclatent sur le nord de l'agglomération de Liège dans l'après-midi. Leur activité électrique est très faible, et ne persiste qu'une demi-heure au grand maximum. Par contre, les averses associées, constamment alimentées par l'est, vont subsister au-dessus du même territoire restreint pendant plusieurs heures. En résultat, de nombreuses inondations sont observées du côté de Ans, Saint-Nicolas... et jusque dans Liège même puisqu'une partie de la Place Saint-Lambert se retrouve sous eau. C'est la deuxième fois en trois jours que la Cité Ardente s'inonde. Comble de l'ironie, ces pluies signent le huitième anniversaire du sinistre "Orage de Liège" du 29 mai 2008 qui avait engendré des inondations catastrophiques dans le sud de l'agglomération.

La séquence radar ci-dessous montre l'évolution des précipitations à une heure d'intervalle, entre 15h10 et 16h10 (13h10 et 14h10 en heure universelle). Nous constatons que les averses orageuses de la région liégeoise n'ont pratiquement pas bougé, au contraire des pluies stratiformes (en bleu et vert) qui elles se déplacent bien d'est en ouest. En conséquence, des cumuls très élevés sont observés en province de Liège. Bierset récolte ainsi 44 mm de pluie sur la journée du 29.


Source: Belgocontrol.

La carte ci-dessous montre l'activité électrique relevée entre midi le 29 et minuit le 30. Elle atteste clairement de la pauvreté de l'activité électrique sur une bonne partie du pays. Les impacts les plus vieux sont en bleu et les plus récents en jaune. Seule la région de Lille a vu naître des orages plus consistants d'un point de vue électrique.

Source: Lightningmaps.

Cette carte est volontairement décalée vers l'Allemagne pour illustrer la mise en place de la première apothéose du 30 mai. En effet, en cette soirée du 29 mai, un très violent système orageux (MCS) se met en place sur le sud de l'Allemagne, puis remonte vers le centre du pays. Il provoque de terribles inondations sur son passage en raison de son déplacement très lent. Piloté par la dépression, il bascule progressivement au nord-ouest et prend la direction de la Belgique.

Conséquence des averses orageuses à Alleur, en région liégeoise (Auteur: J. Lambert)

ou encore des glissements de terrain comme ici à Ans (auteur A. Agnello)

30 mai - Déluge sur la Flandre

Une nouvelle fois, l'analyse de la situation atmosphérique du 30 mai à 14h00 montre que les centres d'actions n'ont que peu bougé. La dépression est toujours localisée sur nos régions. Mais cette fois-ci, le conflit entre masses d'air s'est bien renforcé, avec un afflux encore plus soutenu d'air doux et très humide depuis l'Allemagne en direction de la Flandre, tandis que les régions plus au sud baignent dans un air plus frais, mais tout aussi humide. La carte ci-dessous ne le figure pas, mais les multiples lignes de convergence (traits rouges) pourraient être envisagées comme un système frontal. L'air est donc bourré d'humidité, et toute cette humidité peut précipiter en cas d'ascension des masses d'air. Cette ascension est ainsi favorisée par les convergences des vents de surface, notamment à proximité de la dépression. 

Source: KNMI.

La carte ci-dessous, tirée du modèle français Arôme, illustre encore mieux le potentiel pluvieux de la masse d'air douce arrivant d'Allemagne. Elle se matérialise par la langue rouge, illustrant une importante quantité d'eau contenue dans la masse d'air et pouvant se transformer en pluie. On comprendra dès lors assez aisément qu'une situation critique s'est mise en place sur une partie du pays en ce lundi 30 mai.

Source: Meteo France

Au matin du 30 mai, le puissant système orageux allemand approche de la Flandre. Il la traverse en quelques heures. A son arrière, un autre système orageux se reconstitue et balaie à nouveau cette région. Les noyaux durs de ces MCS sont très électriques, mais concernent qu'une partie seulement de la Belgique. Par contre, les pluies stratiformes, résultant de la formidable quantité d'humidité injectée dans la haute atmosphère, retombent sur de plus vastes superficies. Ceci explique pourquoi la Wallonie passe la journée sous un ciel plombé avec de la pluie en quantité pendant plusieurs heures. Ceci étant, ces précipitations sont peu importantes en regard de celles tombant en Flandre sous la forme d'un véritable déluge, provoquant des inondations étendues dans plusieurs provinces.

La séquence radar ci-dessous illustre le passage des deux systèmes orageux, assez rapprochés l'un de l'autre. Sur la première image, à midi (10h00 heure universelle), le premier système se décompose sur la province de Anvers et la Zélande. Plus à l'est par contre, nous notons un second noyau dur sur le nord du Limbourg. Ce second noyau dur passe Anvers environ deux heures plus tard. A 16h00 (troisième image), on le retrouve en voie de décomposition sur l'ouest de la Flandre.

Toutefois, cette séquence d'images montre clairement sur les pluies stratiformes soutenues (en vert) ne cessent de concerner la Belgique entre le passage de ces noyaux durs.



Source: Belgocontrol.

En soirée, de nombreuses averses continuent de défiler sur nos régions. En Flandre, de nombreux cours d'eau atteignent leur cote de crue, et des inondations sont constatées en de mains endroits du territoire. En Wallonie aussi, certaines rivières, gonflées par les pluies abondantes, atteignent le niveau de pré-alerte de crue dans l'après-midi. Des inondations sont ainsi constatées dans l'ouest du Hainaut.

De nombreuses régions de Flandre sont inondées suite aux forts orages du 30 mai (Source: Gazet van Antwerpen).

Les cumuls de précipitations sont très importants en Flandre, avec une série de cotes supérieures à 50 mm en vingt-quatre heures pour cette journée:

Beitem: 61 mm
Deurne: 58 mm
Retie: 70 mm
Kleine-Brogel: 57 mm

Il s'agit ici des stations du réseau officiel. Certaines stations amateurs ont récolté jusqu'à 90 mm de pluie sur cette période.

En Wallonie, les cumuls sont moins importants, tournant autour de 20 à 30 mm.

La carte des impacts de foudre de cette journée du 30 mai montre clairement le bombardement électrique qu'a subi la Flandre, tandis que la Wallonie, davantage concernée par les pluies stratiformes, ne connaissait que peu d'orages.

Activité électrique relevée entre 8h00 et 20h00 le 30 mai. Les plus vieux impacts sont en bleu et les plus récents en jaune (Source: Lightningmaps).

31 mai - Crue de la Seine

Ce jour, la Belgique connait un peu de répit. Au contraire, ses régions limitrophes paient parfois le prix fort de la grande stabilité de la dépression lotharingienne (ou belgo-germano-franco-luxembourgeoise si vous préférez).

En France aussi les pluies ont été abondantes, et un événement en particulier mérite une mention spéciale. La Seine et ses affluents ont connu une crue exceptionnelle pour l'époque de l'année. Le fleuve tend a atteindre ses plus hauts niveaux en saison froide, entre Novembre et Avril. Certains affluents de la Seine, le Loing en particulier, ont atteint des niveaux comparables à l'inondation tant redoutée de Janvier 1910... 


Niveau du Loing, affluent rive gauche de la Seine en amont de Paris, à Montbuy. Source : http://www.vigicrues.gouv.fr/
Niveau de la Seine au pont d'Austerlitz à Paris. Source : http://www.vigicrues.gouv.fr/
1er juin - Le retour des orages

La situation atmosphérique du 1er juin à 14h00 montre globalement le même schéma que les jours précédents: une nouvelle dépression se reforme à l'est de nos régions et rabat de l'air doux et très moite vers la Belgique. Un front chaud barre le pays en faisant office de tête de cette invasion d'air doux, et une ligne de convergence (trait rouge gras) suit derrière. Le vent souffle d'ouest sur la Belgique et de nord sur les Pays-Bas.

Source: KNMI.

Dans les faits, la situation est beaucoup plus étrange que cela. Nous avons l'habitude de connaître généralement un temps chaud et lumineux avant les orages, et un temps plus frais et gris après. C'est le schéma classique, mais il existe des exceptions. Celle qui prend place ce 1er juin est particulièrement bizarre et complètement inversée. Elle a été particulièrement bien expérimentée par deux membres d'Info Meteo et de Belgorage partis en chasse du côté de Landen. Le paysage baigne alors dans une ambiance brumeuse avec quelques gouttes, fruit d'une humidité extrême. Il fait à peine 15°C, et le vent souffle d'ouest. Cette ambiance est d'autant plus indescriptible que de forts orages éclatent à environ 15-20 km au nord... poussés par de l'air chaud (24-25°C) présent sur les Pays-Bas. Ces orages sont ainsi alimentés par l'arrière, et à leur avant, rien à part une certaine moiteur de l'air ne permet de croire aux orages pour le citoyen lambda.

En soirée, plusieurs systèmes orageux parfois très actifs se sont ainsi déplacés du nord-est au sud-ouest, majoritairement sur l'est de la Flandre et jusqu'à la région de Namur. Certains de ces systèmes étaient électriquement intenses et accompagnés de fortes précipitations. La séquence radar ci-dessous, montrant la situation heure par heure entre 19h00 et 23h00, montre l'arrivée d'un premier système orageux s'affaiblissant en progressant vers le sud-ouest. Il en va pour un deuxième système, très actif, qui atteint la Campine vers 22h00, mais s'effondre rapidement dans l'heure suivante. Vers 23h00, ses restes sont à l'est de Bruxelles.





Source: Belgocontrol.

Ci-dessous, la carte des impacts de foudre relevés entre 14h00 le 1 et 2h00 le 2. Les plus vieux impacts sont en bleu et les plus récents en jaune.

Source: Lightningmaps.

2 juin - Triste apothéose ardennaise

Et une nouvelle fois, rien ne bouge. Comme en atteste la carte ci-jointe valable pour 14h00 ce jour, la situation atmosphérique reste très stable, avec toujours ces masses dépressionnaires occupant nos régions et bloquées par les anticyclones sur le nord de l'Europe.

Source: KNMI.

Si le temps reste longtemps assez calme et toujours très nébuleux, c'est en fin d'après-midi et en soirée que le drame va se jouer. Des averses orageuses naissent dans l'ouest de l'Allemagne et traversent la province de Liège puis celle du Luxembourg. Pour l'anecdote, l'auteur de cet article, coincé sous une drache nationale dans les embouteillages de Chênée (Liège), observait le plafond nuageux très bas et l'ambiance livide offerts par un orage filant rapidement vers le sud-ouest. Le sentiment qu'il en retira à ce moment est que quelque chose de spectaculaire allait se passer. Noire prémonition: même si ce ne fut pas à Liège, ce fut en Ardenne. Le passage d'orages extrêmement pluvieux sur la région de Nassogne entraîne une crue éclair de la Wamme et d'autres cours d'eau du secteur, noyant plusieurs villages sous parfois plus d'un mètre d'eau. Une personne décède suite à ces inondations et la région est fortement meurtrie. 

Activité électrique relevée entre midi le 2 et minuit le 3. Les plus vieux impacts sont en bleu, les plus récents en jaune. L'activité électrique sur la région de Nassogne (près de Rochefort) ne fut pas très importante, au contraire des précipitations (Source: Lightningmaps).

Influence du réchauffement climatique

Comme toujours, il convient de différencier, dans les remous perpétuels de l'atmosphère, les événements locaux et de courte durée, ce qu'on appelle vulgairement la météo ; des perturbations plus longues et persistantes, ce qu'on appelle vulgairement le climat. La différence que nous faisons entre météo et climat est quelque peu malvenue et artificielle, mais dans ce cadre de pensée, nous pouvons insister sur le fait que le réchauffement climatique n'est jamais une cause directe d'un événement météo. Cependant, il peut tout à fait contribuer indirectement aux événements météos en les aggravant ou en les rendant plus probable. C'est la différence parfois délicate à appréhender entre causalité directe et causalité systémique.

Pour l'Europe, si nous regardons l'ensemble du continent, il se dégage depuis quelques années une tendance à des extrêmes humides de plus en plus humides. Pour ne considérer que les événements les plus exceptionnels et les plus dramatiques, l'Europe Centrale a connu des crues historiques en 2002, 2005 et 2013, les Îles Britanniques en 2007, 2012, 2014, la France en 2014, l'Ibérie en 2012, etc. Depuis quelques années,il se dégage ainsi une tendance à avoir un renforcement des extrêmes humides et secs, tant en Europe qu'à travers le monde. En exagérant un peu, quand il pleut c'est le déluge et quand il fait sec c'est le désert.

En 2014, nous évoquions le fait qu'une atmosphère plus chaude est aussi une atmosphère plus humide :


Songeons à l'Amazonie ou au Bangladesh, connu pour leurs pluies diluviennes. Ce sont les atmosphères chaudes qui sont les plus propices aux fortes précipitations. L'année 2016 marque le point d'orgue d'une tendance séculaire à un réchauffement et une humidification de l'atmosphère. À l'échelle globale, la conjonction d'un fort événement El Niño et de la tendance au réchauffement climatique a produit un record dans le contenu en eau de la colonne atmosphérique globale.

Eau précipitable, moyenne globale pour la période Janvier à Avril, de 1975 à 2016. Données issues de la réanalyse NCEP/NCAR : http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/reanalysis/reanalysis.shtml

C'est ainsi que la masse d'air advectée à travers l'Europe a pu être fortement surchargée en vapeur d'eau. Le sondage d'Essen en Allemagne montre, pour le 30 Mai à 14 h locales, un contenu en eau précipitable de 32.76 millimètres d'eau (à mettre en regard de la carte d'eau précipitable ci dessus issu d'un modèle pour le 30 Mai à 20 h locales et montrée plus haut).

Radiosondage à Essen, le 30 Mai 2016 à 12 UTC. Source : http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html
C'est une valeur très élevée pour la saison, proche du record pour la station de 36.17 millimètres le 30 Mai 2008 à 02 heures locales lors d'un autre mois lui aussi très chaud et humide, et de sinistre mémoire pour Liège inondé cette année-là.

Nous avons ainsi pu voir comment la conjugaison entre une situation atmosphérique immobile et un très grand contenu en eau de l'atmosphère ont débouché sur une période pluvio-orageuse remarquable, sinon exceptionnelle. Il conviendra de le vérifier dans les prochains mois, mais 2016 pourrait offrir un cru orageux particulièrement actif, à l'instar d'autres années de référence comme 2011 ou 2014.

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