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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.

dimanche 7 mai 2017

Des orages estivaux "sans chaleur": comment est-ce possible?

17 juin 2012 en fin d'après-midi, quelque part dans un train entre Charleroi et Namur.

"Alors, prêt pour l'examen d'AGERU* de demain?
- Ouaip, ça devrait aller. Dans l'ensemble, je maîtrise. Mais je pense rebosser un peu ça ce soir. En plus, il y a un risque d'orages, donc ça me tiendra éveillé.
- ...un risque d'orages? Mouais c'est vrai que je l'ai entendu à la radio, mais ce serait quand même surprenant!
- Bah avec cette dépression qui remonte, on ne sait jamais..."

Coup d’œil à moitié convaincu par la fenêtre du train. Quelques altocumulus aplatis garnissent le bleu du ciel. Ambiance assez fraîche et légère pour une journée de juin, une vingtaine de degrés au meilleur de l'après-midi. Absolument pas pré-orageux. 

"Enfin on verra. Peut-être des orages faibles à modérés..."

Fin de soirée. Cours rangé, prêt pour demain. Bon, voyons ces orages... Il y a bien quelques foyers sur l'ouest de la France, bien loin. Bon, laissons la fenêtre ouverte, on verra bien...

6h55. Grondement sourd parmi les rêves. Le tonnerre sans doute... le tonnerre!? Réveil brutal. Il pleut dans le kot. Deuxième grondement. Ca gronde même en continu. La tête par la fenêtre, le ciel gris-beige scintille. Un grand éclair zigzague au-dessus des toits de Namur. Les nuées filent à une vitesse réellement dantesque. C'est déjà en train de se terminer. Coup d'oeil au radar: un grand système orageux, MCS dans le jargon météo, est en train de traverser le pays. Un peu plus tard, la radio énumère les dégâts et les inondations sur les chaussées. Le temps est redevenu léger, le même qu'hier...

*Analyse et gestion des espaces ruraux et urbains (cours de troisième bac de Géographie aux FUNDP)

Ces propos ont été tenus et vécus par l'auteur de cet article, qui à l'époque n'avait pas encore fait le tour de toute la mécanique atmosphérique et de ses multiples rouages. Comme d'autres encore aujourd'hui lorsque ce cas de figure se reproduit, il s'était alors interrogé sur le pourquoi de ces orages, et surtout, sur un élément qu'il croyait clé et qui manquait alors à l'appel: où est passé l'habituelle chaleur lourde annonciatrice?". Ceci montre à quel point, dans l'imaginaire commun, un orage se précède de chaleur. Or, et spécialement en Belgique, c'est loin d'être toujours le cas.

On vous a déjà parlé d'orages d'hiver ou d'orages de traîne en été, soit des orages où la chaleur n'est pas réellement présente. Et encore, la chaleur est une question relative: dans un cas classique de traîne ou d'hiver, on peut parler de "chaleur" près du sol avec 5, 10 ou 15°C lorsqu'on se retrouve avec des températures glaciales en altitude, du genre -30 ou -40°C. Bien que ça arrive, ces orages sont rarement violents.

Ensuite, il y a les orages d'été qu'on dira "typiques": ceux qui surviennent lorsqu'un front ou une ligne de convergence vient buter contre une masse d'air chaud et humide, génératrice d'une atmosphère moite qui nous fait dire que "ca va finir par craquer".

Et puis, il y a la situation exposée dans la petite narration introductive, à savoir de violents orages, souvent nocturnes ou très matinaux, qui ne s'annoncent pas par cette chaleur lourde. Dans les meilleurs cas, on a un air léger, assez frais et un assez beau temps le jour qui précède, et ce même type de temps le jour qui suit, comme ce fut le cas pour l'offensive du 18 juin 2012. Parfois, il arrive même qu'il fasse bien plus chaud après les orages, alors que le temps de la veille était tout à fait quelconque. Ces orages sont particulièrement sournois pour la personne non avertie (comprenez, celle qui ne passe pas son temps à regarder les radars) car ils se produisent alors que rien ne semblait indiquer leur survenue.

Dans un premier temps, nous allons passer en revue quelques situations orageuses qui ne se sont pas annoncées par de la chaleur, le tout accompagné d'une analyse la plus précise possible de la situation atmosphérique qui les a engendrés, puis nous en tirerons quelques points communs.



Arrivée tardive du secteur chaud: quand il s'agit simplement d'une question de timing

A noter qu'on peut aussi parler de configuration de coin d'air chaud, tant la région qui connait cette situation se retrouve à l'étroit entre le front chaud et le front froid.

Rappelons d'abord que le secteur chaud est le triangle formé entre le front chaud et le front froid.

Schéma d'une situation classique de secteur chaud.

Ce cas de figure d'arrivée tardive du secteur chaud est relativement simple à comprendre et arrive régulièrement. Il s'agit de l'arrivée du secteur chaud instable d'une perturbation deux à trois heures maximum avant l'orage, et dont on a à peine le temps de sentir les effets. La situation du 18 mai 2006 à 1h00 illustre assez bien cela. Sur la carte ci-dessous, on voit un secteur chaud occuper la Belgique. On voit que le front chaud vient de traverser la Belgique, en cours de soirée du 17 mai. A l'heure de l'analyse, c'est une ligne de convergence qui concerne le pays, sur laquelle prennent place les orages parfois intenses observés cette nuit-là.

Situation atmosphérique de surface à 1h00 le 18 mai 2006 (source: KNMI).

Pour observer le passage des différents éléments, faire appel aux observations météorologiques des stations officielles est intéressant. Voici les relevés pour Charleroi les 17 et 18 mai. Attention que le sens temporel va du bas vers le haut, et exprimé en temps universel. Il faut donc rajouter deux heures pour avoir l'heure d'été belge. A 23h00 TU (donc 1h00 localement), on observe le vent tourner progressivement de l'est-sud-est au sud, tandis que la température connait une petite hausse. C'est l'arrivée du front chaud. A 0h00 TU (2h00 locales), la température affiche donc plus de 17°C, ce qui est relativement doux pour une nuit de la mi-mai. Avant cela, la journée a été assez douce pour la saison, avec une maximale de 21,1°C. Le temps a oscillé entre éclaircies et ciel couvert, avec même quelques ondées dans le courant de la soirée. Rien qui semble annoncer les orages, puisque nous sommes à ce moment-là dans de l'air maritime. L'air plus chaud arrive en cours de nuit avec le front chaud, "rafraîchi" par l'heure tardive, suivi à peine quelques heures plus tard par la ligne de convergence et les orages qu'elle porte. Le front froid passe quant à lui en tout début de matinée.

Relevés météorologiques de la station de Gosselies les 17 et 18 mai. Cliquez sur l'image pour l'agrandir (source: Ogimet).

Ce genre de situation est donc une première manière qu'a la météo de dissimuler l'air chaud et humide que l'on peut rencontrer avant les orages. Avec une arrivée tardive en soirée ou en cours de nuit, l'air chaud ne donne pas d'après-midi "lourde".

A noter que, plus on se dirige vers le coin du secteur chaud, plus on évolue vers une situation de pointe d'air chaud ou de point triple. Nous parlerons de ces configurations plus loin.

Schéma d'une arrivée tardive du secteur chaud.

La situation ondulante: jeu (parfois) dangereux

Cette configuration, que l'on peut aussi définir comme une situation de front ondulant, apparaît lorsqu'un front vient onduler sur nos régions ou près de celles-ci. Seules quelques situations ondulantes ne donnent pas de chaleur avant les orages.

Il convient ici de (re)préciser ce qu'on entend par front ondulant. En météo, un front est dit ondulant lorsque celui-ci ne progresse pas vraiment, et semble stagner sur la région sur laquelle il se trouve. Puisque les mouvements des masses d'air sont lents de part et d'autre du front, il est difficile d'identifier quelles sections sont à caractère de front froid et quelles sections sont à caractère de front chaud. Dès lors, les cartes météorologiques tendent à les représenter comme une succession de petits fronts chauds et froids alignés.

Le front ondulant, d'où le nom de la situation, se présente en travers ou très près de la région concernée. Ce front se déplace en crabe, donc parallèlement à son orientation, de telle sorte qu'il ne progresse ni ne régresse pratiquement pas. Cependant, ce front peut être déstabilisé, avec la présence de plusieurs ondes dépressionnaires, voire de dépressions, dont la taille est relativement petite (de l'ordre de la centaine de kilomètres) et qui ne sont pas toujours représentées sur les cartes des fronts classiques. C'est pourquoi il faut souvent mener une analyse à "mésoéchelle" (=échelle moyenne), d'où le fait que l'on parle parfois de mésodépressions pour caractériser les petits noyaux de basse pression qui se promènent le long du front. On observe un vent au sol de sud à sud-ouest lorsque le front se trouve un peu au nord ou au nord-ouest de la région concernée. Lorsque le front se trouve au sud ou au sud-est, on observe un vent au sol d'est ou de nord-est.

Schéma représentant une situation ondulante "classique".

Le front peut ainsi être "sage" dans un premier temps, apportant un ciel bouché et même de la pluie, avec une température qui ne s'élève pas, restant autour de 20-22°C. Cependant, une certaine lourdeur de l'air peut mettre la puce à l'oreille. En effet, un air chargé en humidité, même peu chaud, peut être un carburant très puissant pour l'alimentation des orages. Ceux-ci peuvent venir à la faveur d'une mésodépression ou encore d'une ligne de convergence des vents de surface, et peuvent être très violents.

Lorsque le front ondulant est orienté grosso modo ouest-est (voire sud-ouest - nord-est dans certains cas particuliers) en travers de nos régions et en défilant vers l'est, il s'accompagne d'autant plus d'humidité qu'il est passé sur la Manche avant d'atteindre nos régions. On peut ainsi parler de situation ondulante de Manche, ou encore de front ondulant de Manche. Par dessus, on trouve souvent une branche de Jet-stream particulièrement active, elle aussi orientée ouest-est ou sud-ouest - nord-est. La virulence de cette branche est responsable du danger que peut représenter une configuration pareille qui peut être à la base d'orages peu étendus mais extrêmement violents, comme ce fut le cas le 3 août 2008 avec la tornade de Hautmont, près de la frontière franco-belge.

Cette date est d'ailleurs prise en exemple pour décrire cette configuration. L'analyse au sol du 3 août à 20h00 (voir carte ci-dessous) montre donc un front qui ondule sur la Manche et le nord de la Belgique. Ce front a circulé en crabe sur nos régions toute la journée, donnant un ciel chargé avec peu d'éclaircies et une série de pluies régulières ou d'averses parfois déjà orageuses. Le vent a soufflé de sud-ouest tout au long de la journée. Côté températures, on note des maximales peu élevées (21,9°C à Charleroi, 22,7°C à Bierset, mais avec une ambiance assez lourde) et, par ailleurs, la température ne varie pas réellement tout au long de l'après-midi et de la soirée. Au niveau de la Manche justement, on distingue une petite ondulation, marquant une mesodépression. Pour autant, on ne peut pas réellement parler d'une situation de secteur chaud. L'ensemble est ici bien plus petit que la disposition que l'on peut trouver avec cette autre situation.

Cette petite ondulation va traverser nos régions en soirée. Ainsi, à 23h00, elle est centrée du côté de Quiévrain, alors que quelques kilomètres au sud-est, la tornade vient d'achever ses ravages à Hautmont et Maubeuge.

Ce que la carte ne montre pas, c'est que la langue d'air qui circule juste au sud du front, donc au niveau de Hautmont mais aussi de la Wallonie, est d'origine maritime tropicale. La chaleur est ici cachée par l'importante humidité de l'air, puisqu'une masse d'air très humide contient en quelque sorte plus d'énergie pour les orages qu'une masse d'air plus sèche à la même température. En ce 3 août 2008 donc, seule une certaine lourdeur de l'air aura éventuellement intrigué les observateurs attentifs.

Analyse de surface du 3 août 2008 à 20h00 (source: KNMI).

A noter que, la même année, le 10 juillet a vu se produire de forts orages très pluvieux dans la région de Charleroi notamment. Ces orages ont également été engendrés par une situation ondulante originaire de la Manche, à la fin d'une journée grise et légèrement pluvieuse, le tout sous des températures maximales peu estivales (21,1°C à Gosselies, 21,8°C à Bierset). 

La situation du front ondulant incliné: le comportement sournois des "pentes frontales"

Une première chose qui peut être dite dès ici est que ce genre de configuration de l'atmosphère est fréquent en Belgique et à la base d'un bon nombre d'épisodes orageux violents survenus depuis le début de ce siècle. A la base, on peut l'assimiler à une situation de front ondulant un peu particulière. En anglais, on parle de "tilted front" pour décrire cette situation, ce qui peut être traduit en français par "front incliné".

En fait, il est ici nécessaire d'évoquer ce qu'on appelle la "pente frontale". Le front que l'on dessine sur les cartes météos n'est jamais que la base de cette pente frontale, soit son contact avec le sol (la trace du front). Or, plus on s'élève, plus on a tendance à trouver cette limite entre froid et chaud en décalé de la trace. L'air chaud a tendance à se retrouver par dessus l'air froid. Dès lors, dans un front ondulant classique et lorsqu'on effectue une coupe, on se retrouve avec une situation semblable à ceci:

Coupe à travers un front ondulant "classique".

Dans certains cas, et particulièrement lorsque le front ondulant stationne dans nos parages, la pente peut devenir très inclinée, pratiquement plate. Dans ces cas-là, on se retrouve avec une trace du front au sol qui peut être très éloignée de la position frontale en altitude. Chez nous, on a ainsi observé des décalages de plus de 200 km. Dès lors, la situation de front ondulant incliné ressemble à peu près à ceci:

Coupe à travers un front ondulant incliné.

14 juin 2003

Cet épisode remonte, mais illustre parfaitement toute la surprise que peuvent générer des orages ne s'annonçant pas par de la chaleur. Les jours précédents ont en effet connu un temps certes agréable pour une mi-juin, mais sans chaleur excessive. Ainsi, si on prend les maximales du 13 juin, on note 24,3°C à Charleroi, 24,9°C à Uccle ou 23,9°C à Bierset. Comme cela arrive souvent, la Lorraine belge connait des températures plus élevées.

L'analyse de la situation en surface du 14 juin 2003 à 8h00 locales montre un front ondulant qui, depuis la veille, stationne au sud de la Belgique. On remarque aussi la présence d'un faible mais vaste anticyclone au nord de nos régions. Cet anticyclone est important car il permet à l'air maritime de s'infiltrer dans les basses couches jusqu'au niveau du massif ardennais. De fait, pendant vingt-quatre heures, le vent s'est maintenu de nord-nord-est à est-nord-est dans la plupart des stations officielles au nord de l'Ardenne, à quelques hiatus temporels près. Enfin, autre chose et non des moindres, la présence d'un creux d'altitude (trait bleu gras) qui approche nos régions par l'ouest. Ce petit creux va servir de détonateur pour générer les orages du jour.

Analyse de surface du 14 juin 2003 à 8h00 locales (source: KNMI).

L'analyse de quelques sondages atmosphériques révèle des choses très intéressantes. Celui de Trappes, près de Paris, ne montre rien d'anormal, avec cependant la confirmation que toute l'épaisseur de la troposphère est conforme avec ce qu'on peut attendre dans une masse d'air tropical continentale; Trappes est en effet au sud du front. Celui d'Essen, dans le nord-ouest de l'Allemagne, montre les caractéristiques d'une masse d'air maritime, même si une petite influence de l'air chaud en altitude est noté vers 2100 mètres d'altitude. Essen est en effet au nord du front, et en altitude, son influence commence à se faire sentir.

Celui d'Idar-Oberstein (sud-ouest de l'Allemagne) montre par contre que l'arrivée progressive d'air doux donne un véritable mille-feuille, avec un premier maximum vers 700 mètres d'altitude: à 2h00, on note 17,2°C, et à 8h00, il y fait 18,2°C. A 8h00 toujours, on trouve un second maximum autour de 480 mètres (16,2°C) et troisième maximum vers 1700 mètres, avec 13,8°C, alors que l'air est légèrement plus frais en-dessous. A noter que cette valeur de 13,8°C est particulièrement élevée à une telle altitude, même en juin. C'est là que réside l'aspect de "chaleur cachée": une température de 14°C à cette altitude, dans une atmosphère normale, trouverait un équivalent d'une trentaine de degrés au niveau du sol. Or, au niveau du sol justement, l'air est plus frais, autour de 13°C vers 8h00.

Compte tenu de la localisation de ces sondages et de leurs résultats, on peut penser que la structure de l'air au niveau de la Wallonie - concernée par les orages - est assez semblable à celle observée à Idar-Oberstein. On y trouve d'abord de l'air frais près du sol, avec un vent de nord-est à est, avec une température de 16-17°C. Quelques centaines de mètres plus haut, le vent tourne progressivement au sud, puis à l'ouest encore plus haut, et l'air garde la même température, voire s'élève légèrement, alors qu'elle devrait au contraire commencer à baisser. Relativement et en tenant compte de la décroissance qui devrait être observée, la température est donc plus élevée quelques centaines de mètres plus haut qu'au niveau du sol. Toutefois, cette configuration est loin d'être la plus prononcée.

Le système orageux qui concerne violemment nos régions ce matin-là a eu une durée de vie importante: plus d'une vingtaine d'heures! Cela lui permet de se déplacer de son lieu de naissance en Manche au nord de la Bretagne jusqu'au niveau de la Hongrie. Grosso modo, ce système orageux (MCS dans le jargon) s'est déplacé sur le nord du front ondulant, là où il a rencontré tout au long de son trajet des conditions semblables à celles observées en Belgique.

Accumulation de l'activité électrique le 14 juin 2003 (source: Wetterzentrale).

Au niveau de nos régions, ça donne à peu près ça. La résolution du radar est loin d'être optimale, mais on y décèle un semblant de ligne de plus fortes intensités courbée dans la partie avant de l'ensemble. Il se pourrait qu'il s'agisse d'un écho en arc, ou encore d'un LEWP (structure en vagues), des structures orageuses reconnues pour leur grand potentiel venteux.

Animation radar de la journée du 14 juin 2003 (source: KNMI).

8 juin 2014

Cette date présente sans doute la plus belle situation de front incliné de ces dernières années. Tout d'abord, un front ondulant se place sur le nord-ouest de nos régions, grosso modo parallèlement à la côte. Pourtant, ce qui saute aux yeux lorsque l'on regarde les relevés des stations officielles à l'intérieur des terres, c'est qu'on constate que le vent au sol s'est maintenu au nord ou au nord-est tout au long de la journée. Côté températures, on note des maximales autour de 26°C. C'est estival, mais pas non plus extrême. Sur la Lorraine belge, il fait cependant plus de 30°C, avec un vent de sud-ouest. En d'autres termes, il existe une pellicule d'air maritime près du sol qui se propage jusqu'au massif ardennais, surplombée par de l'air sec et relativement plus chaud. A la limite sud de la pellicule maritime, sur le massif ardennais donc, on trouve un pseudofront ondulant, avec un vent de nord-est au nord de cette limite, et un vent de sud-ouest au sud. Au-dessus de tout cela, le vent souffle de secteur sud-ouest en altitude. C'est à proximité de ce pseudofront que se développent de violents orages en soirée et en cours de nuit suivante. Ils défileront ainsi de Philippeville au sud de Liège via Ciney, donnant par endroits de fortes chutes de grêle. Voir le dossier sur ces orages: 7-10 juin 2014: un épisode orageux très inhabituel

Il est à noter qu'avec le refroidissement nocturne classique de l'air près du sol, front et pseudofront n'étaient plus identifiables au niveau du sol. Par contre, dès les premières centaines de mètres d'altitude, ces structures réapparaissaient très clairement.

Situation en surface le 8 juin 2014 à 20h00 (source: KNMI).

En résumé, la situation du front incliné se caractérise par une couche d'air relativement plus chaud en altitude (comprendre par là que l'air est bien plus chaud que ce qu'on devrait trouver à cette altitude), et une mince pellicule d'air maritime plus "frais" et humide près de sol, en général entre 0 et 1000 mètres d'altitude. En journée, la base de cette couche peut toutefois fortement se réchauffer. Ainsi, l'orage du Pukkelpop le 18 août 2011 a été engendré, entre autres, par une situation de front incliné avec une base de la pellicule d'air maritime fortement réchauffée. La nuit, cette base peut se refroidir, parfois assez fortement, compliquant encore plus la structure verticale de la troposphère, et pouvant rendre l'identification des structures très difficiles durant les heures nocturnes.

Le vent a également un comportement très particulier avec l'altitude. Près du sol, dans la pellicule d'air maritime, il souffle de nord-ouest, de nord, de nord-est ou d'est. Au-dessus, dans l'air chaud, il souffle de sud, de sud-ouest ou d'ouest. Ceci engendre des cisaillements de vent extrêmement importants qui ne font que renforcer les cellules orageuses. Ce schéma est valable si le front principal est un peu au nord ou au nord-ouest de nos régions. S'il est au sud, on retrouvera un vent au sol venant grosso modo de l'ouest.

Cette configuration est liée à la présence de pressions plus faibles sur le continent ouest-européen et de pressions plus anticycloniques sur la mer du Nord. Dans les cas les plus rodés, on a même un unique petit anticyclone de faible épaisseur, dit anticyclone thermique, sur la Mer du Nord et qui pousse l'air maritime sous l'air chaud, en direction de l'intérieur des terres.

Cette interface pellicule maritime - couche d'air chaud et sec par dessus est un facteur aggravant d'une situation orageuse. Il y a ici un phénomène d'inversion qui coince toute tentative de convection dans la basse couche humide. Le ciel reste donc assez clair tant que cette inversion tient, avec juste quelques petits cumulus ou altocumulus aplatis qui ne semblent rien annoncer de terrible. Toutefois, si la pellicule d'air maritime finit par chauffer fortement ou si un forçage comme un front, une dépression ou une ligne de convergence des vents se met en place, la force engendrée par les tentatives d'ascension de l'air de la pellicule maritime peut devenir telle que cette seule force finit par rompre l'inversion. Dès ce moment, l'air peut s'élever librement sur des kilomètres d'altitude au droit de cette rupture, engendrant d'énormes cumulonimbus très vigoureux, responsables d'orages tout aussi violents.

Dans l'ensemble, il semble que cette situation de front incliné se produise assez régulièrement en Belgique.

Schéma d'une situation de front ondulant incliné.

La situation de la pointe d'air chaud: quand la surprise est (quasi) totale

A noter que nous pourrions aussi parler d'orages d'onde dépressionnaire, de tête d'onde... Il n'y a pas réellement de terme tout trouvé, mais le concept de pointe d'air chaud nous semblait plutôt adéquat pour illustrer le plus clairement possible ce mécanisme. Signalons que la situation "de pointe" est plus rare que celle du front incliné, car le placement des différents éléments doit ici être d'une précision quasi chirurgicale. Cette situation est par ailleurs une des plus difficile à prévoir, mais a été à la base de quelques uns des plus violents épisodes orageux nous ayant concerné depuis le début de ce siècle.

20 juin 2002: un cas d'école

Cet épisode est très particulier car l'auteur de ce dossier l'a vécu et en garde un souvenir très vif. Alors enfant et presque angoissé par la violence et la durée de l'orage qui éclatait cette nuit-là, il en avait oublié par la suite le caractère sournois, la journée de la veille ayant été très quelconque météorologiquement parlant (température maximale de 22,6°C à Charleroi le 19). Par contre, une canicule avait opéré pendant quelques jours, jusqu'au 18. Cet épisode orageux reste pour l'auteur, encore aujourd'hui, l'un des plus violents qu'il ait vécu.

A noter que nous avions réalisé un article sur ces orages voici deux ans: 20 juin 2002: brasier électrique sur la Belgique

Il est donc intéressant de noter que le 18 juin, malgré une forte chaleur et l'arrivée d'un front froid, n'a vu que très peu d'orages se produire. Il faudra donc attendre 36 heures avant que ce soit le cas, mais à ce moment, la chaleur n'était plus là, ou tout du moins avait-elle été dissimulée à nos yeux...

L'analyse de surface ci-dessous est réalisée par l'IRM pour le 20 juin à 2h00. On y voit un front chaud et un front froid dessinant un large secteur chaud, avec une pointe alors située sur la région parisienne, mais se rapprochant rapidement de notre pays: d'ailleurs, le front chaud en travers du pays montre que l'invasion a déjà commencé à cette heure, en même temps que les premiers orages. La pointe se retrouvera peu après sur notre pays, marquant alors une dépression en cours de creusement, ce qui a probablement renforcé la dynamique atmosphérique. Il faut donc comprendre que le 19, nous étions dans de l'air maritime humide, et que nous sommes à nouveau retrouvé dans cet air dès la matinée du 20. Entre les deux, un passage bref et inaperçu de l'air tropical en altitude, à la base d'orages violents qui eux sont loin d'être passés incognito.

La carte ne le montre pas précisément, mais les masses sont un peu plus anticycloniques sur la Mer du Nord, ce qui engendre un faible vent de nord-est dans les basses couches au niveau de nos régions, permettant à l'air maritime d'entrer loin à l'intérieur des terres.

Analyse de surface le 20 juin 2002 à 2h00 (Source: IRM).

A nouveau, l'étude de quelques sondages atmosphériques nous montre l'ampleur de la machinerie. C'est le sondage d'Idar-Oberstein, dans l'ouest de l'Allemagne, qui est le plus parlant. Si on note une température assez classique dans les plus basses couches, c'est surtout la présence d'une température de 19,2°C à 886 hPa (1213 mètres) qui saute aux yeux. Une telle température à cette altitude en juin, c'est énorme. On devrait plutôt y trouver des températures de 12-13°C. En d'autres termes, on a une langue d'air relativement bien plus chaude que l'air en dessous, cette langue n'étant rien d'autre que la masse d'air pointue du secteur chaud en-dessous de laquelle se trouve Idar-Oberstein à cette heure. On notera, marquée par la ligne bleue, une décroissance très rapide de la température avec l'altitude, matérialisant une instabilité très forte dans les couches moyennes de la troposphère.

Températures relevées par le sondage de Idar-Obrestein de 2h00 le 20 juin 2002 (source: University of Wyoming).

De plus, cette langue d'air chaud n'est pas identifiable douze heures plus tôt. Vers 1200 mètres, on note une température autour de 16°C vers 14h00 le 19. En soi, c'est déjà assez élevé, mais moins que les 19°C qui seront mesurés douze heures plus tard.

Le sondage d'Essen, dans le nord-ouest de l'Allemagne, est effectué lui aussi à 2h00. Cette station est par ailleurs sur la trajectoire des orages qui l'atteindront dans quelques heures. La langue d'air chaud est moins prononcée, le secteur chaud atteignant seulement la région à ce moment-là. De plus, cette station voit passer la pointe plus tard, donc la limite entre air chaud et air froid. Et c'est un troisième sondage, celui de Herstmonceux (sud-est de l'Angleterre) qui permet de comprendre à quelle point cette zone de conflit est importante. Cette station reste pleinement dans l'air maritime à tous les étages, la langue d'air chaud ne l'atteignant pas. A 2h00 le 20 juin, il n'y fait que 7,2°C à 1200 mètres. Pour rappel, Idar, elle dans la langue d'air chaud, mesure au même moment 19,2°C à cette même altitude.

Il est intéressant de voir à quel point les stations officielles belges n'enregistrent absolument pas le passage de cette langue d'air relativement très chaud. Après avoir graduellement baissé en début de nuit, la température se stabilise autour de 16-17°C juste avant les orages et ce dans la plupart des stations. Le vent au sol souffle faiblement de nord-est, aidé par le faible anticyclone sur la Mer du Nord. Pendant ce temps, l'air chaud envahit nos régions plus haut, et servira de pompe à carburant aux cellules orageuses. A ce niveau et plus haut, le vent tourne au sud puis au sud-ouest, produisant des cisaillements de vent extrêmes, permettant aux cellules de se maintenir et de se renforcer. On a donc une superposition entre une pellicule d'air maritime près du sol et de l'air tropical continental juste au-dessus.

Et le résultat est explosif!

Animation radar du 20 juin 2002 (source: KNMI).

Au tout début de l'image radar ci-dessus, on voit un premier système quitter la Belgique par l'est en tangentant le Grand-Duché de Luxembourg. Ce premier système orageux vient de traverser tout le massif ardennais entre 22h00 et 1h00 en donnant environ 11 000 éclairs détectés par le système SAFIR de l'IRM.

Vers 2h00, on voit une deuxième zone orageuse entrer sur l'Entre-Sambre-et-Meuse et y exploser littéralement, se transformant rapidement en un énorme amas orageux qui concerne une grande part de la Belgique. Ce système ira jusqu'à donner plus de 200 éclairs par minutes, notamment entre Charleroi et Chimay. Par succession de cellules orageuses, il tiendra éveillé de nombreux habitants du centre du pays pendant plusieurs heures, s'achevant au petit matin. Les dégâts dus à la foudre sont particulièrement nombreux dans la région de Charleroi, et des inondations sont signalées en de nombreux endroits du territoire.

Et la suite de la journée se déroulera sous un temps grisonnant, avec peu d'éclaircies, quelques bruines et une température maximale de 18,3°C à Charleroi. A peine quatre de moins que la veille...

18 juin 2012: le cas "pedigree"

C'est sans doute le cas le plus "pur" de ces dernières années, et pour preuve, cet épisode a réussi à faire douter et surprendre votre serviteur sur sa survenue :) (voir la petite histoire tout au début). Pour ce cas, nous nous basons sur l'analyse réalisée par Belgorage qui a, à l'époque, réalisé un excellent dossier sur ces orages.

L'analyse de surface du 18 juin à 6h00 TU (8h00 locales) montre une configuration classique de la pointe d'air chaud. Une onde dépressionnaire se trouve en plein sur notre pays, avec son secteur chaud très ouvert à l'est et délimité par le triangle front chaud - front froid. A noter que, pour en revenir à notre remarque terminologique du tout début de ce chapitre, on ne peut plus réellement parler d'une onde dépressionnaire, mais bien d'une dépression à part entière, celle-ci étant clairement marquée et identifiée par les champs de pression (le L sur la carte).

Pour terminer cette observation rigoureuse, on signalera que, dans le cas du 18 juin 2012, il n'y a pas eu d'intervention d'anticyclone en Mer du Nord pour pousser l'air maritime dans les terres. Cet air était de facto déjà présent sur nos régions le 17 juin, et s'y est maintenu jusqu'à l'arrivée de la dépression, celle-ci reprenant le rôle de l'anticyclone en maintenant le vent près du sol de nord-est à est sur la Belgique.

Situation en surface le 18 juin 2012 à 8h00.

La veille, le 17 juin, le temps est loin d'être franchement estival. Nous sommes à l'arrière d'un front froid qui a amené de l'air polaire maritime sur nos régions. C'est au long de ce même front, bien plus au sud, que commence à se créer l'onde dépressionnaire qui va amener les orages du lendemain matin. De fréquents passages nuageux sont observables entre quelques périodes de ciel bleu. Les températures maximales tournent autour d'une vingtaine de degrés (20,2°C à Gosselies, 20,0°C à Bierset, 17,2°C à Saint-Hubert...).

Une seule station officielle enregistre le chambardement thermique dont la Belgique est le siège au cours de la nuit suivante. Elsenborn a commencé à se rafraîchir assez fortement en début de nuit, de manière assez classique dans de l'air polaire maritime. A 5h00, on y observe une température de 7,4°C. A 8h00, il y fait 16,9°C, soit une élévation très rapide de la chaleur que le seul lever du jour ne peut expliquer. Il s'agit simplement de l'arrivée du secteur chaud que seule des stations élevées comme Elsenborn peuvent enregistrer. A noter que, pour être rigoureux, on ne peut pas réellement parler de situation de pointe à Elsenborn, mais plutôt d'arrivée tardive du secteur chaud.

Par contre, pour les stations du centre du pays, nous sommes bien en situation de pointe: le vent se maintient au nord-est ou à l'est jusqu'à l'arrivée des orages et la température ne remonte pas avant ceux-ci, se maintenant autour de 13-14°C. On peut donc une nouvelle fois se dire que l'air chaud du secteur chaud plane à quelques centaines de mètres au-dessus du centre de la Belgique, mais que l'épaisseur en-dessous reste dans une fine pellicule d'air maritime. Ceci est confirmé par les sondages atmosphériques des régions voisines qui montrent clairement l'existence d'une pointe d'air très doux à quelques centaines de mètres du sol, large à l'est de nos régions et se terminant sur la Belgique. Son extrémité s'enfonce contre de l'air franchement froid à la même altitude, donnant un contraste thermique particulièrement violent au-dessus de notre pays, mais du sol, nous n'en percevons absolument rien.

Le sondage d'Idar-Oberstein (ouest de l'Allemagne) est très clair à ce niveau, avec de l'air à plus de 20°C vers 900 mètres d'altitude, ce qui est franchement chaud pour cette altitude. Au sol, il ne fait que 12°C. Ce sondage est effectué vers 8h00. A cette heure-là, le système orageux achève de traverser la Belgique et gagne les Pays-Bas.

Sondage d'Idar-Oberstein à 8h00 le 18 juin 2012 (source: University of Wyoming).

Le système orageux qui a concerné la Belgique ce matin-là peut être qualifié de système orageux (MCS) avec écho en arc (bow echo). Il s'agit d'un grand ensemble orageux qui comporte, en son sein, une ligne orageuse très intense et arquée. Cette structure est connue pour son potentiel très venteux, et ce potentiel sera concrétisé ce 18 juin 2012. De nombreux dégâts dus au vent sont signalés, en plus de fortes précipitations et d'une d'activité électrique très soutenue. Le système mettra à peine un peu plus de deux heures à traverser le pays, entre 6 et 8h00.

L'imposant MCS sur la Belgique vers 7h15 le 18 juin 2012. L'echo en arc est très visible sur son flanc est et gagne alors la province de Liège (source: Infoclimat).

Quelques heures plus tard, la Belgique retrouve à nouveau son air maritime polaire, avec un temps mitigé et des maximales inférieures à 20°C dans bon nombre de stations officielles.

19 juillet 2015: la version avec un peu de chaleur avant

Les orages que l'on a observé la nuit du 18 au 19 juillet 2015 n'ont pas été très violents. Il manquait un peu de dynamisme en plus pour rendre l'offensive réellement intense. Toutefois, de forts orages ont concerné une petite partie de la province de Luxembourg cette nuit-là, le tout accompagné de pluies non-orageuses parfois abondantes.

Un peu à l'instar de la situation du 20 juin 2002, le passage d'un front froid la nuit du 17 au 18 juin a mis fin à une période de fortes chaleurs. Cependant, ce front est passé en silence, ne s'accompagnant que de quelques nuages. Seules les températures chutent à son passage. Le 18, nous sommes ainsi dans de l'air maritime, mais qui se dénature près du sol en raison d'un assez bon ensoleillement. Les maximales tournent ainsi autour des 25°C. C'est relativement chaud, mais pas extrême non plus.

Cet exemple du 19 juillet 2015 est justement choisi pour montrer que la situation de pointe peut quand même présenter de l'air assez chaud à son avant. Cependant, dans le secteur chaud, l'air est réellement caniculaire, avec des maximales de plus de 30°C enregistrées en France notamment le 18. La nuit suivante donc, la pointe d'air chaud atteint le sud-est de la Belgique, avec une petite dépression en son sein. A la vue de la carte ci-dessous, on pourrait penser de prime abord à une situation de point triple (voir plus loin). Toutefois, le fait que le noyau dépressionnaire soit situé à la pointe du secteur chaud et que le vent soit resté de nord à est pendant plusieurs heures avant les orages dans la plupart des stations officielles permet de cerner que nous sommes bien en présence d'une situation de pointe d'air chaud.

On notera que l'anticyclone de Mer du Nord est plutôt situé sur l'Allemagne, mais son association avec la petite dépression alors sur la France favorise l'établissement d'un flux de nord à nord-est dans les basses couches dès le début de soirée.

Situation en surface le 19 juillet 2015 à 2h00. La pointe d'air chaud se trouve encore près de Paris à cette heure (source: KNMI).

Le sondage de Trappes, près de Paris, montre le passage de l'air chaud à plusieurs centaines de mètres du sol, même si ce passage n'est qu'assez peu prononcé. Ce phénomène s'entrevoit aussi à Essen (nord-ouest de l'Allemagne), avec une remontée de quelques degrés en cours de nuit vers 1000 et 1500 mètres d'altitude.

Les orages qui concernent nos régions cette nuit-là sont donc peu étendus, mais ça ne les empêche pas d'être très électriques par endroits, notamment en province du Luxembourg en fin de nuit. 

Impacts relevés au cours de la nuit du 18 au 19 juillet 2015 (source: Lightningmaps).

A titre d'information, cette situation s'est aussi observée le 25 juin 2008.

Donc, dans la situation de la pointe d'air chaud, on retrouve l'extrémité d'un secteur chaud sur nos régions, marqué par une dépression plus ou moins importante. Dans les basses couches, l'air reste "frais", avec un vent au sol soufflant de nord-ouest, de nord, de nord-est ou d'est. Vers 1-2 km, l'air est plus chaud au-dessus et sur la droite de la dépression, avec un vent de sud, de sud-ouest ou d'ouest. Sur la gauche de la dépression, l'air est froid à ces mêmes 1-2 km. Nous avons donc un important contraste de températures en altitude, dont on ne perçoit rien au sol. La chaleur est donc absente des basses couches, étant rejetée un peu plus haut dans la troposphère, et se résumant grosso modo à une langue coincée entre le front chaud et le front froid.

On notera que, dans ce genre de situation, les orages les plus violents tendent à se placer un peu au devant de la tête d'onde/de la dépression naissante. Cela donne alors parfois l'impression qu'ils sont engendrés par le front chaud, alors que ce n'est pas réellement le cas. Il s'agit juste de l'endroit où l'air chaud afflue vers les orages et là où les cisaillements de vent sont les mieux organisés. De même, cette zone juste derrière le front chaud et à proximité de la dépression est souvent le siège de diffluences en altitude, ce qui entraîne un appel d'air depuis les basses altitudes pouvant entretenir la convection, même si le système voyage dans un environnement de moins en moins instable avec l'avancée de la nuit. Ceci explique pourquoi les grands systèmes orageux bien portants ont tendance à nous concerner la nuit ou en matinée.

Schéma d'une situation de pointe d'air chaud.

Schéma d'un situation de pointe d'air chaud avec front occlus.

L'advection chaude d'Allemagne: un cas particulier

Cette situation requiert un placement des fronts très particulier. Ils sont liés au positionnement d'une dépression sur l'ouest de l'Allemagne ou le Luxembourg, avec un anticyclone loin au nord de nos régions. Cette situation amène de l'air continental chaud à s'engouffrer, en triangle, à travers de l'air maritime bien humide et plus frais. Ainsi, les orages se développent à la pointe de cette arrivée d'air chaud, et avancent en général d'est en ouest ou du nord-est au sud-ouest, de telle sorte que l'observateur voit arriver des orages alors que l'air est loin d'être chaud. Cet air chaud se trouve en réalité derrière. Cette situation peut présenter les caractéristiques d'une situation d'arrivée tardive du secteur chaud, de front ondulant incliné, de pointe d'air chaud ou plusieurs d'entre elles à la fois.

1er juin 2016

Les conditions atmosphériques qui ont été observées ce jour-là sont très particulières. L'auteur de cet article, parti observer les orages avec un membre de Belgorage, l'a particulièrement bien expérimenté. Postée du côté de Landen, notre petite équipe baignait dans un air humide, complètement couvert et de surcroît brumeux, avec une température de 15°C et un vent d'ouest. Là où cela devient très inhabituel, c'est que les orages descendaient progressivement de la Campine, et ne se trouvaient qu'à une dizaine de kilomètres au nord. De ces orages, on ne pouvait entendre que le tonnerre, alors que la brume nous empêchait de voir quoique ce soit en-dehors d'une zone un peu plus sombre au nord. L'équipe percevait alors le côté quelque peu sensationnel de cette situation. Pour mieux la comprendre, il est d'abord utile de regarder aux analyses de surface.

Situation en surface le 1er juin 2016 à 14h00 (source: KNMI)

Un front chaud s'est enfoncé depuis le nord vers la Wallonie, et est responsable du temps couvert que nous connaissons, accompagné de bruines ou de faibles pluies. Pourtant, même après son passage tel que représenté sur la carte, l'air reste très frais et le vent continue à souffler d'ouest. En réalité, la pente de ce front chaud est peu prononcée, presque plate. Elle n'atteint le sol qu'au niveau de la frontière avec les Pays-Bas, de telle sorte que la Flandre et le nord de la Wallonie baignent dans une mince couche d'air maritime très frais, surplombée par de l'air chaud. Le sondage de Beauvechain réalisé à ce moment le montre à merveille, avec de l'air à 14°C au sol, surplombé par de l'air à presque 17°C 500 mètres plus haut. Cela n'a pas l'air très important dans l'absolu, mais en relatif, trouver de l'air à 17°C à cette altitude devrait avoir comme correspondance de l'air à 19-20°C au sol. De plus, le vent d'ouest au sol tourne rapidement au nord quelques centaines de mètres plus haut, puis à l'est à partir de 5 km d'altitude. Ceci donne des cisaillements particulièrement prononcés qui peuvent maintenir, voire renforcer les orages.

Ces orages ont été plutôt mesurés, sauf en début de soirée où certains d'entre eux ont été particulièrement électriques sur l'est de la Campine.

Le point triple

Il s'agit d'une situation d'arrivée tardive du secteur chaud poussée à l'extrême. La région qui connait cette configuration ne voit absolument rien de l'air chaud qui alimente les orages, celui-ci ne faisant que tangenter cette région. Elle se retrouve ainsi à la jonction entre le front chaud, le front froid et le front occlus, avec le centre dépressionnaire passant un peu au nord, au nord-ouest ou à l'ouest. Contrairement à la situation de pointe, le vent reste orienté au sud, au sud-ouest ou à l'ouest avant les orages. Pour autant, cette configuration peut être particulièrement propice aux orages parfois violents car elle accumule l'air chaud arrivant du secteur chaud et une convergence des vents de surface au droit du point triple.

Schéma d'une situation de point triple.


...et des situations hybrides

Dans certains cas, l'identification d'une situation claire peut devenir très compliquée, plusieurs schémas se succédant au cours d'un même épisode orageux. C'est notamment ce qui s'est passé la nuit du 22 au 23 août 2011, qui est reprise ici comme exemple.

Un premier front froid traverse nos régions la nuit du 21 au 22, mettant fin à un épisode de chaleur. Pourtant, peu d'orages se sont manifestés à son passage. Une situation de déjà vu...

Rapidement cependant, le front rebrousse chemin, et retraverse la Belgique en direction du nord, sous la forme d'un front chaud cette fois. Une nouvelle dépression se forme ainsi dans le sud-ouest de la France. Pour la Belgique, nous pourrions penser à une situation de secteur chaud classique. Pour autant, deux éléments nous montrent que ce n'est pas le cas:
  • Premièrement, les températures maximales qui sont observées l'après-midi du 22 août ne sont pas celles que nous devrions retrouver dans de l'air maritime tropical. On note ainsi 21,6°C à Gosselies, avec un temps nébuleux et même quelques faibles pluies par moments. Même chose à Bierset, avec 21,1°C. Même sur le sud-est du pays, qui profite de davantage de soleil, les températures ne sont pas très élevées (25,8°C à Saint-Hubert).
  • Deuxièmement, nous aurions du avoir un vent de sud-est au sol. Or, c'est un vent de nord à nord-est qui s'établit dans la plupart des stations officielles. 
Ainsi, on semble avoir une pellicule d'air maritime dans les basses couches, et de l'air plus chaud par dessus. Cette situation est clairement identifiée à Essen (ouest de l'Allemagne) vers 2h00 du matin, avec une invasion d'air chaud à quelques centaines de mètres au-dessus du sol, et sur environ un kilomètre d'épaisseur. On retrouve ainsi une température de 17°C à 1500 mètres, ce qui est très chaud à cette altitude. Il y faisait plus frais douze heures plus tôt, lors du précédent sondage. Le conflit est également très violent à cette altitude. En effet, au-dessus du sud-est de l'Angleterre, il ne fait que 9°C à 1500 mètres. Mais de ce conflit, l'observateur n'en perçoit rien depuis le sol.

Ces différents éléments permettent clairement d'identifier une situation de front incliné au-dessus de la Belgique dans l'après-midi du 22 et en début de nuit du 22 au 23.

Situation en surface le 23 août 2011 à 2h00 (source: KNMI).

Pour autant, l'analyse de 2h00 le 23 août permet de montrer que la dépression s'est mise en route vers nos régions, en refermant progressivement le secteur chaud. Sa pointe passera par ailleurs assez loin à l'ouest de nos régions. Pour autant, cet air chaud n'est toujours pas visible en basses couches, où le vent reste de nord à est selon les régions. Nous sommes donc en présence d'une situation devenue hybride, mêlant les caractéristiques d'une situation de pointe, de front incliné et de secteur chaud.

A noter que cette situation finira d'ailleurs par évoluer en secteur chaud classique avant le passage du front froid vers midi le 23, avec une rotation des vents au sud-ouest en début de matinée, accompagnée d'une remontée rapide des températures.

En attendant, cette nuit-là, ce ne sont pas moins de cinq systèmes orageux (MCS) qui concerneront notre pays éveillé, parfois pendant une grande partie de la nuit. Ces orages seront par endroits violents, notamment au sud de Charleroi où des inondations seront observées.

Image radar de 23h00 le 22 août 2011. Le premeir MCS atteint le Hainaut et Namur. D'autres suivront en cours de nuit (source: Meteoservices).

Nous avons déjà réalisé un article décrivant l'année orageuse 2011, avec un long passage sur cet épisode des 22 et 23 août: 2011, une année orageuse explosive

A noter qu'une situation également hybride a été observée quelques jours plus tôt, le 18 août. Ce jour-là, le Pukkelpop s'était retrouvé sur la trajectoire des orages, avec des conséquences bien plus dramatiques.

Parmi les autres situations hybrides, citons celle du 29 mai 2008 qui a donné lieu aux orages diluviens qui ont inondé Liège, plus particulièrement Tilff, Ougrée et le Sart-Tilman.

Synthèse 
 
Comment différencier ces situations?
  • Pour la pointe et le front incliné, le vent au sol se maintient entre le nord-ouest et l'est-nord-est jusqu'à l'arrivée des orages. Il n'y a pas de remontée des températures à l'arrivée du front chaud (dans le cas où l'un de ceux-ci traverse le pays). L'air chaud envahit nos régions au-dessus de la pellicule d'air frais qui campe dans les premières centaines de mètres au-dessus du sol (ou l'air frais pelliculaire envahit nos régions par le nord ou le nord-est et passe sous la langue d'air chaud). Pour la situation d'arrivée tardive du secteur chaud, on note, à la station, une remontée des températures (ou tout du moins, une rupture dans la chute nocturne habituelle), avec une rotation des vents au sud ou au sud-ouest. 
  • Bien que ce ne soit pas un gage de différenciation absolue, une situation de front incliné ou de pointe d'air chaud présente un front stationnaire ou une tête d'onde en travers de notre pays. Mais il convient ici de rappeler la difficulté de définir le tracé des fronts dans ces situations où la pente de contact entre les masses d'air est très peu inclinée.
  • Il existe un continuum entre ces situations. Ainsi, il arrive régulièrement que le centre de la Belgique connaisse une situation de front incliné ou de pointe d'air chaud, alors que le sud-est connaît une arrivée tardive du secteur chaud plus classique (exemple du 18 juin 2012). 
  • La distinction entre situation de front incliné et situation de pointe peut ne pas être très claire. Pour le premier cas, il faut garder à l'esprit que le front qui nous concerne doit être parfaitement stationnaire et libre de toute dépression à la base d'une frontogenèse. Dit autrement, on ne doit pas pouvoir identifier un secteur chaud, donc la formation d'un triangle par le front chaud et le front froid. Si c'est le cas, c'est une situation de pointe. De plus, on peut observer, au cours d'une même période orageuse, une évolution de la situation de front incliné vers la situation de pointe. Ce fut notamment le cas des 22 et 23 août 2011.
  • Une autre manière de tenter une distinction entre la situation de pointe et la situation d'arrivée tardive du secteur chaud est la position de la dépression par rapport aux fronts, notamment lorsque l'occlusion est formée. Si la dépression passant sur nos régions reste près de la tête du secteur chaud, là où front froid, front chaud et front occlus se rejoignent, on sera dans une situation de pointe. Si cette dépression se trouve au centre de l'enroulement de l'occlusion et passe ainsi à l'ouest ou au nord de nos régions, on sera plutôt dans une situation d'arrivée tardive du secteur chaud, même si la pointe de ce secteur chaud passe sur nos régions. Cette différence est liée aux vents en surface. Dans le second cas, on aura plutôt des vents de sud ou de sud-ouest en lien avec la dépression passant à l'ouest. Nous ne sommes plus à ce moment-là dans une situation de pointe (ou de front incliné) qui doit voir se maintenir des vents de nord à est. Toutefois, et même si nous n'avons pas d'exemple en tête, il doit exister une situation intermédiaire assez difficile à classer et hybride.
  • Une autre hypothèse serait que les situations de pointe engendreraient plus facilement de grands systèmes orageux multicellulaires (amas orageux comme le 20 juin 2002, MCS avec arc en écho comme le 18 juin 2012). Les situations de front incliné seraient aptes à générer aussi bien des MCS que des orages isolés très violents, de type supercellulaire. Toutefois, cette répartition est une supposition, et il serait nécessaire de passer davantage d'épisodes en revue pour confirmer ou infirmer cette hypothèse. 
Entre "front incliné", "pointes" et "hybrides", des déterminants communs
  • Comme évoqué dans un premier temps, le premier dénominateur commun est le maintien d'un fine pellicule d'air plus "frais" dans les basses couches de l'atmosphère, avec un vent faible soufflant de nord, de nord-est ou d'est.
  • Le rôle de "l'anticyclone thermique de Mer du Nord". Ce petit anticyclone, parfois à peine discernable, est un anticyclone de basse couche, peu épais et d'une dimension de quelques dizaines à quelques centaines de kilomètres. Il se forme au contact des eaux fraîches de la Mer du Nord, à quelques distances des côtes belges ou hollandaises. C'est en partie grâce à lui que s'établit la fine pellicule fraîche évoquée au point précédent, ce petit anticyclone poussant en effet les vents maritimes de nord à nord-est à l'intérieur des terres, jusqu'au massif ardennais dans le meilleur des cas. A noter que, dans certains cas, ce petit anticyclone thermique peut être remplacé par un "vrai" anticyclone ou encore une crête ou un col anticyclonique qui se trouve un peu par hasard sur la Mer du Nord. Toutefois, les effets sont pratiquement similaires, avec à nouveau de l'air maritime rentrant dans les basses couches par flux de nord, de nord-est ou d'est. L'absence d'un tel anticyclone peut être compensée par des pressions plus basses sur le continent ouest-européen, qui ont pour effet d'attirer vers elles l'air maritime de mer du Nord dans les basses couches.
  • Comme vu à travers la revue des différentes situations, la "fraîcheur" des basses couches est parfois toute relative. La base de cette pellicule d'air maritime peut être bien réchauffée l'après-midi par l'ensoleillement. Une température au sol s'élevant jusqu'à 26 ou 27°C n'est pas impossible, surtout en situation de front incliné. Peut-on encore parler de fraîcheur? La réponse semble non. Les situations de pointe et de front incliné ne sont donc pas forcément génératrices de fraîcheur avant de forts orages de sud-ouest, mais il semble que cette dernière évolution "fraîcheur puis orages venant du sud-ouest" soit engendrée en grande partie par ces situations de pointe et de front incliné.
  • Plus haut, un flux de sud à sud-ouest, plus rarement d'ouest, dicté par la présence de dépressions bien actives à l'ouest ou au nord-ouest de nos régions, sur le proche Atlantique, et d'une crête anticyclonique d'altitude sur l'Europe centrale. Ce flux d'altitude est en général assez rapide.
  • Il est à noter que, la nuit, le refroidissement classique de l'air près du sol peut renforcer le phénomène de dissimulation de la chaleur. Il se forme ainsi une couche de quelques dizaines de mètres à partir du sol où l'air peut-être frais et complètement calme. Cette pellicule peut être difficile à déloger, même en cas d'arrivée du secteur chaud d'une situation de pointe. On voit alors la température augmenter à 200 ou 300 mètres d'altitude alors que sous l'inversion nocturne, la température de la pellicule d'air près du sol ne varie que très peu.
...mais la dissimulation de la chaleur est plus efficace en cas de situation de pointe

D'après la revue des nombreux épisodes orageux que nous avons investigué, il semble que les situations de pointe d'air chaud soient bien plus propices à cacher réellement la chaleur aux individus que la situation de front incliné. En effet, la pointe d'air chaud étant au fond du secteur chaud d'une dépression (donc dans le triangle formé entre le front chaud et le front froid), son avant et son après sont composés d'air maritime, parfois à tendance polaire, donc bien frais. Toutefois, si le flux en surface est mou et que l'air maritime a tendance à stagner, ce dernier peut avoir tendance à se réchauffer près du sol, affichant une température de 24 à 25°C en milieu d'après-midi. On dit que cet air se dénature. C'est ce qui s'est notamment passé le 24 juin 2008, avant l'épisode orageux prenant place la nuit suivante.

C'est dans le cas des épisodes les mieux rodés, quand la pointe passe en plein sur nous, que la dissimulation de la chaleur est superbement bien exécutée. En fait, la chaleur est bien là, mais à plusieurs centaines de mètres d'altitude. Il faut cependant comprendra cela à travers le relativisme de la décroissance normale de la température en fonction de l'altitude. Il faut savoir que, grosso modo, pour avoir 30°C au niveau du sol, on compte sur une température de 15°C vers 1500 mètres. Dès lors, avoir à cette altitude des températures de 16, 17 voire 18°C à cette altitude alors que c'est aussi la température observée au niveau du sol, c'est tout simplement dire qu'il fait frais au sol, mais caniculaire en altitude. Le quidam ne perçoit rien de la chaleur, pourtant elle est bien là, à plusieurs centaines de mètres au-dessus de sa tête.

Par contre, la situation de front incliné est moins propice à bien dissimuler la chaleur en basse couche. En effet, et même si le flux de surface se maintient au nord ou au nord-est, l'ensoleillement peut finir, comme on l'a vu, par en échauffer suffisamment la base pour qu'elle atteigne des températures suffisamment estivales dans les premiers mètres du sol (jusqu'à 27, voire localement 28°C). C'est ce qu'il s'est passé le 8 juin 2014: malgré le maintien du flux de nord-est, la pellicule d'air maritime humide a finalement gagné une température de 26 à 27°C. Idem lors de l'orage du Pukkelpop. Toutefois, l'air restait encore plus chaud à quelques centaines de mètres d'altitude, de sorte que la situation de front incliné restait assez bien identifiable.

Conclusion
Enfin, nous terminerons par ce point: ces situations de pointe et de front incliné doivent sans doute exister ailleurs que chez nous, mais la géographie même de nos régions rend ces mécanismes si "performants": la Mer du Nord est garante du réservoir de fraîcheur maritime qui peut, avec un flux bien placé ou l'anticyclone thermique de mer du Nord, se vider sur nos régions, renvoyant l'air chaud de sud-ouest plus en altitude. Toutefois, à l'échelle de l'Europe occidentale, nous pressentons que ce genre de mécanisme peut se mettre en place sur une bande de 200 à 300 km de large courant de l'ouest de la France au nord-ouest de l'Allemagne, via les Pays-Bas et la Belgique, avec un maximum d'efficacité entre les Hauts-de-France et le nord des Pays-Bas. Ceci expliquerait, en partie, pourquoi ces régions sont particulièrement soumises aux violents orages étendus de sud-ouest.


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