Ces derniers mois, un paramètre météo a régulièrement mené à des situations exceptionnelles, que ce soit en Europe ou bien en Amérique du nord : la position du jet stream polaire. Plus le jet stream ondule, plus les conditions météo sont extrêmes, et plus la nature peine à s'adapter.
au sommaire
Le jet stream polaire est un courant de haute altitude qui circule à grande vitessevitesse dans l'hémisphère nord et sépare la masse d'air froid de la masse d'air chaud. Le courant jet est censé circuler de manière plus ou moins linéaire, mais depuis plusieurs décennies, il semble se perdre en chemin : ses ondulations, auparavant légères, sont désormais de plus en plus marquées. Celles-ci forment des boucles, dans lesquelles sont emprisonnées, soit de l'air froid lorsque la boucle descend vers le sud, soit de l'air chaud lorsque la boucle remonte vers le nord. Ces boucles emprisonnent également de l'air sec, ou bien des dépressions qui apportent des pluies continues. Plus les oscillations sont importantes, plus le risque de blocage météométéo est grand.
La fonte des glaces influence les courants de haute altitude depuis 40 ans
Des chercheurs de l'université Johannes-Gutenberg de Mayence, située en Allemagne, ont étudié le comportement du courant jet au-dessus de l'Europe au cours des 40 dernières années. Tous les organismes d'étude sur le climat s'accordent sur le fait que le jet stream a des oscillations de plus en plus grandes, mais selon cette université allemande, c'est en hiver que l'Europe subit les plus grandes boucles. À quoi ces oscillations sont-elles liées ?
Il n'y a pas de certitude absolue sur le sujet, mais de nombreuses études estiment qu'il y a un lien direct entre le réchauffement climatique et cet affaiblissement du jet stream qui le pousse à s'écrouler, dans une direction ou dans une autre. Une étude publiée dans Nature Communications en juin 2023 explique qu'li y a une corrélation bien visible entre la disparition des glaces de l'ArctiqueArctique et les oscillations du jet stream entre 1979 et 2022. La couverture de neige et de glace des pôles a en effet une influence prouvée sur le comportement de l'atmosphèreatmosphère.
La localisation du jet stream influence la croissance des plantes et parfois leur mort
Mais ce qui se passe dans l'atmosphère, ne reste pas seulement dans l'atmosphère : les courants de haute altitude influencent la météo au quotidien, et forcément, la nature et l'agricultureagriculture. Une étude parue dans Agricultural and Forest Meteorology en 2022 explique qu'il y a un lien direct entre « la localisation du jet stream et les anomaliesanomalies d'avancement de la végétation durant la période de croissance en Europe ». Plus encore, « le jet stream influence directement le début et la fin de la saisonsaison de croissance ».
L'accentuation des extrêmes météo, que ce soit de la chaleurchaleur, de la sécheressesécheresse, de l'humidité ou du froid, impacte la végétation : une remontée d'air chaud liée à une ondulation vers le nord du jet stream va donner lieu à un temps anormalement chaud sur le pays concerné. Selon le niveau d'humidité des sols, cela va, soit aggraver une sécheresse en cours, soit boosterbooster la croissance des plantes à la mauvaise saison. Si le phénomène se produit en hiver ou au printemps, et qu'il est suivi d'une ondulation vers le sud (permettant alors à l'air froid de descendre) le gelgel peut provoquer des dommages importants sur les plantes, bourgeonsbourgeons et fruits.
En ce début 2024, des températures printanières, et même estivales dans le sud localement, ont été observées en février en France. Mais il ne suffira que d'une nouvelle ondulation marquée du jet stream vers le sud pour permettre à de l'air froid de descendre vers notre pays au printemps : un coup de gel tardif dévasterait alors toute la végétation ayant démarré en avance sous la douceur de février, mais aussi la récolte précoce des arbresarbres fruitiers.
Dans un pays à la météo déjà extrême, comme les États-Unis, le fait de passer d'un temps hivernal à un temps estival en quelques jours, et vice-versa, n'est pas nouveau. Mais les ondulations accentuent nettement ces variations : en févier 2024, les températures maximales du Texas ont perdu 30 °C en trois jours. Elles sont passées des niveaux de plein été à des niveaux inférieurs aux moyennes de l'hiver.
Cette chaleur inhabituelle en février a encore plus asséché une végétation déjà en souffrance et des incendies gigantesques se sont déclenchés, dévastant villes, fermes, forêts et terresterres agricoles.
Le réchauffement climatique est en train d’affaiblir le jet stream
Article de Karine DurandKarine Durand, écrit le 25 septembre 2022
Une équipe de chercheurs affirme que le courant jet s'affaiblit et que ses oscillations sont de plus en plus marquées en raison du réchauffement climatique. Avec pour conséquence, le blocage de situations météo entraînant des caniculescanicules et des intempéries plus durables. Explications.
Le jet stream, ou courant jet, est un bandeau de ventvent qui traverse le plus souvent le Globe d'ouest en est. Il influence notamment la duréedurée de vol des avions qui effectuent des trajets entre le continent américain et européen. Il existe en fait plusieurs jet streams qui ondulent entre les masses d'air chaud et les masses d'air froid : les jet streams polaires et les jet streams subtropicaux qui sont tous les deux présents dans l'hémisphère nord et sud. Ces courants de très haute altitude se situe entre 7 et 16 kilomètres au-dessus du sol terrestre et s'étirent sur des milliers de kilomètres en longueur. Ils sont générés à la fois par la rotation de la Terre, et par la différence de températures entre les différentes régions du Globe. Voilà pourquoi ces courants jets se forment dans les zones de conflits de masses d'air, au milieu d'une grande différence de températures et de pressions atmosphériquespressions atmosphériques.
Les oscillations du jet stream influencent la durée des canicules
Depuis quelques années, les oscillations très marquées de ces courants jets, souvent comparées aux méandres d'une rivière, font beaucoup débat au sein de la communauté scientifique. Ce ruban de vent à un impact sur les phénomènes météo extrêmes, comme les tempêtestempêtes, les vaguesvagues de chaleur, les vagues de froid... Ses ondulations, ou en d'autres termes, le moindre décalage de sa position vers le nord ou vers le sud, a des conséquences sur la météo. Depuis plusieurs dizaines d'années, il semblerait que les oscillations du jet stream soient de plus en plus marquées, avec de véritables demi-boucles en U bloquant l'air chaud ou l'air froid de manière durable : cela aboutit à ce que les météorologuesmétéorologues appellent des « situations de blocage ». Ces blocages peuvent notamment entraîner des canicules durables, en piégeant une bulle d'air chaud sur la même zone pendant des jours ou des semaines. Ils peuvent aussi bloquer des précipitationsprécipitations sur une zone, entraînant alors des inondations.
En orange et rouge, le courant jet au-dessus de l'Europe. © Carbon Brief, Nasa
Plus la Planète se réchauffe, plus les oscillations sont grandes
Ces oscillations du jet stream sont-elles dues au réchauffement climatique ? À ce sujet, tous les climatologuesclimatologues ne sont pas encore d'accord. Une équipe de scientifiques ayant récemment travaillé sur le sujet en est désormais convaincu : dans une nouvelle étude publiée dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, une équipe internationale de chercheurs en sciences atmosphériques explique que la différence de température entre le sol et les océans est responsable de ces oscillations. Même si le courant jet a toujours présenté des méandres, les analyses montrent que les oscillations vers le nord et le sud sont réellement de plus en plus profondes depuis 30 ans. Plus la Planète se réchauffe, plus ces oscillations sont grandes. Le jet stream polaire, qui influence la météo sur le continent américain et européen notamment, ne circule plus de manière aussi fluide qu'avant d'ouest en est. Il se déforme de plus en plus en prenant « des détours », expliquent les scientifiques.
Comment les chercheurs peuvent-ils affirmer que les ondulations du jet stream sont liées au réchauffement de la Planète, et non pas à une évolution naturelle ? En effectuant des simulations avec leurs modèles de prévisions climatiques. Les conditions atmosphériques, avec et sans réchauffement lié aux émissionsémissions de gaz à effet de serregaz à effet de serre, sont reproduites sur ordinateurordinateur. Comme les régions polaires se réchauffent plus vite que les régions situées aux latitudeslatitudes moyennes, cela réduit l'écart de températures entre le nord et le sud. Le fait que cette différence de température ne soit plus aussi grande qu'avant, affaiblit la circulation des vents dans le jet stream. Le jet stream, qui est alors moins vigoureux, « traîne sur place », se déforme, et forme des oscillations de plus en plus grandes. Cela a donc pour conséquence « d'emprisonner » les masses d'air chaud et froid, mais aussi, les dépressions et cyclonescyclones, selon les auteurs de l'étude. Les épisodes de mauvais temps se trouvent coincés dans les méandres du jet stream tant que les oscillations ne se défont pas.
Les simulations sur ordinateur ont permis de révéler une grande différence entre l'état des jet streams avec le réchauffement actuel du Globe, et sans le réchauffement de ces 30 dernières années. De même, lors des phases d'oscillations marquées du jet stream, les phénomènes météo extrêmes apparaissent plus nombreux. Une évolution qui devrait continuer à se renforcer dans les prochaines années avec le réchauffement continu des pôles.
Le réchauffement climatique pourrait décaler le jet-stream polaire vers le nord avec de graves conséquences sur l'Europe
Article de Nathalie MayerNathalie Mayer, publié le 18 septembre 2021
Longtemps, les chercheurs ont presque tout ignoré des variations du jet-stream, ce courant de vents qui influe sur la météo de l'Europe. Aujourd'hui, des travaux fournissent de précieuses informations sur la manière dont il a naturellement évolué par le passé. Des informations qui ont de quoi inquiéter pour notre avenir.
Le jet-stream. En français, on préfère l'appeler le courant-jet. Et c'est en fait un courant d'air très puissant. Il circule en altitude. À quelque 10 à 15 kilomètres au-dessus de la surface de la Terre. Sur plusieurs milliers de kilomètres de long et quelques centaines de kilomètres de large. Avec des conséquences marquées sur la météo au sol.
Des chercheurs de l’université de l’Arizona (États-Unis) se sont tout particulièrement intéressés au courant-jetcourant-jet de l'Atlantique nord. Le jet-stream polaire. Parce que oui, il existe autour de la Terre, plusieurs courants-jets. Celui qui inquiète aujourd'hui les scientifiques, ce ruban de vents dominants d'ouest, influence particulièrement la météo de l'est de l'Amérique du Nord et celle de l'ouest de l'Europe. Il est réputé responsable de 10 à 50 % des variations de précipitations et de températures sur ces deux grandes régions. Mais jusqu'à présent, les chercheurs savaient peu de choses sur la façon dont ce courant-jet a évolué au fil du temps. Et de fait, sur la manière dont il pourrait être impacté, à l'avenir, par le réchauffement climatique anthropique.
Pour en savoir plus, l'équipe a collecté des échantillons de carottescarottes glaciaires sur près de 50 sites répartis sur l'ensemble du Groenland. De quoi reconstituer les changements dans les régimes des vents depuis le VIIIe siècle. Car ces derniers provoquent des variations notamment dans la quantité de neige qui arrive au sol.
Si le courant-jet se déplace vers le nord…
Leurs résultats suggèrent que, sur des échelles de temps annuellesannuelles ou plus longues, la variabilité naturelle masque encore l'effet du réchauffement climatique sur la dynamique atmosphérique aux moyennes latitudes. Mais que des écarts importants pourraient bientôt être enregistrés. Dans un scénario de business as usual -- un scénario dans lequel nos émissions de gaz à effet de serre se poursuivent comme si de rien n'était --, les modèles prévoient ainsi une migration vers le nord du jet-stream polaire dès les années 2060. Une migration en dehors de sa plage de variabilité naturelle.
Et ce n'est pas une bonne nouvelle. Les chercheurs ont en effet par ailleurs aussi pu faire correspondre certains changements dans le courant-jet de l'Atlantique nord à des calamités survenues par le passé. Lors de la famine qui a frappé la péninsulepéninsule ibérique en 1374, par exemple, le jet-stream polaire était situé exceptionnellement au nord. En 1740, un demi-million de personnes sont mortes de faim sur les îles britanniques alors que les vents soufflaient à la moitié seulement de leur intensité habituelle.
“Les variations du courant-jet peuvent avoir de graves conséquences.”
« Nous savons que des variations du jet-stream polaire peuvent avoir de graves conséquences sur nos sociétés. En se décalant vers le nord, le courant-jet emporte, par exemple, l'humidité avec lui et accentue les sécheresses. La grande différence avec ce qui a pu se produire par le passé, c'est qu'avec le réchauffement climatique anthropique, le phénomène pourrait devenir permanent. Mais si nos travaux sonnent comme un avertissement de plus, nous voulons souligner que nous avons encore la possibilité de contrôler les choses », conclut Matthew Osman, auteur principal de l'étude, dans un communiqué de l’université de l’Arizona.
