par Benoît Coronel

paru dans le Rapport de Recherche de Météo-France 2015 (ISSN : 2116-438X)

Les tempêtes des latitudes tempérées résultent du mécanisme d’intéraction barocline. On peut ainsi expliquer la présence de vents forts tournant autour de la dépression dans le sens contraire des aiguilles d’une montre. En revanche, ce mécanisme ne permet pas d’expliquer les rafales les plus fortes généralement organisées en structures spatiales cohérentes de méso-échelle.

Le bord sud des dépressions en stade mature (voir figure) est une région particulièrement favorable aux vents très forts. Elle se caractérise par de faibles stabilités statiques, de forts gradients horizontaux de température, la proximité de structures nuageuses, mais surtout, par la présence de parcelles d’air atmosphérique à l’histoire longue et complexe : elles proviennent généralement du secteur chaud et subissent de fortes ascendances tandis qu’elles font le tour de la dépression. Lorsqu’elles se trouvent à l’ouest de la dépression en haute troposphère elles subissent de fortes subsidences renforcées par le refroidissement diabatique dû à l’évaporation des nuages et à la frontolyse.

Extrait d’une simulation Méso-NH à 4 km de résolution sur l’horizontale et 200 m sur la verticale en basse troposphère et sur un domaine de 1600 * 1700 km centré sur la dépression au bout de 4 jours d’intégration.

En plages de couleur : le module du vent (en m/s), la température potentielle en contours fins et noirs (K), l’humidité relative supérieure à 80% (en plage tachetée) à 1.7 km d’altitude.

Ces structures de méso-échelle, appelées "sting jets" ont été essentiellement étudiées dans des cas réels de tempêtes récentes. La mise en évidence d’un "sting jet" au sein d’une tempête idéalisée comme sur la figure est considérée comme plus difficile. La mise en place de simulations idéalisées a permis de mettre en évidence la forte sensibilité de l’intensité des vents forts à la dépression au sein de laquelle les vents forts se forment : une dépression naissant du côté sud du jet présente un " sting jet" très fort, tandis que les dépressions naissant et demeurant en air froid ne présentent pas de telles structures.