Aux échelles synoptiques, la dynamique des dépressions peut être décrite par un unique champ ̶ le tourbillon potentiel ̶ duquel on peut retrouver le vent, le géopotentiel et la pression de surface notamment. Il est généralement admis que deux niveaux sont particulièrement pertinents pour analyser une situation météorologique : un niveau proche du sommet de la couche limite atmosphérique et la tropopause. La méthode mise en place consiste à détecter et extraire de ces deux champs des structures cohérentes ou anomalies à partir d’une description très réduite dans une base d’ondelettes, base dont la position et l’orientation dépend de la localisation et de la forme de l’objet détecté. Toutes choses égales par ailleurs, notamment le nombre et le choix des ondelettes de base entrant dans la définition de la structure extraite, l’adaptation de la base est très bénéfique et l’anisotropie et l’orientation de la structure sont nettement plus réalistes. Un algorithme de suivi temporel est ensuite mis en oeuvre pour connaître l’histoire de ces structures : quand sont-elle apparues ? d’où viennent-elles ? quel a été leur environnement ? Bien que ce suivi n’utilise que l’information liée à la localisation et à l’amplitude des structures extraites ainsi que le vent, on obtient ainsi un jeu satisfaisant de trajectoires, dont certaines parcourent plus de dix mille kilomètres en ce qui concerne les anomalies de tropopause.

La figure du haut représente la trajectoire d’une structure suivie entre le 03 janvier 1989 à 06UTC et le 07 à 00UTC sur le champ de tourbillon potentiel à 315K issu de la réanalyse ERA-Interim. Le nombre apparaissant à côté des positions successives correspond à l’échelle d’ondelette à laquelle la structure a été extraite (plus ce nombre est élevé et plus la structure est de grande taille). Les figurines du bas illustrent l’extraction de structure à divers instants (intervalle : 0,5PVU, valeurs positives en plages rouges, négatives en bleu).