Observatoire français des tornades et orages violents

Hiver 2020 : exceptionnellement doux, peu orageux au sud, un peu plus au nord

L'hiver 2019-2010 a été le plus doux jamais observé en France depuis 120 ans. En outre, la prédominance de régimes océaniques a favorisé le déclenchement d'orages de masse d'air froid plus fréquemment au nord qu'au sud.

Orage à Palavas-les-Flots (34) le 26 janvier - Janis Brossard


Des orages plus fréquents des côtes de la Manche aux reliefs de l'est

Sur les trois mois d'hiver, la France compte 38 jours d'orage soit 2 jours de moins que la moyenne 2009-2019, et 8 jours de plus que l'hiver précédent. Au cours de cet hiver 2020, c'est le mois de décembre qui a été le plus orageux en terme de fréquence suivi de janvier puis de février.
 
La Seine-Maritime est le département de France ayant enregistré le plus de jours d'orage durant ces trois mois d'hiver avec 14 jours. Viennent ensuite la Manche (12 jours), le Finistère et l'Ain (11 jours), le Calvados et les Vosges (10 jours), l'Aisne, l'Yonne, la Somme, le Pas-de-Calais et la Haute-Marne avec 9 jours.
Typiquement, les départements du Massif-Central tels le Cantal, la Loire, la Haute-Loire et le Rhône (soumis à des effets de foehn récurrents en flux d'ouest pour ces derniers) n'ont enregistré aucun jour d'orage durant l'hiver. Il faut ajouter Paris mais cela est à relativiser compte tenu de la superficie de ces territoires..
 
Par rapport à la moyenne 2009-2019, c'est sur l'Ain et les Vosges que l'anomalie positive est la plus marquée avec un excédent de +7 jours d'orage. On observe globalement une anomalie positive des côtes de la Manche aux reliefs de l'est, plus souvent soumis aux orages de masse d'air froid dans les régimes de traîne d'ouest à nord-ouest. Ailleurs, des anomalies positives sont également constatées mais de manière moins marquée.
A l'inverse, la Gironde, le Var et surtout la Corse enregistrent un déficit notable respectivement de -4 pour les deux premiers à -9 jours pour l'île de beauté. de +5 jours.
 
A noter que les orages ont été ponctuellement forts durant l'hiver. On comptabilise en effet 8 jours avec orage fort et 3 avec orage violent et 2 avec orage extrême. Les critères ont été remplis en raison de violentes rafales sous orage au passage de traînes tempétueuses.

 

Nombre de jours d'orage (à gauche) et écart à la moyenne 2009-2019 à droite
 
 
 
Si l'on considère l'indice de sévérité orageuse (I.S.O.) moyen de cet hiver, le score ressort à 0,73, soit une valeur proche de la moyenne de ces 11 derniers hivers et presque deux fois plus élevée que le score de l'hiver dernier. 


Un hiver contrasté, graduellement moins instable au fil de la saison

A échelle nationale, cet hiver 2020 présente un excédent d'instabilité de 22%, ce qui contraste sensiblement avec l'hiver précédent, qui avait été plus stable que la normale (déficit national de 28%). Cet hiver s'écarte néanmoins assez peu de la normale et reste éloigné des hivers les plus instables, le record en la matière restant l'hiver 1977 qui avait enregistré un excédent moyen national de +190%. Cet excédent d'instabilité moyenne dissimule une forte disparité de mois en mois durant cet hiver : après un mois de décembre nettement plus instable que la normale (+74%), le mois de janvier s'est révélé plus proche de la norme (+32%), tandis que le mois de février accuse un déficit très net (-51%). L'excédent d'instabilité du début de saison s'est donc graduellement effacé au profit d'une situation de plus en plus déficitaire. 
 
Ce sont surtout les régions proches du Massif Central qui ont enregistré l'excédent d'instabilité le plus marqué (+60 à +70%), essentiellement imputable au mois de décembre et au début du mois de janvier. Le Nord - Pas de Calais constitue une seconde zone d'excédent sensible durant cet hiver, mais en lien avec une instabilité régulièrement excédentaire, répartie de manière homogène sur les trois mois, sans pic remarquable.
Seuls le Var, les Alpes-Maritimes et la Corse ont enregistré des déficits d'instabilité significatifs durant cet hiver.



Anomalie de l’instabilité latente (MUCAPE) durant l'hiver 2019-2020

Quels régimes de temps ont dominé cet hiver ?

En moyenne, au cours de ces trois mois, la configuration synoptique a été très nettement dominée par une Oscillation Nord-Atlantique positive, à l'origine d'un flux zonal marqué et souvent très venteux. En altitude, on note la présence de bas géopotentiels centrés en moyenne sur l'Islande (carte ci-dessous à gauche), et de hauts géopotentiels calés sur la Méditerranée. Dans cette configuration, le flux perturbé a essentiellement suivi un rail oscillant entre le nord de la France et les îles britanniques. Le corollaire de cette configuration est l'apport périodique d'un air froid d'origine polaire à l'étage moyen, générateur de ciels de traîne active qui se sont révélés fréquents durant cet hiver.

Si l'on se place au niveau du sol (pression réduite au niveau de la mer, ci-dessous à droite), on note une configuration voisine, avec un flux océanique dominant, piloté par des conditions anormalement dépressionnaires depuis l'Islande jusqu'à la Scandinavie et au nord de la Russie. La pression moyenne a en revanche été anormalement élevée sur l'ensemble du bassin méditerranéen. Là encore, la France s'est retrouvée dans une position intermédiaire, au carrefour des deux centres d'action, et conséquemment exposée à de fréquents épisodes venteux de forte intensité, ainsi qu'à d'importants différentiels de pression. En témoigne la journée record du 20 janvier, qui a vu le baromètre monter jusqu'à 1049,7 hPa entre Abbeville et Lille, soit des valeurs de haute pression jamais vues depuis plus de deux siècles sur ce secteur.


Anomalie des géopotentiels à 500 hPa (à gauche) et de la pression réduite au niveau de la mer (à droite)
 
 

Un hiver très doux et modérément instable

Les deux cartes ci-dessous présentent l'anomalie du l'instabilité latente et de la température à 850 hPa (vers 1.500 mètres d'altitude) durant l'hiver 2019-2020.

On remarque que l'excédent d'instabilité observé en France (teinte rouge sur la carte ci-dessous à gauche) a concerné une grande partie de l'Europe du Nord, et même de l'hémisphère nord. Cette vaste zone instable est directement liée à la présence de masses d'air très anormalement douces dans les basses couches de l'atmosphère.
 
Au niveau de la température de la masse d'air, la carte ci-dessous à droite met en évidence une anomalie positive d'environ 2,5°C sur la France à 850 hPa (soit vers 1.500 m d'altitude) durant cet hiver. Il ne s'agit pas d'un cas isolé : la totalité de l'Europe et de la Russie ont été concernés par un très fort excédent thermique pendant ces trois mois, avec des maxima sur l'est de l'Europe, la Scandinavie, le nord de la Sibérie occidentale ou encore les abords du Pôle Nord.
 
 Anomalie de l'instabilité latente (à gauche) et de la température à 850 hPa (à droite)