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Niveau initié

En ce dernier mois de l'année 2005, MeteoBelgique a décidé de s'intéresser à l'offensive hivernale qui a déferlé sur la Belgique. Celle-ci a en effet été ponctuée de phénomènes dangereux telles les pluies verglaçantes.

Cette apothéose eut lieu dans l'après-midi et la soirée du 30 Décembre. Nul n'ose imaginer l'impact qu'aurait eut celle-ci si elle avait été reportée de 24h, en pleine Saint-Sylvestre...

On parle beaucoup de température en altitude lorsqu'il s'agit de phénomènes hivernaux. Pourtant cette fois-ci, ce sont les basses couches qui sont à l'honneur!

Voyons de plus près ce qu'il s'est passé...


Couche de glace formée par des pluies verglaçantes à Braine-le-Château.
Photo: A. Vandepontseele.

Cartes synoptiques

La situation synoptique du 30 Décembre (HIRLAM) montre une dorsale issue d'un anticyclone centré sur les Alpes s'étendant jusqu'à nos régions et stabilisant temporairement notre temps.


Source: KNMI

Temporairement car une perturbation liée à une dépression centrée au Sud de l'Islande est sur le point de traverser notre pays. Il s'agirait dans un premier temps d'un front occlus suivi du front chaud peu de temps après. C'est ce front chaud qui est à l'origine des phénomènes de pluies verglaçantes, de verglas. Mais là, tout est question de température... et de timing!


Source: Met-Office

BRACKNELL nous montre que 24 heures plus tard, c'est le front froid qui termine la traversée de notre pays. L'occlusion ne s'est pas encore faite à 100%. On peut donc affirmer que le front chaud et le front froid auront déterminé notre temps comme le fait une perturbation classique: de l'air froid avant le front chaud, de l'air chaud après le front chaud et de l'air froid après le front froid.

Températures

Le paramètre le plus important pour tenter de comprendre la situation de ce 30 décembre est sans conteste la température de l'air. La température à 2 m bien sûr mais également la température à 850 hPa. C'est principalement l'interprétation et la comparaison de ces deux valeurs qui va expliquer le phénomène de pluies verglaçantes.

Les observateurs attentifs l'auront remarqué: la neige s'est transformée en pluie en un laps de temps très réduit. Pourtant, les températures relevées par le réseau de stations MeteoBelgique ne montrent pas une hausse spectaculaire qui expliquerait ce phénomène.

C'est bien en altitude que nous trouverons une première explication.

Températures à 850 hPa

Avant l'arrivée des fronts, il est un fait qu'il faut souligner: le ciel était complètement dégagé, à un ou deux cirrus près. Les températures à 2m ont donc eu tout le loisir de chuter. Ainsi, on relevait encore des -3°C à la Côte, des -5°C localement dans le centre et même -9°C dans les vallées des Hautes-Fagnes.

La carte qui suit donne les températures à 850 hPa avant l'arrivée des fronts. On y voit clairement que la température de l'air y est très basse. On peut aussi apercevoir la dorsale qui s'étend jusqu'à l'Est de la Grande-Bretagne. On peut également y repérer notre système perturbé avec une "vague" d'air doux qui progresse vers l'Est. On peut même tenter de placer grossièrement le front chaud sur l'Irlande, l'extrème-Ouest du pays de Galles et la Bretagne.


Source: Wetterzentrale

Après le passage de cette perturbation, on notera la hausse spectaculaire des températures (plus de 15°C localement en 24 heures à peine!): nous nous retrouverons dans le secteur chaud de la perturbation.


Source: Wetterzentrale

 

Un zoom de ces cartes nous montre les valeurs réelles de la température à 850 hPa. Elles sont encore très basses avec presque -10°C. Cette carte est valide à 12 H GMT.


Source: Wetteronline

 

A 18 H GMT, les températures sont déjà en forte augmentation. Malgré tout, celles-ci sont encore négatives et il tombe encore de la neige sur toutes les régions sauf la côte et l'Ouest où il s'agit sans doute déjà de pluie.


Source: Wetteronline

 

C'est 6 heures plus tard, soit à 00H GMT le 31, que le changement de masse d'air est spectaculaire: 5°C gagnés en très peu de temps. Nous nous retrouvons alors à l'arrière du front chaud: la neige se transforme en pluie en altitude. On peut déjà remarquer le front froid qui s'approche de la côte belge avec des valeurs qui repassent en négatif.


Source: Wetteronline

 

La cause de ce changement brutal de type de précipitation est maintenant connu. Mais il reste un point capital: pourquoi la pluie était-elle verglaçante? La réponse se trouve dans les basses couches...

Températures à 2m

Comme déjà précisé: les températures étaient glaciales avant l'arrivée du système perturbé. Un ciel peu nuageux à serein favorisait pleinement la chute du mercure.

Les précipitations hivernales sont souvent prévues en tenant compte de la température de l'air en altitude. Pour les pluies verglaçantes, c'est au sol que l'on peut le comprendre.

Voici une carte représentant les températures à 2m avant l'arrivée du système frontal. Les températures prévues sont bien plus douces que les températures réellement observées. Néanmoins, leur évolution nous aidera à mieux comprendre le phénomène. Il s'agit des températures prévues à 18H GMT.


Source: Wetteronline

 

Six heures plus tard, le radoucissement est spectaculaire: alors que le modèle prévoyait des températures négatives partout (jusqu'à -2°C à la côte à 18H), celles-ci repartent fortement à la hausse pour devenir positives partout excepté sur les Hautes-Fagnes. Un gain de plus de dix degrés selon les régions!


Source: Wetteronline

L'explication

Tout n'est qu'une question de timing et de température: l'air s'est radoucit beaucoup plus rapidement en altitude que dans les basses couches.

En effet, les précipitations étaient encore de neige lorsque les températures étaient négatives à tout niveau. Rapidement, l'air présent en altitude s'est réchauffé. Ce qui explique le peu de temps entre le changement de type de précipitations.

Maintenant, pourquoi la pluie se congelait-elle en touchant le sol? Deux explications:

La première est que le sol était encore bien gelé d'une part à cause de la neige présente, d'autre part à cause de la persistance de l'air froid au sol. En effet, à l'avant d'un front chaud, l'air reste froid le plus longtemps dans les basses couches.

La deuxième: la pluie était constituée de gouttes d'eau surfondues. C'est-à-dire en surfusion, à température négative. Ce qui explique que dès que celle-ci touche un sol gelé, elle se congèle presque instantanément.

Malgré ces explications assez théoriques, nous ne pouvons pas être plus précis tant la situation a évolué rapidement et différemment d'une région à l'autre. Il aurait peut-être suffi de deux voire trois degrés en moins à 850 hPa pour que le radoucissement soit moins brutal et que la neige tombe sans se transformer en pluie verglaçante.

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