Episode cévenol : après un hiver sec, beaucoup de pluie en deux jours !


Des précipitations abondantes ont touché le Languedoc-Roussillon et les Cévennes durant le weekend du 12 et 13 mars 2022, après un hiver particulièrement sec. Les épisodes méditerranéens se rencontrent habituellement à l'automne, lorsque la mer est chaude, mais sont tout à fait possibles au printemps si les conditions atmosphériques favorisant la mise en place d'un tel événement sont réunies. La formation de nuages à l'origine de précipitations durables a ainsi été permise par différents facteurs, à savoir la circulation de deux thalwegs successifs de courte longueur d'onde, une alimentation en air doux et humide dans les basses couches, un flux convergent près de la surface, le passage d'un front et l'effet orographique. La neige s'est par ailleurs invitée sur le Massif central suite à la baisse de température.

 


 

La figure suivante montre que le sud de la France est samedi 12 mars puis le lendemain à l'avant d'un thalweg d'altitude d'échelle sous-synoptique visible à la fois sur le champ de géopotentiel et sur le champ thermique. Chaque thalweg est caractérisé par un axe d'assez forte vorticité relative, en particulier dimanche. Or le transport de tourbillon cyclonique aux étages élevés - vers 500 hPa et au-dessus - tend à favoriser des mouvements ascendants en moyenne troposphère. La configuration des isohypses dimanche et les barbules de vent indiquent une diffluence du courant d'altitude.


Géopotentiel (isohypses en noir) et température (isothermes en rouge) à 500 hPa, vorticité cyclonique (orange/rouge) et ascendances (bleu), le 12/03/2022 à 06 h UTC (à gauche) et le 13/03/2022 à 12 h UTC (à droite). Source : Alicia M. Bentley.


L'analyse du contexte en altitude peut s'appuyer sur un autre champ couramment employé en météorologie moderne, dont l'avantage est son caractère conservatif lors d'évolutions adiabatiques sans changement d'état. Il s'agit du tourbillon potentiel, produit du tourbillon absolu par la stabilité statique de l'atmosphère (fonction du gradient vertical de température potentielle), exprimé en PVU (potential vorticity unity). Quasi-uniforme dans la troposphère à l'échelle synoptique, le tourbillon potentiel augmente très rapidement dans la stratosphère, où la stabilité statique est forte. On voit que le thalweg d'altitude dimanche 13 mars est associé à une anomalie de basse tropopause, correspondant à un abaissement de la tropopause dynamique définie par le niveau de la surface 1,5 PVU (contours en rose ci-dessous). Dans un environnement barocline, une telle anomalie induit en aval une divergence du vent en altitude conjuguée à des mouvements ascendants, ici en sortie gauche de jet streak (maximum de vent d'ouest à 300 hPa visible au nord de l'Espagne).


Image WV, niveau (hPa) de la surface 1,5 PVU et barbules de vent à 300 hPa le 13/03/2022 à 12 h UTC (source EUMeTrain)


La diffluence est nettement visible sur la figure précédente (cf. barbules de vent), tandis qu'en très basses couches (ci-dessous), on observe au contraire une confluence. Il apparaît une ondulation du champ de température potentielle équivalente (contours violets). Le vent soutenu de sud à sud-est fait remonter à l'avant d'un front en progression vers l'est de l'air relativement chaud et chargé d'humidité en provenance de Méditerranée. Le flux vient d'une part buter contre les reliefs du Massif central et d'autre part se confronter à des vents d'ouest à l'arrière du front. La convergence près de la surface, très marquée sur le Languedoc-Roussillon, n'est pas représentée pour alléger la figure. Les ascendances forcées entretiennent le développement de nuages porteurs de précipitations continues bien mis en évidence sur l'image satellite.


Image VIS, isentropes (K) et barbules de vent à 950 hPa le 13/03/2022 à 12 h UTC (source EUMeTrain)


L'instabilité convective est souvent un ingrédient présent lors de tels épisodes pluvieux dans les régions méditerranéennes. Elle est restée absente ou faible pour cet événement, limitant par conséquent l'amplification du soulèvement par convection. Le profil thermodynamique suivant indique par exemple une CAPE de l'ordre de la centaine de J/kg seulement dimanche dans les Pyrénées-Orientales, où d'intenses précipitations orageuses ont tout de même été observées étant donné le dynamisme atmosphérique.


Profil vertical et hodographe du vent près de Perpignan, d'après l'analyse GFS du 13/03/2022 à 12 h UTC (source Tropical Tidbits)


L'épisode a laissé d'importants cumuls de précipitations, en particulier sur l'Hérault. Des quantités d'eau supérieures à 100 mm ont souvent été recueillies sur deux jours, conformément aux prévisions du modèle régional de Météo-France. A Castanet-le-Haut, 424 m d'altitude, il est tombé 426 mm d'eau en à peine 48 heures, une valeur qui correspond à plus de deux tiers de la hauteur de précipitations annuelle normale à Paris ! En montagne, la neige est tombée en abondance (jusqu'à plusieurs dizaines de centimètres sur les Cévennes et les Monts du Vivarais).


Précipitations totales (mm) selon AROME du 12 au 13 mars 2022 (source Météociel)


Cumul de précipitations neigeuses (cm) selon AROME du 12 au 13 mars 2022 (source Météociel)


Certains cours d'eau ont réagi, notamment l'Orb à Béziers et aux alentours :


Webcam près de Béziers le 10/03/2022 (en haut) et le 13/03/2022 (en bas)

 

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