Météorologie

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La NAO

L’Oscillation Nord-atlantique (NAO)

La variabilité du climat dans la région de l’Atlantique Nord repose sur trois phénomènes qui sont reliés:

• la variabilité en Atlantique tropical
• l'oscillation Nord-Atlantique
• la circulation méridionale de renversement

La NAO est une fluctuation des différences de pression au niveau de la mer existant entre l'Islande et les Açores. Son nom a été pour la première fois cité par Gilbert Walker en 1924.

Historique de la NAO

La NAO a une longue histoire.  Le missionnaire Hans Egede Saabye consigna des observations dans son journal intime entre 1770 et 1778:  "Quand nous trouvions que l'hiver au Danemark était dur, l'hiver au Groenland était relativement doux, et réciproquement".  En même temps, on observa des fluctuations des températures, des précipitations et de la pression au niveau de la mer, s’étendant à l'est jusqu’à l’Europe centrale, au sud jusqu’à l'Afrique de l’ouest subtropicale et à l'ouest jusqu’en Amérique du Nord.

Les fluctuations de la NAO influencent le climat de l'Amérique du Nord jusqu’à la Sibérie et de l'océan arctique jusqu’à l'équateur.

L’index NAO

La « force » de la NAO est décrite grâce à l’indice NAO. Cet indice représente la différence de la pression au niveau de la mer entre deux stations, l’une située près du centre des basses pressions en Islande, l’autre près du centre des hautes pressions aux Açores.  Stykkisholmur (Islande) est la station nord, et Ponta Delgada (Açores), Lisbonne (Portugal) ou Gibraltar sont considérés comme des stations sud. 

Cet indice, qui a l’avantage d’être simple, ne prend certes pas en compte la possibilité que ce que l’on considère actuellement comme les centres des basses ou des hautes pressions ne se situent pas exactement sur ces stations ; il ne peut pas non plus permettre d’observer les variations saisonnières de la NAO. Cependant, l’avantage principal de l'utilisation d'un tel indice résulte dans le fait que les enregistrements météorologiques existants permettent de le calculer depuis au moins 1864. Quand cet indice est corrélé avec les données de pression de surface existantes, les différences nord-sud permettent d’obtenir l’allure spatiale de la NAO.

La phase positive d’indice NAO comporte un centre de hautes pressions subtropicales plus élevées que la normale et des basses pressions en Islande plus faibles que la normale. Cette différence accrue des pressions engendre des tempêtes hivernales plus nombreuses et plus fortes, qui traversent l'Océan Atlantique sur une trajectoire plus au nord que la normale.  Ceci a pour conséquence des hivers chauds et humides en Europe et des hivers froids et secs au nord du Canada et au Groenland.  L’est des Etats Unis connaît alors lui aussi des hivers doux et humides. Par exemple, les indices élevés des hivers et printemps de 1989, de 1990, et de 1995, furent dus à un déplacement important de l'air se trouvant au-dessus de l'Artique et de l’islande vers la ceinture subtropicale des Açores et de la péninsule ibérique, ce qui a renforcé les alizés au-dessus de l'Océan Atlantique nord.  Des alizés plus forts apportent un air plus chaud et plus humide au-dessus du continent européen et engendrent des hivers plus doux.

La phase négative d’indice NAO comporte des hautes pressions subtropicales affaiblies et des basses pressions en Islande moins faibles qu’à la normale.  Le gradient de pression qui est donc moindre engendre des tempêtes moins nombreuses et moins puissantes, et qui traversent l'Océan Atlantique sur une trajectoire plutôt ouest-est.  Elles apportent de l'air humide et froid dans les régions méditerranéennes, ce qui conduit à des conditions atmosphériques neigeuses. Le Groenland, quant à lui, a des températures hivernales plus douces.  Les faibles indices des hivers et printemps de 1917, de 1936, de 1963, et de 1969 ont entraîné des alizés affaiblis au-dessus de l'Océan Atlantique nord, d’où des hivers européens plus froids que d’habitude.

Les alizés, qu’ils soient renforcés ou bien affaiblis au-dessus de l'Atlantique nord, ont des impacts majeurs sur les écosystèmes océaniques voire continentaux. Ils ont des conséquences énormes sur les stocks halieutiques de l'Atlantique nord.

3. source: http://www.ldeo.columbia.edu/res/pi/NAO/

L'indice NAO d'hiver NAO est défini comme la différence anormale entre les basses pressions polaires et les hautes pressions subtropicales durant la saison d'hiver (de décembre à mars). 

L’indice NAO a connu une variabilité considérable au cours des 100 dernières années.  Du début du 20ème siècle jusqu'en 1930 environ (à l'exception des hivers 1916 à 1919), l’indice NAO était élevé : ainsi, des vents plus forts qu’à l’accoutumée ont apporté une influence maritime au-dessus de l'Europe, ce qui contribua aux températures européennes plus élevées que la normale durant cette période. Du début des années 40 jusqu'au début des années 70, l’indice NAO a eu tendance à diminuer, ce qui correspondit à une période où les températures européennes hivernales étaient fréquemment inférieures à la normale. Une forte hausse forte de l’indice NAO s'est produite au cours des 25 dernières années.  Depuis 1980, l’indice NAO est resté dans une phase fortement positive et a tendance à augmenter. Jamais depuis le début du 20ème siècle, des hivers n’ont montré des indices positifs aussi prononcés (excepté en 1996). Cette situation a beaucoup contribué au réchauffement observé des températures de surface de l'hémisphère nord au cours des deux dernières décennies.

A propos de cette page:auteur:

Sándor Szalai - Hungarian Meteorological Service
relecteur scientifique: Dr. Ildikó Dobi Wantuch / Dr. Elena Kalmár - Hungarian Meteorological Service, Budapest
dernière version: 28.10.2003

References:

http://www.met.rdg.ac.uk/cag/NAO

Marshall, J. et al., 2001: Nort Atlantic climate variability: phenomena, impacts and mechanisms. Int’l Journal of Climatology, 1863-1898 pp.