Pendant la majeure partie de la journée du jeudi 14 janvier 2021, des chutes de neige faibles à temporairement modérées sont survenues sur l’ensemble du Grand-Duché (Fig. 1 et Fig. 4, à droite). Cet article a pour objectifs d’examiner les conditions atmosphériques étant à l’origine de cet épisode neigeux et de donner une estimation des accumulations de neige fraîche à travers le pays.
Figure 1 : Image « fausses couleurs » capturée par le satellite MODIS/Aqua de la NASA le 15 janvier 2021 vers 13:40 heure locale. Les surfaces colorées en cyan sont couvertes de neige. Les nuages contenant de l’eau liquide sont représentés par des couleurs blanchâtres. Source : NASA WorldView.
Situation météorologique générale
Durant la nuit du mercredi 13 janvier au jeudi 14 janvier 2021, un faible noyau dépressionnaire, intégré dans un système frontal partiellement occlus s’étirant de l’Islande vers l’Europe de l’Ouest, s’est développé au-dessus des îles Britanniques. En raison du blocage causé par un anticyclone au-dessus de la Norvège et une zone de basse pression sur l’Europe de l’Est (Fig. 2), cette faible dépression a dû se déplacer vers le sud-est. Elle était centrée au-dessus de la Manche le 14 janvier vers 13:00 heure locale (Fig. 2) et a atteint la Suisse le 15 janvier vers 04:00 heure locale, tout en se dissipant. Simultanément, des masses d’air plus froid ont été dirigées vers le Luxembourg dans un flux de secteur est (Fig. 2).
Figure 2 : Analyse de la pression atmosphérique réduite au niveau de la mer (lignes noires ; en hPa), du vent moyen à 10 m (flèches noires ; en noeuds) et de la température à environ 1500 m d´altitude (surface colorée ; en °C) du 14 janvier 2021 à 13:00 heure locale. Les symboles x/+ indiquent les noyaux dépressionnaires/anticycloniques principales. Source : ECMWF.
Quels processus atmosphériques ont provoqué la neige continue ?
Le déplacement latéral de la dépression par rapport au Luxembourg a provoqué un traînage de la perturbation pluvio-neigeuse sur la Grande-Région pendant presque 24 heures. Cette perturbation a ainsi pu maintenir son activité sur une période prolongée en raison d’un processus nommé frontogenèse (resserrement du gradient thermique horizontal par différents processus physiques) qui a généré des ascendances isentropiques (air doux qui glisse au-dessus de l’air froid) persistantes dans ce cas. Une coupe verticale à travers le système frontal révèle des valeurs assez élevées de frontogenèse le long de la surface frontale inclinée le 14 janvier vers 13:00 heure locale au-dessus du Luxembourg (Fig. 3), signifiant une intensification de la perturbation, voire un maintien assez important des précipitations.
Figure 3 : Coupe verticale de la température potentielle équivalente (lignes vertes ; en Kelvin), de la frontogenèse horizontale (lignes roses ; en Kelvin/100 km/3 heures) et des mouvements verticaux hydrostatiques (surfaces colorées, en Pa/s) du 14 janvier 2021 à 13:00 heure locale basée sur l’analyse du modèle GFS. La ligne pointillée en bleu représente l’isotherme 0°C. Source : Tropicaltidbits.
Estimation des cumuls de neige fraîche
Le vendredi 15 janvier 2021 vers 03:45 heure locale, une couche neigeuse d’environ 13 cm d’épaisseur a été mesurée dans le parc météorologique de l’aéroport de Luxembourg-Findel (376 m d’altitude). La station météorologique automatique située à Grevenmacher (190 m d’altitude), opérée par le service météo de l’ASTA, avait mesuré une épaisseur de neige maximale d’environ 5 à 6 cm durant la nuit de jeudi à vendredi. Au nord du pays, la station météorologique automatique de l’ASTA située à Reuler (492 m d’altitude) a relevé un cumul de neige fraîche d’environ 8 à 9 cm entre le 14 janvier 2021 03:00 heure locale et le 15 janvier 2021 01:00 heure locale. En considérant les cumuls de précipitations sur 24 heures estimés par le système RADOLAN du Deutscher Wetterdienst (Fig. 4), une ratio pluie-neige d’environ 0.80 mm/cm est considérée comme plausible pour cet épisode. Ainsi, des accumulations de neige fraîche jusqu’à 15 cm semblent probables localement dans le sud-ouest du pays au-dessus de 250 m d’altitude.
Figure 4 : (À gauche) Cumul de précipitations (en mm) entre le 14 janvier 2021 02:50 heure locale et le 15 janvier 2021 02:50 heure locale. Source des données : RADOLAN (DWD). (À droite) Animation des images radar (réflectivité en dBZ) du 14 janvier 2021 05:00 heure locale au 15 janvier 2021 03:00 heure locale. Source des données : Radar météorologique du DWD situé à Neuheilenbach (Allemagne).
