Les tempêtes des moyennes latitudes sont influencées par des processus de convection humide dans l’atmosphère qui génèrent nuages et précipitations. Ces vingt dernières années, des études ont montré que les courants océaniques de bord ouest, comme le Gulf Stream et le Kuroshio, jouent un rôle essentiel dans l’apport d’humidité à l’atmosphère, renforçant l’activité convective de cette dernière et l’intensité des tempêtes. Si l’influence des structures océaniques de mésoéchelle (taille ~200 km) sur les tempêtes est bien comprise, celle des petits fronts océaniques de sous-mésoéchelle (~10-20 km) reste largement méconnue en raison du manque de modèles numériques et de données expérimentales à suffisamment haute résolution.

Un jeune chercheur du Laboratoire de météorologie dynamique, accompagné d’une équipe franco-étatsunienne, a utilisé une simulation globale couplant océan et atmosphère, à une résolution kilométrique, pour étudier les tempêtes hivernales se développant au-dessus de fronts océaniques de sous-mésoéchelle présents dans l’extension du Kuroshio. Il a notamment quantifié l’impact des différentes échelles océaniques et atmosphériques sur les flux de vapeur d’eau à l’interface air-mer (flux de chaleur latente), montrant que ces flux sont liés aux mouvements océaniques à mésoéchelle (~40 %) et sous-mésoéchelle (<10 %). Il montre également que les fortes variations de température à la surface de la mer, caractéristiques des fronts océaniques de sous-mésoéchelle (~5 °C par 10 km), génèrent une circulation atmosphérique secondaire, s’étendant jusqu’à 4 km d’altitude, qui renforce les précipitations jusqu’à 14 mm par jour dans le secteur chaud des tempêtes.

Il ressort de cette analyse que les fronts océaniques de sous-mésoéchelle participent à pomper l’humidité de l’océan vers l’atmosphère et ont le potentiel d’affecter l’intensification des tempêtes. Cette étude souligne aussi l’importance de prendre en compte des échelles spatiales et temporelles fines pour mieux comprendre le rôle du système océan-atmosphère dans le cycle hydrologique de la Terre.