Campagne NAWDIC (Décembre 2025 – Mars 2026) : mieux comprendre la formation des vents forts dans les tempêtes

Schéma illustrant les phénomènes météorologiques étudiés pendant NAWDIC. Sont entourés en jaune les phénomènes étudiés par la composante française de la campagne

La campagne de mesure internationale NAWDIC (“North Atlantic Waveguide, Dry Intrusion, and Downstream Impact Campaign”; https://www.nawdic.kit.edu/) de l’hiver 2025-2026 vise à mieux comprendre les processus dynamiques et physiques qui forment les événements météorologiques extrêmes qui frappent l’Europe de l’Ouest en hiver comme les tempêtes de vent et les précipitations intenses et à mieux les représenter dans les modèles météorologiques et vue de mieux les prévoir, et notamment prévoir leurs conséquences. Les tempêtes de vent à nos latitudes sont des dépressions qui s’étendent entre un et plusieurs milliers de kilomètres et contiennent un front chaud et un front froid. À l’intérieur de ces dépressions, différentes masses d’air d’origines très différentes peuvent engendrer des vents forts en surface en particulier aux abords de l’intrusion d’air sec et de la tête nuageuse où se trouve un possible « sting jet ». Ce sont dans ces régions en particulier que la couche limite est active et est plus efficace pour transporter la quantité de mouvement vers le bas et former des vents destructeurs en surface. On peut distinguer cinq processus clés qui régulent ce transport vers le bas de quantité de mouvement car ils agissent sur l’activité turbulente et convective dans la couche limite. Il s’agit de la stabilité statique, du cisaillement de vent, du refroidissement par évaporation, des flux de chaleur à la surface, et de la rugosité de surface. Cependant, les rôles relatifs de ces différents paramètres ne sont pas complètement élucidés, car la plupart de nos connaissances proviennent d’études de cas contenant assez peu d’observations permettant de les caractériser. L’objectif de cette campagne est donc de collecter des mesures des variables dynamiques (vent), thermodynamiques (humidité, température) et microphysiques (contenus nuageux et précipitants) dans les dépressions se propageant au large de l’Europe et touchant les terres pour étudier la formation des vents forts dans les dépressions.

La période d’observation intensive prévue de janvier à mars 2026 combine des mesures par avions et des plateformes au sol. Deux avions sont déployés à partir de Shannon en Irlande. L’avion HALO du DLR (centre aérospatial allemand) à longue portée et volant à haute altitude sera déployé du 13 Janvier au 20 Février 2026 et s’intéressera plus à analyser les processus atmosphériques liés aux intrusions d’air sec. De son côté, l’avion ATR42 opéré par Safire (Service des Avions Français Instrumentés pour la Recherche en Environnement; UAR Météo-France, CNRS et CNES) à moyenne portée et volant en moyenne et basse troposphère sera déployé du 2 Février au 5 mars 2026 et sera plus dédié à l’étude des phénomènes autour de la tête nuageuse (projet de recherche DICHOTOMI https://nawdic.aeris-data.fr/ financé par l’Agence Nationale de la Recherche pour son volet français). Un autre avion à courte portée et plus dédié aux mesures de couche limite sera également opéré depuis la Bretagne. Enfin, des plateformes au sol sont installées en Bretagne (cf schéma ci-dessous). Le choix de l’Irlande et la Bretagne s’est naturellement fait car ce sont deux régions se trouvant au bout du rail des dépressions atlantiques et régulièrement soumises aux vents forts des tempêtes. Durant la même période de l’autre côté de l’Atlantique nord, d’autres déploiements d’avions sont prévus pour étudier l’entrée du rail dépressionnaire atlantique, dans le cadre de la campagne NURTURE (https://espo.nasa.gov/nurture ).

Schéma récapitulatif des plateformes observationnelles de NAWDIC : A Shannon, deux avions seront déployés l’avion HALO du DLR et l’avion ATR42 opéré par SAFIRE (Météo-France, CNRS, CNES). En Bretagne, l’avion Cessna de l’université technique de Brunsweig à courte portée et volant dans la couche limite sera déployé également. De nombreuses plateformes au sol sont également installés durant tout l’hiver 2025-2026 dans le Finistère nord et les côtes d’Armor (symboles bleus et rouge sur la côte bretonne).

Un zoom des plateformes au sol installées en Bretagne est montré ci-dessous avec les partenaires allemands du KIT (Karlsruhe Institute of Technology) ayant installé 5 sites alignés le long d’un axe allant de la côte vers les terres sur 50 km (points rouges sur la carte). Une collaboration entre partenaires français (LATMOS, OPGC, CNRM) a permis l’installation de deux sites instrumentés à Plouzané et Lannion. Les sites disposent de radars nuages et précipitation, de lidars vent et vapeur d’eau, de disdromètres, de systèmes automatiques de lâchage de radiosondes, etc. Les sites instrumentés ont déjà « eu la chance » d’être sur la trajectoire de la tempête Goretti (8 janvier 2026) et des mesures uniques de vent et de structures nuageuses au sein de la tempête ont déjà pu être collectées.

Les enjeux pour Météo-France sont de mieux prévoir les tempêtes en approfondissant nos connaissances sur la génération des fortes rafales de vent et les mécanismes en jeu permettant le transfert de quantité de mouvement près du sol. C’est aussi l’opportunité de tester et améliorer les nouvelles paramétrisations physiques développées dans les modèles de prévision numérique du temps opérationnels (ARPEGE, AROME) et de recherche (Méso-NH) utilisés par Météo-France, notamment concernant les processus microphysiques et turbulents. Les prévisions des modèles de prévision opérationnels ARPEGE et AROME seront d’ailleurs utilisées, en plus de celles d’IFS (système de prévision du CEPMMT), pour planifier les vols avion de l’ATR42 de SAFIRE. Le volet instrumentation au sol permettra également d’obtenir un jeu de données complémentaires aux données aéroportées sur les rafales, les précipitations et les nuages. Il permettra également de tester la synergie entre données de vent issues des radars nuage et des lidars en zone de ciel clair. De plus, les données recueillies lors des tempêtes permettront de revisiter les diagnostics de rafales utilisés dans les modèles de prévision.

Les équipes mobilisées au CNRM comprennent des personnels de recherche spécialistes de modélisation à fine échelle (Didier Ricard, Marie-Noëlle Bouin, Benoît Vié, Sébastien Riette, Cindy Lebeaupin-Brossier) et de l’instrumentation scientifique (Guylaine Canut, Thomas Lauwers, Frédéric Burnet, Jean-Philippe Dralet, Théophane Costabloz, Noah Perche, Géraldine Pagan, Olivier Garrouste, Jean-Claude Etienne, Sébastien Barrau…). Le site Centre de Météorologie Spatiale de Météo-France, basé à Lannion (22), contribue également au soutien logistique en hébergeant une grande partie de l’instrumentation déployée en Bretagne par l’instrument national Moyens Mobiles du CNRM.

Les données et visualisations rapides de la campagne seront accessibles sur les sites d’AERIS.

Schéma illustrant le déploiement de différents instruments sur le Finistère nord et les côtes d’Armor : l’équipe allemande du Karlsruhe Institute of Technology a mis en place 5 sites instrumentés (KITcube en rouge) tandis que l’équipe française (partenaires : LATMOS, OPGC, CNRM) a mis en place 2 sites, un à Plouzané près de Brest et un autre à Lannion.

Partenaires nationaux impliqués : LMD-IPSL, LATMOS-IPSL, LaMP-OPGC, CNRM (Météo-France – CNRS), LAERO, AERIS, SAFIRE (Météo-France – CNRS – CNES).

Noms de contacts : Gwendal Rivière (LMD), Florian Pantillon (LAERO), Didier Ricard (CNRM), Julien Delanoë (LATMOS), Céline Planche (LaMP), Pierre Coutris (LaMP-OPGC)

Liens vers les sites des laboratoires, partenaires ou de campagne : site de campagne français: https://nawdic.aeris-data.fr/ (contacts: Vincent Douet et Jérémie Trules) et site de campagne international: https://www.nawdic.kit.edu/

Financements nationaux : projet bilatéral franco-allemand ANR-DFG DICHOTOMI (Dry Intrusion and Cloud Head winds On Top Of Marine Interfaces), IPSL, Météo-France.