Un Stratospheric Sudden Warming (SSW) est un phénomène caractérisé par une hausse importante et localisée de la température dans la stratosphère. Un tel phénomène a été mis en évidence par Scherhag en 1952. Il existe deux types de réchauffements stratosphériques: les réchauffements stratosphériques majeurs qui se définissent par un renversement des westerlies en easterlies au niveau 10 hpa au 60e parallèle et par un renversement du gradient thermique méridien entre le pôle et les latitudes moyennes à 10 hpa, les réchauffements stratosphériques mineurs qui ne répondent pas aux critères précédemment cités.
Les mécanismes ont été théoriquement identifiés par Matsuno en 1971. Dans la stratosphère, la variabilité est associée principalement aux variations de l’activité ondulatoire (capables de provoquer un réchauffement stratosphérique soudain). Un réchauffement stratosphérique est provoqué par l’entrée des ondes de Rossby venues de la troposphère dans la stratosphère. Ces ondes provoquent une circulation méridienne, générant brusquement un important réchauffement de la stratosphère arctique [McIntyre, 1982]. En général, ces ondulations venues de la troposphère ne dépassent guère le niveau de la tropopause. Néanmoins, dans certains cas, elles arrivent à pénétrer dans la stratosphère, favorables aux SSW. En 1961, Charney et Drazin ont suggéré de tels mécanismes entre la troposphère et la stratosphère à travers les ondes de Rossby « montantes ». Par la même occasion, il a été montré que les SSW sont provoqués par l’association entre la propagation verticale vers le bas des anomalies de vents zonaux (westerlies très faibles) venues de la haute stratosphère et la propagation de la troposphère vers la stratosphère des ondes de Rossby [Thompson and Wallace, 1998 ; Kodera et al., 2000 ; Baldwin and Dunkerton, 1999 ; Baldwin and Dunkerton, 2001].
La NAM est un indice calculé sur les mêmes bases (approximativement) que l'AO (l'oscillation arctique). Il a été admis que les réchauffements stratosphériques sont capables de décrocher des anomalies négatives de NAM vers la troposphère. En 1999, Baldwin et Dunkerton ont mis en évidence que les anomalies de Northern Annular Mode dans la stratosphère affectent la troposphère une à deux semaines après. Le signal stratosphérique se propage dans la troposphère. En 2001, Baldwin et Dunkerton ont montré que certains évènements stratosphériques pouvaient influencer la troposphère et permettre la formation d'un nouveau régime de temps récurrent (zonal, situation de blocage...). Les anomalies de NAM (Northern Annular Mode) peuvent persister et se maintenir sur près de deux mois dans la basse stratosphère. Les anomalies de Northern Annular Mode dans la basse stratosphère perturbent l’activité ondulatoire dans la haute troposphère, ce qui induit des changements au niveau de l’Oscillation Arctique (AO) dans l’ensemble de la troposphère [Baldwin et al., 2003]. Au cours des réchauffements stratosphériques majeurs, les ondes planétaires se propagent vers la basse stratosphère et forcent une réponse dans la troposphère.
En 2007, Charlton et Polvani ont suggéré une nouvelle classification des évènements stratosphériques en displacement event (vortex polaire stratosphérique déplacé vers des latitudes méridionales en raison du gonflement d'un anticyclone stratosphérique situé le plus souvent au-dessus des îles Aléoutiennes) et splitting event (scission du vortex polaire stratosphérique en deux parties distinctes). Toujours en 2007, Martius, Polvani et Davis ont mis en évidence que les ces types de SSW sont déterminés par les précurseurs de blocages troposphériques (nous allons le voir au cours de cette étude scientifique).
En 2008, Tarjei Breiteig a étudié le positionnement de la trajectoire des dépressions (storm tracks en anglais) selon les propagations d'anomalies positives de NAM et les propagations d'anomalies négatives de NAM (de la stratosphère vers la troposphère). Lors des décrochages d’anomalies négatives de Northern Annular Mode, le rail des perturbations atlantiques est rejeté vers les latitudes méridionales. Lors des déferlements d’anomalies positives de Northern Annular Mode, les dépressions atlantiques circulent davantage vers les latitudes méridionales.
Dans cette étude scientifique, nous proposons de revisiter la méthode de classification des évènements stratosphériques. De même, nous allons montrer que l'apparition de certaines tempêtes meurtrières, qui sont en mesure de frapper l'Europe occidentale, peut être expliquée par certains réchauffements stratosphériques mineurs avec une configuration zonale à ondes n°1. En général, nous avons une explosion de la cyclogénèse atlantique les semaines qui suivent certains displacement events issus de réchauffements stratosphériques mineurs. Cette cyclogénèse importante provoque dans certaines situations l'apparition de tempêtes dévastatrices qui touchent l'Europe occidentale une à deux semaines après un réchauffement stratosphérique soudain.
