Oscillation atlantique multi-décennale

Oscillation atlantique multi-décennale

Indices climatiques

Les données des indices climatiques ont été extraites du site web de la NOAA http://www.cdc.noaa.gov/Climatelndices/List consulté le 23 mars 2012). Cinq indices climatiques ont été retenus en raison de leur influence déjà démontrée sur la variabilité interannuelle en Amérique du Nord, au Canada et au Québec (p. ex. Anctil and Coulibaly, 2004; Assani et al., 2006, 2008, 2010; Coulibaly and Burn, 2004, 2005; Déry and Wood, 2004, 2005; McCabe et al., 2004). Il s’agit des indices suivant : l’oscillation atlantique multi-décennale (OAM) , l’oscillation arctique (OA), l’oscillation nord-atlantique (ONA), l’oscillation australe (OAU) et l’oscillation pacifique décennale
(OPD). L’influence qu’ont les indices climatiques sur les débits maximums hivernaux n’est pas négligeable. En effet, ces indices vont interagir quant à la quantité de pluie et de neige tombée et ils vont aussi influencer la date de fonte de la neige au sol. Ces trois variables vont ainsi avoir un impact sur les crues hivernales, selon l’augmentation ou la diminution des précipitations sous forme liquide ou solide ou encore la fonte potentiellement précipitée de la neige à la fin de l’hiver.

Oscillation atlantique multi-décennale

L’oscillation atlantique multi-décennale (OAM) est une variation de la température de surface de la mer qui s’étend sur plusieurs décennies, de 40 à 80 ans, observée dans le Nord de l’Océan Atlantique en soustrayant la variation linéaire due au réchauffement climatique. L’OAM est calculée en soustrayant de la température de surface de la mer la composante due à l’effet de l’augmentation des gaz à effet de serre sur l’atmosphère (NOAA, 2013).

Oscillation arctique

L’oscillation arctique (OA) est un mode à grande échelle de la variabilité du climat, également dénommé le mode annulaire de l’hémisphère Nord. L’AO est un modèle de climat caractérisé par des vents circulant dans le sens anti-horaire autour de l’Arctique, à environ 55° de latitude Nord. Lorsque l’AO est en phase positive, un anneau de vents circulant autour du pôle Nord intervient pour limiter l’air plus froid dans toutes les régions polaires. Cette ceinture des vents s’affaiblit et est plus déformée dans la phase négative de l’AO, qui permet une pénétration plus facile de froid vers le sud et a augmenté l’activité cyclonique dans les latitudes moyennes (NOAA, 2013).

Oscillation nord-atlantique

L’oscillation nord-atlantique (ONA) est définie par la variation de la pression atmosphérique au-dessus du bassin nord-atlantique. Il est exprimé par un indice fondé sur la différence de pressions entre le sud (péninsule Ibérique) et le nord (Islande) du bassin atlantique nord. En pratique, on considère les pressions mesurées à la station de Ponta Delgada (Açores) et à Stykkisholmur ou à Reykjavik (Islande). Les causes climatiques de cette oscillation ne sont pas encore élucidées. Mais selon Leroux (2000),cette variabilité de pression dans l’Atlantique nord est liée aux activités des anticyclones mobiles polaires qui sont des cellules de masses d’air froid qui descendent du pôle nord.Les conséquences climatiques de cette oscillation ont surtout été analysées sur le continent européen bien que leur impact sur le temps en Amérique du Nord a été reconnu (Sheridan, 2003). Ainsi, des indices positifs (phase haute) de cette oscillation se traduisent par de forts vents soufflant de l’océan Atlantique vers le continent européen. Le climat y est alors sous influence océanique. En Phase basse (indice négatif), les deux centres sont affaiblis, les vents d’ouest le sont aussi et l’Europe subit les rigueurs du climat continental, particulièrement en hiver (Wanner, 1999). L’influence de cette oscillation s’étendrait même en hémisphère sud (Poveda et Mesa, 1996).

Oscillation pacifique décennale

L’oscillation pacifique décennale (OPD) est souvent décrite comme un modèle de type El Nillo d’une longue durée de vie de la variabilité climatique du Pacifique (Zhang et al. , 1997). Les extrêmes dans le ~odèle d’OPD sont marqués par des variations très répandues dans le bassin du Pacifique et du climat en Amérique du Nord. En parallèle avec le phénomène ENSO, les phases extrêmes de l’OPD ont été classées comme étant soit chaud ou froid, tel que défmi par les anomalies de température de l’océan dans l’océan Pacifique Nord-est et tropical. Lorsque TSM sont anormalement froides dans le Pacifique Nord intérieur et chaudes le long de la côte du Pacifique, et quand les pressions au niveau de la mer sont inférieures à moyenne au-dessus du Pacifique Nord, l’OPD a une valeur positive. Lorsque les configurations d’anomalies climatiques sont inversées ou au-dessus des pressions de moyenne altitude au-dessus du Pacifique Nord, l’OPD a une valeur négative (ONAA, 2013).

Oscillation australe

L’oscillation australe (OA) est un phénomène climatique se traduisant dans l’atmosphère par une variation à intervalles irréguliers (de 3 à 7 ans) du champ de la pression atmosphérique moyenne entre l’ouest et le sud-est du Pacifique tropical. On caractérise généralement ce phénomène par un indice exprimant la différence de pression entre Papeete (à Tahiti) et Darwin (au nord-ouest de l’Australie); cet indice est négatif en période El Nifio, positif pendant la Nina, car du fait du fort couplage existant entre océan et atmosphère, El Nifio et La Nina constituent les deux états extrêmes de l’oscillation australe. L’ensemble de ces phénomènes atmosphériques et océaniques est souvent appelé l’ENSO, abréviation de l’anglais El Nino – Southern Oscillation (NOAA, 2013

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Table des matières

AVANT-PROPOS
REMERCIEME-NTS RESUME
LISTE DES TABLEAUX ET FIGURE
LISTE DES ABRÉVIATIONS, SIGLES ET ACRONYMES
CHAPITRE 1 INTRODUCTION
1.1 Mise en contexte
1.1.1 Les changements climatiques
1.2 La problématique – Revue de littérature
1.3 Objectifs et hypothèses d’étude
1.4 Méthodologie
1.4.1 Région de l’étude et sélection des données (rivières)
1.4.2 Indices climatiques
1.4.2.1 Oscillation atlantique multi-décennale
1.4.2.2 Oscillation arctique
1.4.2.3 Oscillation nord-atlantique
1.4.2.4 Oscillation pacifique décennale
1.4.2.5 Oscillation australe
1.4.3 Analyse statistique de données
1.5 Résultats et conclusions
CHAPITRE II TEMPORAL V ARIABILITY OF THE MAGNITUDE AND TIMING OF WINTER MAXIMUM DAILY FLOWS IN SOUTHERN QUEBEC (CANADA)
Abstract
Introduction
Methods
\ Station location and sources of flow data
Statistical analysis
Hydroclimatic series
Analysis of shift in mean values of hydrologic series
Analysis of the temporal variability of the dependence between the magnitude and timing of winter maximum daily flows using the copula method
Analysis of the link between c1imate indices and characteristics (magnitude and timing) of winter maximum daily flows
Results
Analysis of shi ft in mean values of hydrologic series
Analysis of the timing of winter maximum daily flows
Analysis of the dependence between the magnitude and date of occurrence ofwinter maximum daily flows
Link between the magnitude and date of occurrence of maximum daily flows
Discussion and conclusions
References
Tables and Figures
CHAPITRE III CONCLUSION