M4 Moussons et circulations saisonnières

Topique

Les moussons sont des circulations atmosphériques qui varient considérablement selon les saisons : en été, des vents humides soufflent de l’océan vers le continent, tandis qu’en hiver, ces mêmes vents inversent leur direction et soufflent, désormais secs, du continent vers l’océan. C’est précisément cette inversion saisonnière, d’été en été et d’hiver en hiver, qui distingue les moussons de tout autre régime de vents régional.

Le mécanisme fondamental des moussons repose sur le contraste de température saisonnier entre la terre et l’océan : les continents se réchauffent et se refroidissent beaucoup plus rapidement que les océans, car la terre emmagasine beaucoup moins de chaleur que l’eau. Cette différence de vitesse de réchauffement ou de refroidissement est à l’origine d’un gradient de pression entre le continent et l’océan, qui varie selon la saison. C’est ce même gradient de pression qui force les vents de mousson à souffler dans une direction ou dans la direction opposée.

L'arrivée de la mousson asiatique constitue l'une des transitions les plus spectaculaires du système climatique : en quelques semaines, le régime des vents passe des alizés secs aux vents humides du sud-ouest qui annoncent la saison des pluies, essentielle à la survie de milliards d'êtres humains. Cette transition abrupte n'est pas uniquement due au contraste de température entre la terre et l'océan, déjà décrit : la circulation de Hadley, la topographie de l'Himalaya et l'instabilité thermique qui s'accumule sur le sous-continent contribuent également à ce phénomène, et c'est cette combinaison qui explique le démarrage soudain de la mousson asiatique.

Une fois la mousson asiatique installée, les précipitations ne sont pas uniformes tout au long de la saison : l'oscillation de Madden-Julian module ces précipitations sur des périodes de trente à quatre-vingt-dix jours, alternant entre des phases actives, où la convection s'intensifie et les pluies sont abondantes, et des phases inactives, où la convection s'affaiblit et les précipitations cessent pendant plusieurs semaines. C'est cette alternance de phases actives et inactives qui explique la présence de semaines sèches et de semaines pluvieuses au cours d'une même saison de mousson.

Outre cette modulation saisonnière, la mousson asiatique varie également d'une année à l'autre. Cette variation interannuelle est induite par le phénomène El Niño-Oscillation australe (ENSO) : lors d'un épisode El Niño, la mousson asiatique s'affaiblit, tandis que lors d'un épisode La Niña, elle s'intensifie. C'est donc la phase de l'ENSO qui détermine si une année de mousson sera, globalement, plus humide ou plus sèche que la moyenne.

Ainsi, la mousson asiatique est régie par trois échelles de temps distinctes qui agissent simultanément : le contraste de température saisonnier entre la terre et l'océan, qui active et désactive la circulation d'une année sur l'autre ; l'oscillation de Madden-Julian, qui répartit les précipitations entre les semaines actives et sèches au sein de chaque saison ; et l'ENSO, qui détermine, d'une année sur l'autre, si la saison de mousson sera plus intense ou plus faible que la précédente. Ces trois échelles de temps convergent finalement vers le même résultat : la quantité d'eau et le moment où reçoivent les milliards de personnes qui dépendent des moussons pour leurs moyens de subsistance.

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