« Trous à froid » : ces lieux particuliers où il peut faire plus froid qu'ailleurs

Qu’est ce qu’un « trou à froid » ?

Les « trous à froid » sont des endroits, souvent des vallées encaissées dans lesquelles, dans certaines conditions météorologiques, l’air froid peut s’accumuler et les températures nocturnes s’abaisser en dessous de -20 °C. On retrouve ces trous à froid dans l’ensemble de nos massifs. Les trous à froid les plus connus sont Mouthe dans le Doubs avec son record de température de -36,7 °C enregistré le 13 janvier 1968 ou la vallée de Chamonix. Ce sont des zones généralement loin de toute mer ou océan, ce qui leur confère un climat semi-continental. Cette tendance au froid est renforcée par l'altitude : Mouthe est situé à 930 m d'altitude dans le fond d'une « combe », val en forme de large cuvette dans lequel l'air froid s'accumule en l'absence de vent. C'est au fond de ces combes que le thermomètre descend le plus bas.

D'autres zones présentant les mêmes particularités géographiques connaissent également des températures très basses : la Brévine en Suisse (où on vient de relever -23,1 °C et station qui détient le record de froid officiel en Suisse avec -41,8 °C le 12/01/1987), la Combe du lac de Lamoura, la combe des Cives à Chapelle des Bois, le plateau du Grandvaux, le plateau de Maîche… La plupart de ces sites n'ont pas de poste de mesure de température officielle, mais sont aussi froids.

Conditions favorables : inversion nocturne et topographie particulière

Les « trous à froid » se forment lors de conditions anticycloniques d’hiver, avec un vent d'est faible et un ciel bien dégagé. Pendant la nuit, l'air situé au niveau du sol devient plus froid que l'air plus en altitude: on parle alors d'inversion de température. La nuit, le sol ne reçoit plus de rayonnement solaire et perd progressivement de l'énergie par rayonnement infrarouge. La température de surface du sol diminue progressivement tout au long de la nuit et l'air au contact de ce sol froid se refroidit à son tour. Dans les fonds de vallées, l’air froid (plus lourd que l’air chaud) se retrouve alors piégé et s’accumule. La présence de neige au sol va également jouer un rôle dans le refroidissement en accentuant la déperdition d’énergie.

Au phénomène d'inversion nocturne s'ajoutent d'autres facteurs, qui contribuent à rafraîchir encore davantage les nuits d'hiver :

• le fait que les combes soient peu boisées. L'absence de végétation au fond de la vallée favorise le refroidissement du sol par rapport aux zones recouvertes de forêts, qui contribuent au contraire à limiter les pertes par rayonnement ;
• la présence de la neige au sol, qui entraîne une déperdition d'énergie nettement plus importante qu'un sol engazonné, surtout lorsqu'il s'agit de neige fraîche. Dans une masse d'air déjà froide, la présence de la neige va favoriser une chute supplémentaire de la température de l'air qui peut atteindre 10 à 20 °C selon la nature des cristaux de la surface du manteau neigeux ;
• la topographie particulière des combes à fond plat. Cette forme de « cuvette » favorise la déperdition d'énergie par rayonnement.