
L’élaboration des premières théories sur les mécanismes de formation des dépressions des latitudes tempérées repose sur l’analyse d’observations météorologiques à la surface.
Le premier modèle conceptuel de cyclogenèse est proposé par l’école norvégienne. Il a été développé à partir de cartes synoptiques au début des années 1920 (Bjerknes and Solberg, 1922).
Ce modèle décrit le cycle de vie d’un cyclone extra-tropical (CET) comme l’évolution d’une région de contraste thermique, la séparation d’une structure frontale stationnaire en un front froid (en bleu) – séparant une masse d’air très froid d’une masse d’air chaud – et un front chaud (en rouge) – séparant une masse d’air chaud d’une masse d’air plus froide (voir la figure ci-dessous). Le front froid rattrape le front chaud et une situation d’occlusion (en violet) apparaît qui marque la fin de la phase d’intensification du CET et sa disparition (phases III et IV).
Modèle conceptuel de l’école norvégienne | Modèle conceptuel de Shapiro-Keyser(Source : Schultz et Vaughan, 2011) |
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Ce premier modèle conceptuel constitue une étape importante dans la compréhension de la dynamique des CET et introduit notamment la notion du rail des dépressions associé au front polaire. Ce modèle suppose que le front thermique est préexistant ce qui n’est pas réaliste.
La découverte du courant-jet dans les années 1930 a permis de mettre en évidence le couplage entre des perturbations du courant-jet (tourbillon d’altitude) et la formation à la surface d’un cyclone extra-tropical.
Petterssen and Smebye (1971) proposent une classification (ancienne mais toujours d’actualité) des CET en 2 classes distinctes A et B, décrites par les conditions atmosphériques en altitude et à la surface :
Dans ces 2 types A et B, la phase finale de la cyclogenèse correspond à une occlusion comme dans le modèle norvégien. Notons qu’à la même époque les travaux de Rossby (1939) confirment le rôle important joué par l’altitude.
Ce nouveau modèle conceptuel s’appuie sur des observations et des simulations. Celui-ci considère également 4 phases :