Qu’est-ce qui cause la neige à effet de lac comme les tempêtes extrêmes de Buffalo ?

Il est difficile pour la plupart des gens d’imaginer plus de 4 pieds de neige dans une tempête, mais de telles chutes de neige extrêmes se produisent le long des bords est des Grands Lacs.

Le phénomène est appelé « neige à effet de lac ».

Cela commence par l’air froid et sec du Canada. À mesure que l’air froid et mordant balaye les Grands Lacs relativement plus chauds, il aspire de plus en plus d’humidité qui tombe sous forme de neige.

je suis un climatologue à l’UMass Amherst. Dans le cours de dynamique climatique que j’enseigne, les étudiants demandent souvent comment l’air froid et sec peut entraîner de fortes chutes de neige. Voici comment cela se passe.

Comment l’air sec se transforme en tempêtes de neige

Neige effet lac est fortement influencée par les différences entre la quantité de chaleur et d’humidité à la surface du lac et dans l’air à quelques milliers de pieds au-dessus.

Un grand contraste crée des conditions qui aident à aspirer l’eau du lac, et donc plus de chutes de neige. Une différence de 25 degrés Fahrenheit (14 Celsius) ou plus crée un environnement qui peut alimenter de fortes chutes de neige. Cela se produit souvent à la fin de l’automne, lorsque l’eau du lac est encore chaude en été et que l’air froid commence à souffler du Canada. Des neiges d’effet de lac plus modérées se produisent chaque automne sous des contrastes thermiques moins extrêmes.

La trajectoire du vent sur les lacs est importante. Plus l’air froid se déplace sur la surface du lac, plus l’humidité s’évapore du lac. Un long « fetch » – la distance au-dessus de l’eau – entraîne souvent plus de neige à effet de lac qu’un court.

Imaginez un vent venant de l’ouest qui est parfaitement aligné de sorte qu’il souffle sur toute la longueur de 241 milles du lac Érié. C’est proche de ce que Buffalo a connu lors d’une tempête qui a apporté 6 pieds de neige dans la région en novembre 2022.

Une fois que la neige atteint la terre ferme, l’altitude contribue à un effet supplémentaire. Les terres qui s’élèvent du lac augmentent la portance de l’atmosphère, augmentant les taux de chutes de neige. Ce mécanisme est appelé «effet orographique.” Le Plateau de Tug Hillsitué entre le lac Ontario et les Adirondacks dans l’ouest de New York, est bien connu pour ses impressionnantes chutes de neige.

Au cours d’une année typique, les chutes de neige annuelles sous le vent ou sous le vent des Grands Lacs approchent les 200 pouces à certains endroits.

Les habitants d’endroits comme Buffalo, New York, sont parfaitement conscients du phénomène. En 2014, certaines parties de la région ont reçu plus de 6 pieds de neige lors d’une événement épique à effet de lac. Le poids de la la neige a effondré des centaines de toits et fait plus d’une dizaine de morts.

Les chutes de neige d’effet de lac dans la région de Buffalo sont généralement confinées à une région étroite où le vent vient directement du lac. Les conducteurs sur l’Interstate 90 passent souvent d’un ciel ensoleillé à un blizzard et reviennent à un ciel ensoleillé sur une distance de 30 à 40 milles.

Le rôle du changement climatique

Le changement climatique joue-t-il un rôle dans la machine à neige à effet de lac ? Dans une mesure.

L’automne s’est réchauffé dans le haut Midwest. La glace empêche l’eau du lac de s’évaporer dans l’air et elle se forme plus tard que par le passé. L’air plus chaud de l’été a entraîné une température plus chaude du lac à l’automne.

Les modèles prédisent qu’avec un réchauffement supplémentaire, plus de neige d’effet de lac se produira. Mais avec le temps, le réchauffement entraînera une plus grande quantité de précipitations sous forme de pluie à effet de lac, qui se produit déjà au début de l’automne, plutôt que de neige.