En plein hiver, la chute des températures peut être vertigineuse dans certaines communes, à tel point qu'il est difficile de le croire : -52,5 °C enregistré dans le passé à Glattalp en Suisse, -50,6 °C enregistré à Busa Riviera en Italie, ou encore -56,3 °C à Peter Sink dans l'Utah aux États-Unis. Ces mystérieux trous à froid existent partout dans le monde, y compris en France. 

C'est dans le village de Mouthe, le 13 janvier 1968, que le record de froid national a été enregistré en France : -36,7 °C. Situé dans le massif du Jura, dans le Doubs exactement, Mouthe est le plus connu des trous à froid français. Les données de Météo France montrent également qu'il gèle en moyenne un jour sur deux dans ce village, soit 176 jours par an !

De nombreux facteurs entrent en compte dans la formation d’un trou à froid

La revue scientifique de Météo France et Météo Climat, La Météorologie, vient de publier un dossier présentant toutes les dernières découvertes sur les trous à froid (TAF) de France. Qu'est-ce qu'un trou à froid ? L'expression vient du terme anglais « cold air pool ».

C'est « une cuvette topographique ou une zone plane, généralement d'origine naturelle, dans laquelle s'accumule de l'air froid dans certaines conditions atmosphériques particulières, engendrant des températures singulièrement plus froides qu'aux alentours », écrivent les auteurs du dossier. L'air froid est toujours plus dense, il tombe donc dans les trous topographiques. Mais pour créer un véritable TAF, il ne se suffit pas d'un simple trou, d'autres paramètres sont nécessaires :

1. Beaucoup de ces trous à froid sont des vallées constituées de calcaire ou de dolomies : « le réseau de failles souterraines permet de drainer verticalement l'eau, sans qu'un exutoire ne soit nécessaire en surface. On a alors affaire à un trou  d'air froid ».
2. Ces trous sont souvent orientés vers le nord ou le nord-ouest : ces vallées sont plus sujettes aux inversions de températures (avec de l'air chaud en altitude et de l'air froid au niveau du sol) « car elles reçoivent moins de rayonnement que les  vallées orientées vers le sud, par exemple ».
3. La capacité de refroidissement des trous à froid est accentuée par certaines conditions météo : l'air doit être en sec (les trous à froid se situent donc souvent en altitude), et le vent doit être le plus faible possible. La présence de neige favorise et amplifie le refroidissement au cours de la nuit lorsque le ciel est dégagé, c'est dans cette situation que beaucoup de records de froid sont enregistrés.

Où se situent les trous à froid en France ?

La majorité des trous à froid de France se trouvent dans le Massif central (Saint-Chély-d'Apcher et Châteauneuf-de-Randon), le Vercors (comme la Combe du Pré Rateau), les Causses du Massif central, dans le massif alpin et dans les roches calcaires des Pyrénées, précisent les chercheurs de Météo France.

Mais il existe aussi quelques trous à froid dans le bassin parisien, et même dans des zones où il n'y a pas vraiment de « trou » ! C'est le cas de Mourmelon-le-Grand en Haute-Marne, un « trou à froid ouvert » qui  se  situe  au  sein  d'une  zone  de  pentes  très  faibles, sur un sol crayeux clair, donc blanc, qui renvoie les rayons du soleil vers le ciel.

Sans surprise, les trous à froid les plus extrêmes se situent dans le Jura, comme la ville de Mouthe.

La localisation des trous à froid de France et d'Europe de l'Ouest. © framacarte.org

Mais ces trous à froid n'échappent pas au réchauffement climatique : « jadis observés chaque hiver, les -20 °C sont  plus  rarement  atteints  ces  dernières  années  (dernière  occurrence  en  2021). Il y a fort à parier que Mouthe n'enregistrera  plus  de  nouveau  record  de  froid,  principalement  en  raison  du  changement  climatique,  mais  aussi  en  raison  de  l'emplacement  actuel  de  la  station,  légèrement en surplomb de la combe et donc plus à l'écart du trou à froid », expliquent les chercheurs de Météo France.

Cependant, nous allons peut-être découvrir de nouveaux trous à froid en France : beaucoup se situent dans des zones naturelles, comme les zones Natura 2000, où il n'y a pas encore de station météo pour prouver leur existence.