Résumé :
Les événements extrêmes de température impactent largement les systèmes socio-économiques et environnementaux. Ma thèse se focalise sur les extrêmes froids en hiver et les extrêmes chauds en été, sur le continent européen, et l'étude de leurs mécanismes. En combinant analyses statistiques et expériences de modélisation, je montre qu'en hiver, les modèles globaux de climat surestiment le nombre de vagues de froids en Europe. Plusieurs pistes sont explorées pour expliquer ce biais : il apparaît que la représentation de la rétroaction entre neige et atmosphère et, dans une moindre mesure, la résolution du modèle y contribuent. En été, les modèles simulent également les vagues de chaleur mais tendent à sous-estimer le rôle de mécanismes associés. La rétroaction entre humidité du sol et atmosphère explique la prévisibilité asymétrique des vagues de chaleur : des précipitations printanières élevées en Europe du Sud participent à leur inhibition alors qu’en cas de déficit, une vague de chaleur peut se développer ou non. Cette prévisibilité saisonnière est susceptible de diminuer dans le futur à mesure que les sols s’assèchent.

Abstract :
Extreme temperature events largely impact socio-economic and environmental systems. My PhD thesis focuses on extreme cold in winter and extreme heat in summer, on continental Europe, and the study of their mechanisms. Combining statistical analyses and modelling experiments, I show that in winter, global climate models overestimate the number of cold waves in Europe. Various explication lines have been explored: it appears that the representation of snow/atmosphere feedback and, to a lesser extent, model atmospheric resolution contribute to this bias. In summer, models also simulate heat waves but tend to underestimate the role of some linked physical mechanisms. Soil-moisture/atmosphere feedback explains the asymmetric predictability of heat waves: while high spring precipitation in Southern Europe contribute to their inhibition, in case of deficit, heat waves can develop or no. As soils become drier, this seasonal predictability is likely to be reduced in the future.