Avec -36,7°C le 13 janvier 1968, Mouthe, dans le Doubs, détient la température minimale record de France. Depuis, il est considéré comme le village le plus froid du pays. Ce même jour, l'après-midi, il faisait 1°C, soit une amplitude thermique de 38°C, selon les données de Météo-France. Les températures négatives y sont fréquentes.
Pourquoi un tel froid ? Certes, le village est en altitude (930 mètres), et situé dans une région très éloignée de la douceur des océans et des mers. Mais c'est surtout sa topographie qui entre en compte. Mouthe est situé au fond d’une large cuvette à fond plat. Or, quand la pente est abrupte (comme dans de nombreuses vallées alpines), le vent descend plus vite, l'air est brassé et se réchauffe. Dans une vallée à fond plat, c'est l'inverse, l'air froid stagne. Par ailleurs, au fond de la vallée, c’est peu boisé : peu de végétation qui contribue à limiter la perte de chaleur.
Mais pour atteindre des -20°C, -30°C, il faut des conditions météo particulières. De la neige les jours d’avant - car la neige refroidit l’air qui arrive. Elle peut faire baisser la température d’une dizaine de degrés. Un ciel dégagé, peu de vent et se produit alors : l’inversion des températures la nuit. C'est-à-dire qu’il fait plus froid au sol qu’en altitude. Ce genre de lieux porte un nom : "Les trous à froid".
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