CONTENU - Tutoriel de la série consacrée à la Terre: tout sur les ouragans et les typhons |
Naval Research Laboratory, Marine Meteorology Division | .
Les ouragans sont des phénomènes météorologiques extrêmes qui affectent certaines régions du monde. Les ouragans, ainsi, sont bien connus des habitants des côtes sud-est des Etats-Unis. Les ouragans apparaissent pendant l'été et l'automne dans la zone tropicale de l'océan Atlantique nord. Les eaux chaudes de cette zone, en effet, font que de l'air humide s'élève en altitude et se transforme en nuages. Des différences de pression, ensuite, ajoutent des vents, le tout formant des amas lâches d'averses et d'orages. Puis, du fait de la persistance de la chaleur de l'eau, ces systèmes finissent par se transformer en ouragans, qui sont de vastes zones où les nuages et les vents sont organisés en spirale, ou une "onde tropicale", l'air humide en élévation étant remplacé par l'air avoisinant, ce qui forme le mouvement giratoire de l'ouragan. Les nuages et les vents spiralent vers l'intérieur du système, vers ce qui est bien connu sous le nom d'"oeil du cyclone". C'est juste autour de ce centre -dans le "mur" qui entoure l'oeil- que les vents et les orages sont les plus violents alors que l'oeil du cyclone même connaît des cieux bleus et des vents calmes. Des cellules, dites "tours chaudes" (en anglais, "hot towers"), atteignant 17km (10,5 miles) d'altitude ont été observées au-dessus des terres ou des mers et elles se situent dans le mur de l'oeil de l'ouragan; elles peuvent réchauffer l'air dans l'oeil et, ainsi, y intensifier les vents (le processus est dit, en anglais "forced subsidence", "affaissement forcé")
Les ouragans peuvent atteindre 100 km de diamètre (60 miles) et des vents violents et de fortes pluies se voient jusqu'à 200 km (120 miles) du centre de l'ouragan. L'oeil du cyclone mesure entre 16 et 48 km (10-30 miles). Le plus l'ouragan est puissant, le plus l'oeil du cyclone est petit. Alors que dans l'oeil, l'air descend, venant de jusque la basse-stratosphère, dans l'anneau de forts orages qui l'entoure il est fortement poussé en altitude. Un ouragan peut exister pendant des jours voire jusqu'à 1 mois. Une amélioration de la surveillance météorologique, des prévisions et des plans de préparation à ces phénomènes abaissent les dommages directs qu'ils engendrent. Mais les dommages indirects restent élevés: ils prennent la forme de glissements de terrains ou d'inondations, qui peuvent causser des milliers de victimes; de plus, l'accroissement des populations coîtières, aux Etats-Unis ainsi que la hausse de la valeur des constructions qui s'y trouvent participent aussi à la hausse de ces dommages indirects. L'ouragan Andrew, ainsi, causa 26,5 milliards de dollars de dommages à Miami, en Floride
Les ouragans prennent leur source dans les eaux chaudes des tropiques, entre l'Afrique et les Petites Antilles. Une perturbation atmosphérique -un système de basses pressions, par exemple- près de l'Afrique, sont également un facteur. Dàs lors qu'une telle perturbation se déplace au loin des côtes et atteint les eaux chaudes de l'Atlantique, elle s'accroît en puissance. Des conditions de vents faibles ou neutres ajoutent également, ce qui fait que les ouragans de l'Atlantique sont liés au phénomène du El Niño ou de La Niña (un El Niño génère des systèmes de vent forts lesquels, dans l'Atlantique, dispersent les ondes tropicales dans les couches d'air et dispersent et assèchent l'air chaud et humide). Une fois qu'ils sont mis en branle vers l'Ouest par les alizés, les ouragans prennent naturellement la direction du pôle, ce qui, ainsi, les mène directement sur les côtes sud-est des Etats-Unis. De là du fait que les eaux chaudes -qui sont leurs moteurs- faiblissent, ils continuent vers le Nord leur route, restant dangereux et, enfin, ils finissent par mêler leurs restes à la dépression d'Islande. Aux Etats-Unis, les ouragans peuvent également frapper plus au Nord, quoique plus rarement -aux alentours de tous les 12 à 17 ans (?). Par plus au Nord, il faut entendre aussi au Nord que l'état du Maine, où les vents peuvent atteindre 116 km/h (72 miles/h). On appelle "ouragans extra-tropicaux" des ouragans qui ont lieu ou existent en-dehors des tropiques; ils tendent à être nettement plus grands. En Amérique du Nord, ils se produisent essentiellement pendant l'hiver et ils sont alors locaux, dûs à une différence de température entre une zone froide, au nord-ouest et une zone chaude, au sud-est. Les ouragans extra-tropicaux peuvent également tirer une partie de leur puissance du jet stream, qui transporte de l'air d'Ouest en Est. Un ouragan hybride -ainsi l'ouragan Sandy, en octobre 2012- par ailleurs peut présenter un coeur chaud d'origine tropicale et une puissance qui provient du processus extra-tropical. Les ouragans, d'une façon générale, tendent à se déplacer vers le Nord du fait des forces qui agissent sur eux en relation avec la rotation de la Terre
Dans le Pacifique occidental, ces évènements météorologiques sont connus sous le nom de "typhons". Dans les autres régions du monde où ils se produisent, ils prennent le nom de "cyclones tropicaux" ("cyclone tropical" est également le nom générique donné à tous ces phénomènes, en général; ainsi, un ouragan est un cyclone tropical). Tous ces évènements, quel que soit le nom qu'ils portent, fonctionnent selon le même mécanisme
Une fois le processus d'un ouragan enclenché, on peut assister à une gradation d'évènements météorologiques avant que l'on n'aboutisse à un ouragan proprement dit: ainsi, un cercle de vents et d'orages organisés autour d'un centre s'appelle une "dépression tropicale". Cela représente la première étape du processus. Si les vents finissent par y atteindre 63 km/h (39 miles/h) ou plus, le phénomène prend le nom de "tempête tropicale". Enfin, si les vents atteignent 119 km/h (74 miles/h) la tempête tropicale devient un cyclone tropical -un ouragan ou un typhon, donc. On attribue des noms à ces phénomènes météo à partir du stade de la tempête tropicale. La saison officielle des ouragans, dans l'Atlantique, s'étend du 1er juin au 30 novembre alors que celle des typhons asiatiques pourrait commencer dès début avril ((généralement de juin à novembre, soit la saison des pluies et de la mousson, qui est relativement plus froide que la saison sèche). Pour l'Atlantique, la majorité des ouragans et des ouragans les plus importants se forment dans la seconde moitié de la saison officielle. 6 à 7,5 ouragans sont vus au cours d'une saison, en moyenne et 9 à 10 tempêtes tropicales. De 1,5 à 3,8 ouragans peuvent être qualifiés de majeurs; d'une façon générale, sur 3 ans, 5 ouragans touchent les côtes américaines. Par ailleurs, une saison en-dessous de la normale, dans le Pacifique oriental et le Pacifique central ne voit que 6 à 8 ouragans au lieu de 20, dont 2 à 4 seulement deviennent des évènements majeurs. La saison des ouragans, dans le Pacifique oriental, s'étend du 15 mai au 30 novembre, le pic étant atteint de juillet à septembre alors que, dans l'hémisphère sud, d'une façon générale, la saisons des ouragans commence fin octobre et se termine en mai
On catégorie les ouragans via l'échelle de Saffir-Simpson; elles comprend 5 degrés avec des forces de vent s'étageant de 74 à 95 miles/h à plus de 155 miles/h (120-152 à 250 km/h). Les ouragans, aux Etats-Unis, affectent les zones côtières de l'Atlantique et du Golfe du Mexique; les zones de l'intérieur des terres peuvent être touchées par des évènements météorologiques collatéraux tels des vents forts, des tornades ou des inondations. Le Japon est également souvent frappé par la variété locale des ouragans, les typhons: plus d'une dizaine, en moyenne, frappent chaque année. Un typhon, début 2011, dans le nord-est de l'Australie, a été le plus fort enregistré depuis 1918, les vents atteignant 300 km/h; le typhon, baptisé Yasi, avait un diamètre total de 1450 km (901 miles) et ses plus hauts nuages atteignaient jusqu'à 19km (11,9 miles)! De tels typhons produisent des pluies énormes et ils sont très puissants. Le Nord de l'Australie, région tropicale, est atteint, en moyenne, par 6 typhons chaque année
Pour ce qui de la prévision des ouragans, les météorologues (tels ceux de l'agence météorologique américaine, la NOAA, par exemple) rendent publiques leurs prévisions fin mai (avant le début de la saison des ouragans) et les mettent à jour début août (avant le pic historique des ouraganas). Les essais pour avancer le moment des prévisions se sont avérés infructueux. Cela est dû au fait que la formation d'un ouragan dépend de facteurs à grande échelle tels les températures des océans ou la force du El Niñno, etc. aussi bien que de facteurs très fluides, à petite échelle tels les jets streams ou la présence d'un front froid. Cependant, une fois un ouragan formé, les prévisions sont très capables de dire où il va causer des dégâts
Depuis 1995, on a remarqué, concernant l'océan Atlantique, une tendance concernant les températures et les schémas de la circulation atmosphérique: des ouragans plus nombreux et plus forts sont observés. Les ouragans, dans l'Atlantique nord subissent un cycle de plusieurs dizaines d'années -qui s'appelle la "circulation thermohaline" et qui alterne périodes fortes et périodes faibles. Le cycle a été observé depuis 1900 et, actuellement, nous sommes entrés dans une période de forte activité depuis une dizaine d'années; cette période devrait durer encore 20 à 30 ans, qui est la durée du cycle des ouragans. Le El Niño et la El Niña, par ailleurs, interagissent avec ce cycle ainsi, aussi, que les courants océaniques de l'Atlantique: lorsque le El Niño est absent, les ouragans ne prennent pas leur chemin nord habituel mais ils restent à des latitudes plus basses; les courants, de plus, peuvent les amener plus à l'Ouest. La El Niña affecte également la saison atlantique des ouragans: lorsqu'on est dans une période de El Niña sur le Pacifique, les ouragans, dans l'Atlantique, sont plus forts; ceci est dû au fait que la Niña modifie les circuits des vents dans les niveaux supérieurs et bas de l'atmosphère. Concuremment, l'augmentation des ouragans dans l'Atlantique s'accompagne d'une baisse de ceux qui se produisent dans le Pacifique: les vents, modifiés par la Niña, n'agissent plus, dans l'Atlantique, comme un facteur de dissociation des ouragans alors que cet effet dissociatif est accru pour le Pacifique. Ce qui semble être le principal élément des ouragans, dans l'océan Atlantique, est, ainsi, un El Niño faible et une forte "mousson" en Afrique de l'Ouest; la température des eaux de surface ne seraient donc pas un facteur aussi important qu'on le pense. Cette tendance de long terme à la hausse du nombre des ouragans dans l'océan Atlantique devrait amener à une augmentation des dommages causés car plus de personnes vivent aujourd'hui dans les zones touchées par les ouragans qu'il n'y en avait entre les années 1930 et 1960, la dernière période d'activité forte en matière d'ouragans. La moyenne, sur le long terme, du nombre d'ouragans, pour une saison, dans l'Atlantique, s'établit aux alentours de 10 tempêtes tropicales, 6 ouragans et 2 ouragans majeurs; un El Niño faible augmente les niveaux de cisaillement verticaux des vents et décroît donc le niveau d'activité des ouragans dans l'océan Atlantique
->Poussière du Sahara et températures de surface dans l'océan Atlantique nord
On s'est récemment rendu compte que le sable du Sahara, que les vents transportaient au-delà des côtes de l'Afrique de l'Ouest, abaissent, certaines années, les températures de surface de l'Atlantique nord. Il est donc probable que le sable influe sur le cycle des ouragans. Lorsque les températures de surface sont plus basses, moins d'ouragans se forment
Un point de vue complémentaire est que le réchauffement global affecte également les conditions météorologiques dans l'Atlantique, au niveau de l'Ouest africain, là où apparaissent les tout premiers symptômes des tempêtes tropicales et des ouragans. Ces modifications pourraient faire que ces évènements météo deviennent plus violents. Un autre point de vue, de plus, est que la tendance à la hausse que l'on constate depuis 1995 pourrait être due à ce système à grande échelle de courants océaniques que l'on appelle, en anglais, le "Great Ocean Conveyor" ("grand convoyeur océanique); ce courant transporte de l'eau chaude du Pacifique à l'Atlantique via l'océan Indien et fonctionne selon un cycle de 15 à 20 ans. Lorsque le Great Ocean Conveyor est actif, le climat de l'océan Atlantique est plus plus chaud et plus humide -et le Pacifique est plus froid et plus sec (c'est-à-dire qu'il s'y produit un El Niño). Et l'inverse: il y a un El Niña dans l'océan Pacifique lorsque le Great Ocean Conveyor est inactif. Ce système de courants océaniques est entré dans une phase active depuis 1995. Un océan Atlantique plus chaud signifie, habituellement, une hausse du nombre des ouragans
->Est-ce que le réchauffement global est impliqué dans l'augmentation de la violence des ouragans. La violence et le nombre des ouragans les plus importants s'accroissent de toute façon
Une étude récente, de septembre 2008, établit le plus fort lien, à ce jour, entre le réchauffement global du climat terrestre et la tendance à l'accroissement de la force des ouragans de l'Atlantique nord. Un opinion plus modétée fait état de ce que, alors que les plus violents ouragans sont surtout le fait de la variabilité naturelle du climat et de ses cycles normaux, il n'en existe pas moins une tendance à la hausse pour ce qui est de la violence des ouragans de l'Atlantique. Ainsi, les vitesses des vents vont augmenter, au sein des tempêtes tropicales les plus fortes, au cours des prochaines années. Les ouragans les plus violents pourraient aussi s'accroˆtre en nombre et leur violence pourrait également s'accroître