Cyclone tropical - Partie 1

Cyclone tropical

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Pour les articles homonymes?, voir Cyclone, Ouragan et Typhon.

En météorologie, un cyclone tropical est un type de cyclone (dépression tourbillonnaire) qui prend forme dans les océans de la zone intertropicale

Structurellement, un cyclone tropical est une large zone de nuages en rotation, de vent, et d'orages. La source d'énergie principale d'un cyclone tropical est le dégagement de chaleur latente causé par la condensation de vapeur d'eau en altitude. On peut ainsi considérer le cyclone tropical comme une machine thermique, au sens de la thermodynamique.

L'importance de la condensation comme source principale d'énergie différencie les cyclones tropicaux des autres phénomènes météorologiques, comme les dépressions des latitudes moyennes, qui puisent leur énergie plutôt dans les gradients de température préexistants dans l'atmosphère. Pour conserver la source d'énergie de sa machine thermodynamique, un cyclone tropical doit demeurer au-dessus de l'eau chaude, qui lui apporte l'humidité atmosphérique nécessaire. Les forts vents et la pression atmosphérique réduite au sein du cyclone stimulent l'évaporation, ce qui entretient le phénomène.

Le dégagement de chaleur latente dans les niveaux supérieurs de la tempête élève la température à l'intérieur du cyclone de 15 à 20°C au-dessus de la température ambiante dans la troposphère à l'extérieur du cyclone. Pour cette raison, on dit des cyclones tropicaux qu'ils sont des tempêtes à « noyau chaud ». Notons toutefois que ce noyau chaud n'est présent qu'en altitude - la zone touchée par le cyclone à la surface est habituellement plus froide de quelques degrés par rapport à la normale, en raison des nuages et de la précipitation.

L'ouragan Ivan près de la Grenade, le 7 septembre 2004.
L'ouragan Ivan près de la Grenade, le 7 septembre 2004.

Sommaire

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Classification et terminologie [modifier]

Types [modifier]

Article détaillé : Nomenclature des cyclones tropicaux.
Noms donnés aux cyclones tropicaux par bassin: 1) Ouragan 2) Typhon 3) Cyclone.
Noms donnés aux cyclones tropicaux par bassin: 1) Ouragan 2) Typhon 3) Cyclone.

Les cyclones tropicaux sont divisés en trois groupes principaux : les dépressions tropicales, les tempêtes tropicales, et un troisième groupe dont le nom varie selon les régions.

  • Une dépression tropicale est un système organisé de nuages, d'eau et d'orages avec une circulation atmosphérique définie en surface et des vents soutenus maximum de moins de 17 mètres par seconde (33 nœuds ou 38 mi/h ou 62 km/h)
  • Une tempête tropicale est un système organisé de nuages, d'eau et d'orages avec une circulation définie en surface et des vents soutenus maximum entre 17 et 33 mètres par seconde (34-63 nœud ou 39-73 mi/h ou 62-119 km/h)
  • Un cyclone tropical dont le vent soutenu maximum excède 33 mètres par seconde (environ 119 km/h). Le terme utilisé varie selon les régions, comme suit :
    • Ouragan (origine contestée: d'Hurican[1][2], du caraïbe pour «Dieux du mal» ou de l'Arawak huracana signifiant «vent d'été»[réf. nécessaire]) dans l'Atlantique Nord, l'océan Pacifique à l'est de la ligne de changement de date, et le Pacifique Sud à l'est de 160°E
    • Typhon dans le Pacifique Nord à l'ouest de la ligne de changement de date
    • Cyclone tropical dans le Pacifique Sud-Ouest à l'ouest de 160°E, et dans l'océan Indien.

Cette terminologie est définie par l'Organisation météorologique mondiale (OMM).

En d'autres endroits dans le monde, les cyclones tropicaux ont reçu les noms de Baguio aux Philippines, de Chubasco au Mexique et Taino en Haïti. Le terme Willy-willy retrouvé souvent dans la littérature comme un terme local en Australie est erronné car il désigne en fait un tourbillon de poussière[3],[4]

Catégories [modifier]

Article détaillé : Échelle de Saffir-Simpson.
Destruction à Grenade par l'ouragan Ivan en septembre 2004.
Destruction à Grenade par l'ouragan Ivan en septembre 2004.

On utilise une échelle de 1 à 5 pour catégoriser les ouragans selon la force de leur vent, selon l'échelle de Saffir-Simpson. Un ouragan de catégorie 1 a les vents les plus faibles, alors qu'un ouragan de catégorie 5 est le plus intense. Cette classification est relative, car des cyclones de catégories inférieures peuvent tout de même causer des dommages supérieurs à ceux des catégories supérieures, selon l'endroit frappé et les dangers qu'elles provoquent. En fait, les tempêtes tropicales peuvent elles aussi causer de graves dommages et des pertes de vies, surtout en raison des inondations.

Le National Hurricane Center (le centre de prévision des cyclones tropicaux aux États-Unis) classifie les ouragans de catégorie 3 et plus comme étant des ouragans majeurs. Le Joint Typhoon Warning Center classifie les typhons dont les vents atteignent au moins 150 mi/h (241 km/h) comme étant des super typhons.

La définition de vents soutenus recommandée par l'OMM est une moyenne de dix minutes. Cette définition est adoptée par la plupart des pays. Toutefois, quelques pays utilisent des définitions différentes : les États-Unis, par exemple, définissent les vents soutenus en vertu d'une moyenne d'une minute, mesurée à 10 mètres au-dessus de la surface.

Les ingrédients d'un cyclone tropical incluent une perturbation météorologique pré-existante, des mers tropicales chaudes, de l'humidité, et des vents relativement faibles en altitude. Si les conditions requises persistent suffisamment longtemps, elles peuvent se combiner pour produire les vents violents, les vagues incroyables, les pluies torrentielles, et les inondations qui sont associées à ce phénomène.

Il existe une contrepartie polaire au cyclone tropical, appelé le cyclone polaire, dont l'extrême est la dépression polaire.

Baptême des cyclones [modifier]

Article détaillé : Nomenclature des cyclones tropicaux.

Le fait de donner un prénom aux cyclones tropicaux remonte à plus de deux siècles (XVIIIe). Cela répond à un besoin de différencier chaque événement des précédents. Ainsi les Espagnols donnaient au cyclone le nom du saint patron du jour. Les ouragans ayant frappé Porto Rico, le 13 septembre 1876 puis 1928, s'appellent tous les deux San Felipe. Le dernier avait frappé la veille la Guadeloupe et reste appelé le "Grand Cyclone" de 1928.

L'armée américaine, du début du XXe siècle jusqu'à la Seconde Guerre mondiale, avait l'habitude d'utiliser l'alphabet phonétique des transmissions militaires avec l'année. En 1949, ce système fut officialisé dans l'Atlantique Nord. Mais au bout de trois années, en 1953, la liste répétitive fut remplacée par une autre liste utilisant, comme souvent dans l'armée, des prénoms exclusivement féminins. En 1954, la liste précédente fut reprise, mais il fut décidé de changer de liste chaque année.

Depuis 1979, suite aux critiques des mouvements féministes, les cyclones tropicaux sont baptisés avec des prénoms alternativement masculins et féminins. Un principe de cycles fut aussi établi. Basé sur 6 ans et six listes, les années paires débutent par un prénom masculin et impaires un prénom féminin. Ainsi la liste de 2000 est la même que celle de 1994 ; la liste de 2001 reprend celles de 1989 et 1995.

Mais lors de graves cyclones, les noms de ces derniers sont supprimés de la liste et remplacés afin de ne pas choquer la population en lui rappelant de trop mauvais souvenirs. Ainsi, dans la liste 2004, Matthew a remplacé le nom de Mitch. L'Ouragan Mitch tua environ 18 000 personnes dans l'Amérique Centrale en 1998. Les prénoms sont des prénoms en anglais, espagnol et français.

Les six listes prévoient 21 prénoms courants de A à W mais sans Q ni U, plutôt pauvres en prénoms. Ensuite, il est prévu d'utiliser les lettres grecques. En 2005, année de record avec 27 cyclones, la liste fut totalement utilisée jusqu'à Wilma, puis jusqu'à la lettre grecque Zeta.

Comme les cyclones tropicaux ne se limitent pas au bassin Atlantique, des listes similaires sont confectionnées pour les différents secteurs des océans Atlantique, Pacifique et Indien :

Lieux de formation [modifier]

Carte montrant la trace de tous les cyclones tropicaux entre 1985 et 2005. Les points montrent la position des cyclones par intervalle de 6 heures, et la couleur correspond à l'Échelle de Saffir-Simpson.
Carte montrant la trace de tous les cyclones tropicaux entre 1985 et 2005. Les points montrent la position des cyclones par intervalle de 6 heures, et la couleur correspond à l'Échelle de Saffir-Simpson.

Presque tous les cyclones tropicaux se forment à moins de 30° de l'équateur et 87% se forment à moins de 20° de celui-ci. Comme la force de Coriolis donne aux cyclones leur rotation initiale, ceux-ci se forment rarement à moins de 10° de l'équateur (la composante horizontale de la force de Coriolis est nulle à l'équateur) La formation d'un cyclone tropical à l'intérieur de cette limite est toutefois possible si une autre source de rotation initiale se manifeste. Ces conditions sont extrêmement rares et de telles tempêtes se forment, croit-on, moins d'une fois par siècle.

La plupart des cyclones tropicaux se forment dans une bande d'orages tropicaux qui encercle le globe terrestre, et qu'on appelle la zone de convergence intertropicale (ZCIT).

De par le monde, il se forme en moyenne 80 cyclones tropicaux par année.

Principaux bassins [modifier]

Il y a sept principaux bassins de formation des cyclones tropicaux :

  • L'ouest du Pacifique Nord : les cyclones tropicaux dans cette région affectent souvent la Chine et Taiwan, le Japon et les Philippines. Ils y sont appelés typhons (du chinois : 台风(taifeng)). C'est de loin le bassin le plus actif, comptant pour le tiers de tous les cyclones tropicaux dans le monde. Les agences météorologiques nationales, ainsi que le Joint Typhoon Warning Center (JTWC) ont la responsabilité d'émettre les prévisions et les avertissements dans ce bassin.
  • L'est du Pacifique Nord : il s'agit de la deuxième zone la plus active au monde, et aussi la plus dense (le plus grand nombre de tempêtes dans une zone relativement réduite d'océan). Les tempêtes qui se forment dans ce bassin peuvent atteindre l'ouest du Mexique, Hawaii et très rarement la Californie. Le Central Pacific Hurricane Center est responsable des prévisions pour la partie ouest de cette zone, et le National Hurricane Center est chargé de la partie est.
  • L'est du Pacifique Sud : les cyclones dans cette région affectent généralement l'Australie et l'Océanie. Ils sont suivis et prévus par l'Australie et la Nouvelle-Guinée. Ils atteignent parfois la Nouvelle-Calédonie.
  • Le nord de l'océan Indien : on divise ce bassin en deux régions, le Golfe du Bengale et la Mer d'Arabie. Le Golfe du Bengale domine le décompte, avec 5 à 6 fois plus de cyclones que la mer d'Arabie. Les cyclones qui se forment dans ce bassin sont historiquement les plus meurtriers. Notons particulièrement le cyclone de Bhola de 1970, qui fit 200 000 victimes. Les pays affectés par ce bassin incluent l'Inde, le Bangladesh, le Sri Lanka, la Thaïlande, la Birmanie et le Pakistan. Chacun de ces pays émet des prévisions et des avertissements. En de rares occasions, un cyclone provenant de ce bassin peut affecter la Péninsule d'Arabie. Comme en 1981 lorsque une tempête tropicale à touché le détoit d'Ormuz et le sultanat d'Oman et déversé des quantités d'eau totalement inhabituelles dans cette région (65 millimètres à Mascate).
  • Le sud-est de l'océan Indien : les cyclones se formant dans cette région affectent l'Australie et l'Indonésie. Ils sont suivis et prévus par ces pays. Ils touchent également les iles Cocos et l'ile Christmas.
  • Le sud-ouest de l'océan Indien : il s'agit du bassin le moins bien compris, en raison d'un manque de données historiques. Les cyclones se formant ici affectent Madagascar, le Mozambique, l'île de la Réunion, l'ile Rodrigues, l'île Maurice, les Comores (dont Mayotte), la Tanzanie et le Kenya. Les prévisions pour ces cyclones sont émises par le Centre Météorologique Régional Spécialisé de l'île de la Réunion, service de Météo-France. Les baptêmes sont par contre réalisés par le centre météorologique de l'île Maurice et par celui de Madagascar.
  • L'Atlantique Nord : c'est le bassin tropical le plus étudié. Il inclut l'océan Atlantique, la mer des Caraïbes et le Golfe du Mexique. Le nombre de cyclones tropicaux formés dans ce bassin varie grandement d'une année à l'autre, entre un seul et une vingtaine. Ils y sont appelés ouragans (de l'espagnol huracàn). Les États-Unis, le Mexique, l'Amérique centrale, les Caraïbes et le Canada peuvent être affectés par ces cyclones. Les prévisions pour ces cyclones sont émis pour tous les pays de la région par le National Hurricane Center, basé à Miami (Floride) ; le Centre canadien de prévision d'ouragan, basé à Halifax (Nouvelle-Écosse) émet des prévisions et des avertissements concernant les cyclones tropicaux qui menacent le territoire et les eaux canadiennes.

Zones de formation inhabituelles [modifier]

Formation inhabituelle au large de l'Espagne en 1992.
Formation inhabituelle au large de l'Espagne en 1992.

Les zones suivantes produisent très rarement des cyclones tropicaux :

  • Atlantique Sud : des eaux moins chaudes, l'absence d'une zone de convergence inter-tropicale, et la présence de cisaillement vertical du vent contribuent à rendre très difficile la formation de cyclones tropicaux dans cette région. On y a toutefois observé deux cyclones tropicaux : en 1991, une faible tempête tropicale au large de l'Afrique (qui à touché l'ile de Sainte-Hélène), et le cyclone Catarina (parfois aussi appelé Aldonça), qui frappa la côte brésilienne en 2004.
  • Le centre du Pacifique Nord : le cisaillement dans cette zone limite grandement les chances de développement de cyclones tropicaux. Toutefois, cette région est souvent fréquentée par des cyclones s'étant formés dans le bassin beaucoup plus favorable de l'est du Pacifique Nord.
  • La Méditerranée : des tempêtes qui semblent apparentées par leur structure à des cyclones tropicaux se produisent parfois dans le bassin méditerranéen. De telles tempêtes se sont formées en septembre 1947, septembre 1969, janvier 1982, septembre 1983 et janvier 1995. La nature tropicale de ces tempêtes demeure matière à débats.
  • Grands Lacs (Amérique du Nord) : bien que très au nord, la grande superficie de ces lacs peut devenir un terrain propice au développement convectif intense quand leur température est à son maximum et que de l'air très froid d'altitude y passe en automne. Une tempête en 1996 (voir Cyclone de 1996 sur le Lac Huron) sur le Lac Huron avait des caractéristiques similaires à celles d'un cyclone tropical ou subtropical, dont un œil au centre durant un temps bref[5].
  • Le Pacifique Sud: sans être une région à fort risque, le Pacifique sud à l'est du méridien 180 n'est pas épargné par les perturbations de ce type. Entre 1831 et 1998 au moins 30 cyclones (vent moyen égal ou supérieur à 118 km/h) et environ 22 tempêtes tropicales (90km/h<vent moyen<118km/h) ont affecté les Îles Cook et la Polynésie française dont 16 cyclones et 4 tempêtes entre 1981 et 1991. Ces nombres sont probablement sous estimés en raison de données inexistantes ou incomplètes jusqu'en 1940. Le cyclone de 1906 qui frappa l'atoll de Anaa dans les Tuamotu vida l'atoll de ses habitants (environ 500 personnes emportés par la mer). Cet inventaire ne prend pas en compte des phénomènes ayant pris naissance à l'est du 180 qui ont évolué vers l'ouest, épargnant la Polynésie française.

Caractère saisonnier [modifier]

Sur l'ensemble du globe, la fréquence des cyclones tropicaux atteint son maximum vers la fin de l'été, alors que l'eau est la plus chaude. Chaque bassin a toutefois ses propres caractéristiques saisonnières.

Dans l'Atlantique Nord, une saison des ouragans bien démarquée commence au début juin et se termine fin novembre, avec une forte poussée au début de septembre. Le nord-est du Pacifique a une période d'activité plus large mais similaire à celle de l'Atlantique. Le nord-ouest du Pacifique produit des cyclones tropicaux toute l'année, avec un minimum en février et une pointe au début de septembre. Dans le bassin du nord de l'océan Indien, les cyclones sont plus fréquents d'avril à décembre, avec des pointes en mai et en novembre.

Dans l'hémisphère sud, la formation de cyclones tropicaux commence à la fin octobre et se termine en mai. Les pointes surviennent en mi-février et début mars.

Voici un tableau récapitulatif qui donne les moyennes d'événements annuels :

Moyennes saisonnières[6][7]
Basin Début Fin Tempêtes tropicales (>34 noeuds) Cyclones tropicaux (>63 nœuds) Category 3+ (>95 nœuds)
Nord-ouest du Pacifique Avril Janvier 26,7 16,9 8,5
Sud de l'océan Indien Octobre Mai 20,6 10,3 4,3
Nord-est du Pacifique Mai Novembre 16,3 9,0 4,1
Nord-Atlantique Juin Novembre 10,6 5,9 2,0
Australie et sud-ouest du Pacifique Octobre Mai 10,6 4,8 1,9
Nord de l'océan Indien Avril Décembre 5,4 2,2 0,4


21/09/2007
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