Phénomènes dangereux

• Les trombes marines:

Phénomène spectaculaire et violent, une trombe est une colone en rotation composée d'air et d'eau (on entend souvent dire "il a plut des trombes d'eau..."). Elle se forme au-dessus de l'eau et se dissipe sur terre. Ces effets sont moins intenses qu'une tornade.

Les trombes se forment quand de l'air frais se déplace au-dessus d'eaux relativement plus chaudes. Le premier stade consiste en une colonne d'ambruns en rotation, près de la surface de l'eau, pouvant ou non être accompagnée d'un entonnoir s'étendant vers le bas à partir d'un nuage de type cumulus.

Plus la trombe se renforce et plus l'entonnoir s'allonge vers l'eau. La trombe atteint sa maturité quand l'entonnoir touche la surface de l'eau. La vitesse des vents associés avoisiner les 100 km/h. Se produisant la journée, elles peuvent former des groupes de deux ou plus, durer jusqu'à 20 minutes et former des diamètres d'une vingtaine de mètres. Elles se déplacent à une vitesse de 15 à 25 km/h.

Les trombes marines semblent mettre en jeu des vents moins rapides que leurs homologues et apparaissent habituellement au début de l'été.

• Les tornades:

Une tornade est un tourbillon (appelé vortex) de vents extrêmements violents. Elle s'accompagne de pluies ou même de grêle. Son apparence se rapporte à celle d'une trombe.

Une tornade se forme au sol quand l'air chaud des basses altitudes rencontre l'air froid des hautes altitudes. Alors un cumulonimbus se forme jusqu'à une très haute altitude et crée un violent orage. Souvent la tornade apparaît à la périphérie de dernier.

C'est un phénomène météorologique au pouvoir destructeur élevé. Son action est heureusement limitée dans le temps et dans l'espace. Les tornades génèrent les vents les plus forts qui existent à la surface du globe. Ceux-ci ont déjà dépassé les 400 km/h !!!

La tornade se déplacent de 50 à 100 km/h, sur une distance comprise entre 4 et 6 km et dure en moyenne de 10 à 30 minutes, mais certaines peuvent durer certaines heures.

Au fur et à mesure, des vents chauds et humides sont attirés par la dépression, ce qui génère un mouvement de "vrille" au sein du nuage. Les vents tourbillonnent alors de plus en plus vite. Une colonne d'air centrale se créée, en accélérant toujours et atteint le sol, créant ainsi la tornade.

• Les orages:

Le nuage est généralement du type cumulonimbus. Les orages sont principalement de type "frontal": à front chaud, à front froid, à front occlus et pré-frontaux.

Les orages à front chaud se créent lorsqu'une masse d'air chaude instable en mouvement avance vers une masse d'air froide et s'élève comme l'air froid est plus dense que l'air chaud. La zone de précipitations peut faire entre 250 et 300 km de large mais leur largeur ne font pas plus de 50 km.

Les orages à front froid sont souvents violents et susceptibles de provoquer la formation de tornades. Ils se forment quand une masse d'air froide plus rapide que le front chaud passe sous celui-ci. Alors l'air chaud et humide qui est plus léger que l'air froid, s'élève en créant des courants ascendants et donc un cumulonimbus.

Les orages à front occlus interviennent quand une masse d'air chaud évincée par la rencontre de deux masses d'air froid qui la soulève. Lors de ces orages la base des cumulonimbus est généralement à des altitudes très élevées.

Les orages pré-frontaux sont les plus difficiles à prévoir et très violent. Trois facteurs intervient à la formation de ses orages : une poussée d'un front froid, un air instable et le réchauffement du sol consécutif à un fort rayonnement.

L'élément caractéristique d'un orage outre le fait qu'il s'accompagne de fortes averses liées parfois à des vents forts, est l'éclair. Résultante d'un mécanisme d'électrisation, elle est issue des collisions entre les particules d'eau et les cristaux de glace entraînées lors de violents courants d'air ascendants et descendants (respectivement chauds et froids). Ceci provoquant donc la création de charges positives et négatives.

Ces dernières, de signe opposé, se séparent. Les charges positives dans la partie supérieure et les charges négatives dans la partie inférieure du nuage. Néanmoins une petite quantité de charges positives demeurent à la base du nuage. Les premiers éclairs sont alors intra-nuage.

Des éclairs se forment ensuite ente le nuage et le sol, ce que l'on nomme "la foudre", et els premières pluies apparaîssent. L'activité dans le nuage diminue tandis que le foudroiement du sol s'intensifie. Il s'accompagne de fortes précipitations et de rafales de vent; c'est la phase d'effondrement du nuage.

Concernant les éclairs, leur couleur peut renseigner de l'état de l'air:

• rouge: présence de pluie dans l'air
• bleu: présence de grêle dans l'air
• jaune: quantité importante de poussière dans l'air
• blanc: air très sec

Ils se distinguent également selon 3 types:

• l'éclair sinueux: il a de nombreux traits et des segments bien apparents.

• l'éclair ramifié: il se divise en plusieurs branches.

• l'éclair fulminant: il est courbé.

• Les cyclones:

Un cyclone est une perturbation atmosphèrique associée à une dépression très creuse formant des vents violents tourbillonnants de plus de 120 km/h. Le sens de rotation ainsi que sa force tourbillonnaire étant déclenchés par la force de Coriolis.

Un cyclone (ou ouragan ou encore typhon) est composé d'un oeil d'un diamètre en moyenne de 20 à 50 km mais pouvant atteindre jusqu'à 200 km. Plus on se rapproche de l'oeil et plus la T° augmente (10 °C de plus que l'air environnant en haute altitude et de 0° à 2°C en surface), plus la pression est basse, plus les précipitations sont importantes et plus les vents deviennent violents.

Ces vents peuvent aller jusqu'à 250 km/h pour les cyclones les plus puissants. A contrario, dans l'oeil les vents sont très faibles.

Pour que les conditions soient favorables à la formation d'un ouragan il faut qu'une dépression passe au-dessus de l'océan à plus de 26°C et sur au moins 60 m de profondeur (c'est le cas des principaux cyclones, dits "cyclones tropicaux"), à une distance supérieure à 550 m de l'équateur. Car c'est à partir de 5° de latitude qu'entre en jeu la force de Coriolis.

Cette force (engendrée par la rotation de la terre) cause une déviation du vent vers l'est dans l'hémisphère nord. Cela permet à l'air chaud et humide de s'élever jusqu'à 9000 m. La pression atmosphèrique baisse tandis qu'avec la force de Coriolis l'air chaud et humide se met à tourbillonner.

La vapeur d'eau produite forme des nuages. Plus l'écart de T° de l'air entre basse et haute altitude est important, plus l'air est instable, créant de violents orages. L'air froid redescend en spirale en se réchauffant et remonte de nouveau. Le cyclone est né.

Celui-ci meurt lorsqu'il rencontre des eaux froides ou entre dans les terres, comme il n'est plus alimenté par la vapeur des eaux chaudes.

Il existe un autre type de cyclone, dit "cyclone extra-tropical" (tempête d'hiver) prenant naissance dans les moyennes latitudes et puisant leur énergie dans les zones de fortes différences de T° entre les tropiques et les pôles. La majorité de leur puissance est dûe au processus barocline (qui signifie que la densité est fonction de la température et de la pression de l'air). Leur champ de T° et d'humidité est asymétrique.

Ces cyclones sont moins puissants que les cyclones tropicaux.

Les ouragans peuvent se déplacer à une vitesse de 20 à 25 km/h. Cette vitesse est faible au début mais augmente progressivement à mesure qu'ils s'éloignent des eaux tropicales et se dirigent vers le nord (pour l'hémisphère nord) jusqu'à pouvoir atteindre 40 km/h (1000 km/jour).

Cette carte montre les zones de frappe des cyclones et leurs directions. On distingue bien que c'est le long tropiquesqu'ils se forment (vers 10° de latitude).

Classement des cyclones:

• vent inf. 60 km/h: ................................................dépression tropicale faible
• vent sup. à 60 km/h et inf. à 90 km/h: ......................tempête tropicale modérée
• vent sup. à 90 km/h et inf. à 120 km/h: .................................tempête tropicale
• vent sup. à 120km/h et inf. à 200 km/h: ............................................cyclone
• vent sup. à 200 km/h: .................................................................ouragan

Photos de différents cyclones:

Mitch-octobre 1998-

Ivan-septembre 2004-(vu par la station ISS 400km au-dessus)

Katrina-août 2005-

-Oeil d'un cyclone-

En France, l'un des faits marquants en matière de phénomène météorologique fut notamment "La Tempête d'Octobre '87". Balayant majoritairement le grand ouest, elle restera gravée dans les mémoires à jamais. Récit d'une nuit inoubliable: http://www.alertes-meteo.com/tempete/tempete_1987.htm