Photo de drone d'une route endommagée laissée par l'ouragan Iota à San Andres, Colombie, 17 novembre 2020. MICHAEL AREVALO/AFP via Getty Images Les ouragans sont de puissantes tempêtes, et captiver l'imagination humaine. L'ouragan Harvey a frappé le Texas en août 2017, inondant l'une des plus grandes régions métropolitaines des États-Unis. Moins de deux semaines plus tard, les pensées se sont tournées vers l'ouragan Irma, parmi les ouragans atlantiques les plus forts jamais mesurés. Et alors que l'ouragan Sandy se dirigeait vers la côte est des États-Unis en octobre 2012, les météorologues ont qualifié la tempête de sans précédent en termes de potentiel de dommages et de décès, en raison de son chemin le long de la côte urbaine densément peuplée. Peu d'événements sur Terre rivalisent avec la puissance d'un ouragan . Aussi connu sous le nom tropical cyclone et typhons , ces violentes tempêtes peuvent transformer les mers en une topographie violente de pics et de vallées de 15 mètres (50 pieds), redéfinir les côtes et réduire des villes entières en ruines aquatiques. Certains chercheurs pensent même que les dinosaures ont été anéantis par la préhistoire hypercannes , une sorte de super-ouragan réveillé par la chaleur d'un astéroïde.
Chaque année, le monde expérimente la saison des ouragans . Au cours de cette période, des centaines de systèmes de tempêtes jaillissent des régions tropicales entourant l'équateur, et entre 40 et 50 de ces tempêtes s'intensifient pour devenir des ouragans. Dans l'hémisphère nord, la saison s'étend du 1er juin au 30 novembre, tandis que l'hémisphère sud connaît généralement une activité d'ouragan de janvier à mars. Donc 75 % de l'année, il est sûr de dire que quelqu'un quelque part s'inquiète probablement d'un ouragan imminent.
Un ouragan produit de l'énergie en se déplaçant à travers l'océan, aspirer au chaud, l'air tropical humide de la surface et la distribution d'air plus frais en altitude. Pensez à cela comme à la tempête qui inspire et expire. L'ouragan s'intensifie jusqu'à ce que cette "respiration" soit perturbée, comme quand la tempête touche terre. À ce point, la tempête perd rapidement de son élan et de sa puissance, mais non sans déclencher des vitesses de vent pouvant atteindre 300 km/h (185 mph) sur les zones côtières.
Dans cet article, nous allons explorer le cycle de vie et l'anatomie d'un ouragan, ainsi que les méthodes que nous utilisons pour classer et suivre ces systèmes de tempête ultimes alors qu'ils se précipitent à travers le monde.
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Les baromètres sont un moyen de mesurer la pression atmosphérique. Peter Dazeley/Getty Images Pour comprendre comment fonctionne un ouragan, vous devez comprendre les principes de base de pression atmosphérique . Les gaz qui composent l'atmosphère terrestre sont soumis à la gravité de la planète. En réalité, l'atmosphère pèse au total 5,5 quadrillions de tonnes (4,99 quadrillions de tonnes métriques). Les molécules de gaz au fond, ou ceux les plus proches de la surface de la Terre où nous vivons tous, sont comprimés par le poids de l'air au-dessus d'eux.
L'air le plus proche de nous est aussi le plus chaud, comme l'atmosphère est principalement chauffée par la terre et la mer, pas par le soleil. Pour comprendre ce principe, pensez à une personne faisant frire un œuf sur le trottoir sur un feu chaud, journée ensoleillée. La chaleur absorbée par la chaussée fait frire l'œuf, pas la chaleur qui descend du soleil. Quand l'air se réchauffe, ses molécules s'éloignent les unes des autres, le rendant moins dense. Cet air monte ensuite à des altitudes plus élevées où les molécules d'air sont moins comprimées par la gravité. A chaud, l'air à basse pression monte, frais, l'air à haute pression saisit l'opportunité de se déplacer en dessous. Ce mouvement est appelé un force de gradient de pression.
Ce sont là quelques-unes des forces fondamentales à l'œuvre lorsqu'un centre de basse pression se forme dans l'atmosphère - un centre qui peut se transformer en ce que les gens de l'Atlantique Nord, Les régions du Pacifique Nord et des Caraïbes appellent un ouragan. Que se passe-t-il d'autre ? Bien, comme nous le savons, chaleureux, l'air humide de la surface de l'océan commence à monter rapidement. Au fur et à mesure qu'il monte, sa vapeur d'eau se condense pour former des nuages d'orage et des gouttelettes de pluie. La condensation dégage de la chaleur appelée chaleur latente de condensation . Cette chaleur latente réchauffe l'air frais, la faisant monter. Cet air ascendant est remplacé par plus chaud, l'air humide de l'océan ci-dessous. Et le cycle continue, dessin plus chaud, l'air humide dans la tempête en développement et le déplacement de la chaleur de la surface vers l'atmosphère. Cet échange de chaleur crée une configuration de vent qui circule autour d'un centre, comme l'eau qui coule dans un égout.
Mais qu'en est-il de ces vents féroces caractéristiques ? Vents convergents à la surface se heurtent et poussent chaud, air humide vers le haut. Cet air ascendant renforce l'air qui monte déjà de la surface, donc la circulation et la vitesse du vent de la tempête augmentent. En attendant, des vents forts soufflant à la même vitesse à des altitudes plus élevées (jusqu'à 30, 000 pieds ou 9, 000 mètres) aident à évacuer l'air chaud montant du centre de la tempête, maintenir un mouvement continu d'air chaud de la surface et garder la tempête organisée. Si les vents de haute altitude ne soufflent pas à la même vitesse à tous les niveaux - si cisaille à vent sont présents -- la tempête se désorganise et s'affaiblit.
Encore plus haut dans l'atmosphère (au-dessus de 30, 000 pieds ou 9, 000 mètres) l'air à haute pression au-dessus du centre de la tempête élimine également la chaleur de l'air ascendant, stimuler davantage le cycle de l'air et la croissance de l'ouragan. Comme l'air à haute pression est aspiré dans le centre à basse pression de la tempête, la vitesse du vent augmente. Ensuite, vous avez un ouragan à affronter.
On n'entend jamais parler d'ouragans qui frappent l'Alaska. C'est parce que les ouragans se développent par temps chaud, régions tropicales où l'eau est d'au moins 80 degrés Fahrenheit (27 degrés Celsius). Les tempêtes nécessitent également de l'air humide et des vents équatoriaux convergents. La plupart des ouragans de l'Atlantique commencent au large de la côte ouest de l'Afrique, commençant comme des orages qui se déplacent sur le chaud, eaux océaniques tropicales.
Le centre dépressionnaire de calme relatif d'un ouragan s'appelle le œil . La zone entourant l'œil est appelée la mur des yeux , où se produisent les vents les plus violents de la tempête. Les bandes d'orages qui circulent vers l'extérieur de l'œil sont appelées bandes de pluie . Ces tempêtes jouent un rôle clé dans le cycle d'évaporation/condensation qui alimente l'ouragan.
La rotation d'un ouragan est le produit de la force de Coriolis , un phénomène naturel qui fait virer les fluides et les objets en mouvement libre vers la droite de leur destination dans l'hémisphère nord et vers la gauche dans l'hémisphère sud. Imaginez piloter un petit avion directement vers le sud. Pendant que vous vous déplacez vers le sud, la planète tourne. Si vous avez tracé un vol du pôle Nord à l'équateur sur une carte, le chemin semblera courber vers la droite.
Donc dans l'hémisphère nord, les vents tournent vers la droite. Dans l'hémisphère sud, ils dévient vers la gauche. Cette déviation du vent fait tourner les tempêtes. Par conséquent, les ouragans dans l'hémisphère nord tournent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère sud. La force affecte également la trajectoire réelle de l'ouragan, en les pliant vers la droite (dans le sens des aiguilles d'une montre) dans l'hémisphère nord et vers la gauche (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre) si vous êtes au sud de l'équateur. Si vous ne vous en souvenez pas, déplacez-vous simplement à moins de cinq degrés de l'équateur; la force de Coriolis y est trop faible pour aider à former des ouragans.
Les ouragans commencent souvent leur vie sous la forme d'amas de nuages et d'orages appelés perturbations tropicales . Ces zones de basse pression présentent de faibles gradients de pression et peu ou pas de rotation. La plupart de ces perturbations disparaissent, mais quelques-uns persévèrent sur la voie du statut d'ouragan. Dans ces cas, les orages dans le dégagement de perturbation chaleur latente , qui réchauffe les zones dans la perturbation. Cela fait baisser la densité de l'air à l'intérieur de la perturbation, baisse de la pression de surface. La vitesse du vent augmente à mesure que l'air plus frais se précipite sous l'air chaud qui monte. Comme ce vent est soumis à la force de Coriolis, la perturbation commence à tourner. Les vents entrants apportent plus d'humidité, qui se condense pour former plus d'activité nuageuse et libère de la chaleur latente dans le processus.
Cette photo est un composite de vues de trois jours (23 août 24 et 25, 1992) de l'ouragan Andrew alors qu'il traversait lentement le sud de la Floride d'est en ouest. Photo avec l'aimable autorisation de la NASA Compte tenu de la destruction que la tempête déchaîne, il est facile de considérer un ouragan comme une sorte de monstre. Ce n'est peut-être pas un organisme vivant, mais il faut de la nourriture sous forme de chaleur, air moite. Et si une perturbation tropicale continue à trouver suffisamment de cette "nourriture" et à rencontrer des conditions optimales de vent et de pression, il va juste continuer à grandir.
Cela peut prendre de quelques heures à plusieurs jours pour qu'une perturbation tropicale se transforme en ouragan. Mais si le cycle d'activité cyclonique se poursuit et que la vitesse du vent augmente, la perturbation tropicale progresse en trois étapes :
Entre 80 et 100 tempêtes tropicales se développent chaque année dans le monde. Beaucoup d'entre eux meurent avant de devenir trop forts, mais environ la moitié d'entre eux finissent par atteindre le statut d'ouragan.
Les ouragans varient considérablement en taille physique. Certaines tempêtes sont compactes, avec seulement quelques bandes de vent et de pluie derrière eux. D'autres tempêtes sont plus lâches - les bandes de vent et de pluie s'étendent sur des centaines ou des milliers de kilomètres. l'ouragan Floyd, qui a frappé l'est des États-Unis en septembre 1999, a été ressenti des îles des Caraïbes à la Nouvelle-Angleterre.
Une fois qu'un ouragan s'est formé et s'est intensifié, le seul chemin restant pour le mastodonte atmosphérique est la dissipation. Finalement, la tempête rencontrera des conditions qui lui refusent la chaleur, air humide dont il a besoin. Lorsqu'un ouragan se déplace vers des eaux plus froides à une latitude plus élevée, la pression du gradient diminue, les vents lents, et toute la tempête est apprivoisée, d'un cyclone tropical à un plus faible cyclone extratropical qui s'éteint en quelques jours.
Cet important apport de chaleur, l'air humide disparaît également lorsque l'ouragan touche terre. La condensation et le dégagement de chaleur latente diminuent, et le frottement d'un paysage accidenté diminue la vitesse du vent. Cela fait que les vents se déplacent plus directement dans l'œil de la tempête, éliminant la grande différence de pression qui alimente la puissance impressionnante de la tempête.
Les ouragans peuvent causer des dégâts incroyables lorsqu'ils frappent. Avec suffisamment d'avertissement à l'avance cependant, les villes et les zones côtières peuvent donner aux habitants le temps dont ils ont besoin pour fortifier la zone et même évacuer. Pour mieux classer chaque ouragan et préparer les personnes touchées à l'intensité de la tempête, les météorologues s'appuient sur des systèmes de notation.
Il existe cinq catégories, selon l'échelle de Saffir-Simpson :
Un ouragan de catégorie 5 devrait se précipiter vers un terrain sûr. CommentStuffWorks Les météorologues australiens utilisent une échelle légèrement différente pour classer les ouragans. Alors que l'échelle australienne d'intensité des cyclones classe également les tempêtes en fonction de la vitesse du vent et des dommages sur une échelle de 1 à 5, il couvre à la fois les ouragans et les tempêtes tropicales. Son taux de catégorie 1 commence avec des rafales de pointe à 63-88 kilomètres par heure (39-55 mph) et va jusqu'à la catégorie 5 (plus de 200 km/h ou 124 mph).
Les gens marchent dans une rue inondée de la plus grande ville du Myanmar, Rangoun, le 3 mai, 2008, après un ouragan (bien que cela s'appelle un cyclone là-bas). AFP/Getty Images Au fil des millénaires, les ouragans ont cimenté leur réputation de destructeurs. Beaucoup de gens les présentent même comme l'incarnation du pouvoir de la nature ou des actes de colère divine. Le mot "ouragan" lui-même dérive en fait de "Hurakan, " un dieu maya destructeur. Peu importe comment vous choisissez de résumer ou de personnifier ces puissants actes de la nature, les dommages qu'ils infligent découlent de plusieurs aspects différents de la tempête.
Les ouragans déversent des averses massives de pluie . Une tempête particulièrement importante peut déverser des dizaines de centimètres de pluie en un jour ou deux, une grande partie à l'intérieur des terres. Cette quantité de pluie peut créer des inondations, de vastes zones potentiellement dévastatrices sur le chemin du centre féroce de l'ouragan.
En outre, vents forts soutenus dans la tempête peut causer des dommages structurels étendus aux structures artificielles et naturelles. Ces vents peuvent renverser les véhicules, effondrer les murs et souffler sur les arbres. Les vents dominants d'un ouragan poussent un mur d'eau, appelé un onde de tempête , devant elle. Si l'onde de tempête coïncide avec la marée haute, il provoque l'érosion des plages et d'importantes inondations à l'intérieur des terres.
Tornades :un des effets bonus des ouragans. Paul &Lindamarie Ambrose/Getty Images L'ouragan lui-même n'est souvent que le début. Les vents de la tempête se reproduisent souvent tornades , qui sont plus petits, tempêtes cycloniques plus intenses qui causent des dégâts supplémentaires. Vous pouvez en savoir plus à leur sujet dans Comment fonctionnent les tornades.
L'étendue des dégâts causés par l'ouragan ne dépend pas seulement de la force de la tempête, mais aussi la façon dont il entre en contact avec la terre. Dans de nombreux cas, la tempête ne fait que frôler le littoral, épargnant aux rivages toute sa puissance. Les dommages causés par les ouragans dépendent également beaucoup du fait que le côté gauche ou droit d'un ouragan frappe une zone donnée. Le côté droit d'un ouragan a plus de punch parce que la vitesse du vent et la vitesse de déplacement de l'ouragan se complètent là-bas. Sur le côté gauche, la vitesse de déplacement de l'ouragan se soustrait de la vitesse du vent.
Cette combinaison de vents, la pluie et les inondations peuvent niveler une ville côtière et causer des dommages importants aux villes éloignées de la côte. En 1996, L'ouragan Fran a balayé 150 miles (241 km) à l'intérieur des terres pour frapper Raleigh, N.C. Des dizaines de milliers de maisons ont été endommagées ou détruites, des millions d'arbres sont tombés, l'électricité a été coupée pendant des semaines dans certaines régions et le total des dommages a été mesuré en milliards de dollars.
Un WC-130J Hurricane Hunter exposé à la base aérienne du Guatemala à Guatemala City en mars 2008. AFP/Getty Images Pour surveiller et suivre le développement et le mouvement d'un ouragan, les météorologues s'appuient sur la télédétection par satellite, ainsi que des données recueillies par des avions spécialement équipés. Par terre, Centres météorologiques régionaux spécialisés , un réseau de centres mondiaux désignés par l'Organisation météorologique mondiale, sont chargés de suivre et d'informer le public des conditions météorologiques extrêmes.
Les satellites météorologiques utilisent différents capteurs pour recueillir différents types d'informations sur les ouragans. Ils suivent les nuages visibles et les modèles de circulation de l'air, tandis que le radar mesure la pluie, la vitesse du vent et les précipitations. Les capteurs infrarouges détectent également les différences de température vitales au sein de la tempête, ainsi que la hauteur des nuages.
Les Chasseurs d'ouragans sont membres du 53e Escadron de reconnaissance météorologique/403e Escadre, basé à la base aérienne de Keesler à Biloxi, Mademoiselle Depuis 1965, l'équipe Hurricane Hunters a utilisé le C-130 Hercules, un avion à turbopropulseurs très robuste pour voler dans les tempêtes tropicales et les ouragans. La seule différence entre cet avion et la version cargo est le spécialisé, équipement météorologique très sensible installé sur le WC-130. L'équipe peut couvrir jusqu'à cinq missions de tempête par jour, n'importe où du milieu de l'Atlantique à Hawaï.
Les Hurricane Hunters recueillent des informations sur la vitesse du vent, précipitations et pressions barométriques dans la tempête. Ils transmettent ensuite ces informations au National Hurricane Center de Miami, Floride. Si vous êtes curieux à propos de ces pilotes téméraires, lire Pourquoi quelqu'un ferait-il voler un avion dans un ouragan?
Les météorologues prennent toutes les données de tempête qu'ils reçoivent et les utilisent pour créer des modèles informatiques de prévision, appelé modèles de spaghettis . Sur la base de nombreuses données statistiques actuelles et passées, ces tempêtes virtuelles permettent aux scientifiques de prévoir la trajectoire et les changements d'intensité d'un ouragan bien avant son arrivée sur terre. Avec ces données, les gouvernements et les agences de presse peuvent idéalement avertir les habitants des zones côtières et réduire considérablement les pertes de vie lors d'un ouragan.
Les prévisions à long terme permettent désormais aux météorologues de prédire combien d'ouragans auront lieu au cours d'une saison à venir et d'étudier les tendances et les modèles du climat mondial.
Nommer un ouragan n'est pas si difficile, mais nommer les morts à la suite d'un ouragan l'est évidemment. Sur la photo est l'un des 1, 464 drapeaux blancs portant les noms des personnes décédées en Louisiane à la suite de l'ouragan Katrina. Getty Images Tout en personnifiant un massif, la force destructrice fait certainement un titre plus jazz, la pratique de nommer les ouragans trouve son origine chez les météorologues, pas les médias. Souvent plus d'une tempête tropicale est active en même temps, alors quoi de mieux pour les distinguer qu'en les nommant ?
Depuis plusieurs centaines d'années, les habitants des Antilles ont souvent nommé les ouragans d'après le jour du saint catholique au cours duquel la tempête a touché terre. Si une tempête arrivait le jour anniversaire d'une tempête précédente, un numéro a été attribué. Par exemple, L'ouragan San Felipe a frappé Porto Rico le 13 septembre 1876. Une autre tempête a frappé Porto Rico le même jour en 1928, donc cette tempête a été nommée l'ouragan San Felipe II.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, les responsables météorologiques n'ont donné aux ouragans que des noms masculins. Ces noms suivaient de près les noms de code radio pour les lettres de l'alphabet. Ce système, comme le système des saints antillais, tiré d'un pool de noms limité. Au début des années 1950, les services météorologiques ont commencé à nommer les tempêtes par ordre alphabétique et avec uniquement des noms féminins. À la fin des années 1970, cette pratique a été remplacée par le système d'égalité des chances consistant à alterner les noms masculins et féminins. L'Organisation météorologique mondiale (OMM) continue cette pratique à ce jour.
Le premier ouragan de la saison porte un nom commençant par la lettre A, le second avec la lettre B et ainsi de suite. Comme les tempêtes affectent diverses parties du globe, les listes de noms s'inspirent de différentes cultures et nationalités.
Les ouragans dans l'océan Pacifique portent des noms différents de ceux des tempêtes de l'Atlantique. Par exemple, le premier ouragan de la saison cyclonique 2001 était une tempête de l'océan Pacifique près d'Acapulco, Mexique, nommé Adolf. La première tempête atlantique de la saison 2001 s'appelait Allison. Une liste prédéterminée de noms pour les futures tempêtes potentielles est disponible auprès du National Hurricane Center.
Si un ouragan inflige des dégâts importants, un pays touché par la tempête peut demander que le nom de l'ouragan soit « retiré » par l'OMM. Un nom retiré ne peut pas être réattribué à une tempête tropicale avant au moins 10 ans. Cela permet d'éviter la confusion du public et de simplifier la tenue de dossiers historiques et juridiques.
Des ouragans comme Ivan, photographié ici en septembre 2004 sur la côte du golfe, étaient ici bien avant nous. Photo avec l'aimable autorisation de la NOAA Notre compréhension moderne des ouragans dépend en grande partie d'un siècle d'études scientifiques et de tenue de dossiers, mais les tempêtes dictent le cours de l'histoire humaine depuis des millénaires. Après tout, ils font partie d'un système atmosphérique qui précède la race humaine de plusieurs milliards d'années.
Alors que les scientifiques sont en grande partie laissés à spéculer sur la force des tempêtes de l'ère mésozoïque, les géologues ont découvert des preuves d'ouragans de l'âge du fer dans les couches de sédiments du sol. Lorsque les ondes de tempête déferlent sur les terres et dans les lacs, ils laissent derrière eux les amateurs de sable. Les scientifiques peuvent dater au carbone des matériaux organiques au-dessus et au-dessous du sable pour déterminer une date approximative de tempête.
Une équipe de la Louisiana State University a étudié des milliers d'années de preuves du lit d'un lac et a découvert que, au cours des 3 dernières, 400 ans, une douzaine d'ouragans de catégorie 4 ou plus ont frappé la région - mais la plupart d'entre eux se sont produits 1, Il y a 000 ans ou plus [source :Young]. De telles découvertes permettent aux scientifiques de mieux étudier les régimes météorologiques à long terme et peut-être de mieux comprendre les tendances climatiques actuelles.
En ce qui concerne les archives humaines, les anciens Mayas d'Amérique du Sud ont fait certaines des premières mentions d'ouragans dans leurs hiéroglyphes. Les siècles qui suivent sont jonchés de récits d'ouragans affectant les résultats des guerres, efforts de colonisation et un nombre incalculable de vies personnelles.
Juste pour en nommer quelques-uns, l'activité des ouragans a contrecarré les entreprises maritimes suivantes par la destruction et la dispersion des flottes océaniques :
Aujourd'hui, la météorologie moderne empêche la plupart des ouragans d'arriver à l'improviste, diminuant considérablement les taux de mortalité massive des ouragans des siècles précédents. Mais même avec un avertissement préalable, les gouvernements et les habitants des zones côtières doivent encore se préparer correctement aux tempêtes à venir.
Pendant ce temps, certains experts envisagent l'avenir avec inquiétude. Certains signalent des périodes d'activité intense des ouragans dans le passé de la Terre et craignent que de telles tendances ne reviennent. D'autres soutiennent que le réchauffement climatique provoqué par l'augmentation de la production de gaz à effet de serre entraînera des zones d'ouragans plus vastes et des tempêtes plus puissantes. Après tout, les ouragans prospèrent par temps chaud, eaux humides, et une Terre plus chaude pourrait fournir plus de nourriture pour les tempêtes tropicales.
Publié à l'origine :25 août 2000
