Ils produisent des vents assez forts pour avaler des îles entières dans leur gueule. Ils créent des vagues qui remodèlent les paysages urbains. Et ils apportent des pluies et des inondations, dévastatrice et apparemment implacable.

L'ouragan tiercé de Harvey, Irma et Jose ont dominé les gros titres des semaines. Irma à elle seule a établi une série de records, comprenant:

• Ses vents à vie de 185 mph en ont fait la tempête la plus forte jamais enregistrée dans l'océan Atlantique en dehors des Caraïbes et du golfe du Mexique. L'ouragan Allen en 1980 avait des vents de 190 mph;
• Cette même vitesse de vent a été maintenue pendant 37 heures d'affilée – le plus long cyclone ayant maintenu cette intensité. Le typhon Haiyan détenait auparavant le record à 24 heures; et
• Il s'agit de la plus forte tempête jamais enregistrée sur les îles Sous-le-Vent, le premier ouragan de catégorie 5 à frapper les Bahamas depuis 1992, le premier ouragan majeur à toucher terre en Floride depuis Wilma (2005) et le premier ouragan de catégorie 5 à toucher terre à Cuba depuis 1924.

Et de penser, la saison des ouragans vient de passer à mi-parcours - la National Oceanic and Atmospheric Administration considère la période de huit semaines autour du 10 septembre comme une "saison des ouragans dans la saison".

Chez Western, où des laboratoires de classe mondiale se concentrent sur l'atténuation des effets du vent, pluie et inondations – les tempêtes intenses ont rendu les chercheurs d'autant plus déterminés à trouver des moyens de réduire les coûts humains et les pertes matérielles.

Les images d'actualité aplaties des villes sont plus que théoriques pour le professeur d'ingénierie Greg Kopp, Doyen associé de l'ingénierie et expert sur les effets des structures des vents extrêmes. Il se souvient d'être entré dans la frénésie de l'ouragan Dennis en 2005, avec le littoral sous ordre d'évacuation, pour placer un réseau de capteurs le long d'une plage de Floride.

"C'est intéressant, étant dans une tempête après le départ de tout le personnel d'urgence. Il pleut si fort qu'il pique comme des aiguilles sur la peau exposée, " il a dit.

Lorsque la tempête s'est calmée et que l'équipe est revenue chercher son équipement, "une femme se tenait là, subitement au chômage. Sa maison était bien, mais le restaurant dans lequel elle travaillait avait été bluffé. Cela m'a profondément marqué, et continue de le faire, plus d'une décennie plus tard, " a déclaré Kopp.

Cette mémoire lui donne une impulsion supplémentaire pour s'assurer que les structures sont mieux préparées contre les catastrophes.

Au Laboratoire de recherche en assurance pour de meilleurs logements, Kopp et son équipe testent comment le vent affecte les structures, à quel moment ils deviennent instables et comment les rendre résistants au vent de la manière la meilleure et la plus efficace.

"Le fruit le plus bas est la façon dont nous fixons tout le toit sur les murs, " il a dit.

Par exemple, ils ont découvert que fixer le toit d'un bâtiment à ses murs avec des sangles anti-ouragan pendant le processus de construction peut coûter aussi peu que 200 $ et rendre un bâtiment résistant à 40 % plus de pression du vent.

Ajouter plus d'ongles, et en s'assurant qu'ils sont juste un centimètre plus longs que ce que le code du bâtiment exige, double la résistance du revêtement de toit pour un coût supplémentaire de seulement 10 $, il a dit. Ces normes renforcées peuvent faire la différence entre la dévastation et la résilience aux tempêtes.

"Ce n'est pas par hasard que lors de l'ouragan Ike en 2008, nous avons vu qu'il ne restait pratiquement plus rien de certaines maisons, tandis que d'autres étaient apparemment indemnes."

Ce n'est qu'à l'époque moderne que les gens ont construit de manière intensive dans des zones autrefois interdites. "Notre travail en tant qu'ingénieurs est de rendre les maisons et toutes les infrastructures construites résilientes. Notre tâche n'est pas seulement de construire des choses, il s'agit de les construire de manière efficace et adaptée au contexte."

Une installation d'énergie nucléaire, par exemple, doit être construit pour résister à des forces plus élevées que ce qui serait nécessaire dans la conception d'une maison.

Mais des normes de construction plus intelligentes ne remplacent pas à elles seules des décisions de planification judicieuses. "Nous ne pouvons pas réduire le risque (de dégâts de tempête) à zéro, nous devons donc faire attention à l'endroit où nous construisons au moins autant qu'à la façon dont nous construisons, " a déclaré Kopp.

Le professeur d'ingénierie Slobodan Simonovic est tout aussi catégorique sur la nécessité d'améliorer la résistance aux inondations. En tant que directeur des études d'ingénierie à l'Institute for Catastrophic Loss Reduction, Simonovic soutient que les approches traditionnelles de contrôle des inondations sont insuffisantes.

Les outils actuels qui prévoient la crue centennale, ou la crue de 500 ans, ignorer le fait qu'aucune approche à système unique ne fonctionne, Simonovic a déclaré lors d'une conférence internationale au Royaume-Uni où il donnait une conférence sur la nécessité d'un changement de paradigme dans la résilience aux inondations.

"Houston a connu 1,2 mètre de pluie en très peu de temps. Dans une approche traditionnelle, vous planifiez un événement - disons, une inondation centennale - et décidez si cela vaut la peine de construire ou de ne pas construire à partir de là. Ce chiffre ne vous dit tout simplement pas ce qui arrivera à l'usine de traitement de l'eau. Il ne vous dira rien sur ce qui arrivera à votre maison, votre usine."

Au lieu, il a dit, les planificateurs devraient examiner une multitude de variables pour déterminer comment chaque conception résisterait à des événements individuels. Si les stations d'épuration et leurs systèmes mécaniques et électriques sont surélevés au-dessus de la plaine inondable, par exemple, ils peuvent devenir plus résistants, il ajouta.

Des évaluations similaires doivent avoir lieu lors de la conception, imeuble, réparer et protéger toutes les structures et infrastructures, il a dit. « Il s'agit d'une approche très différente » qui va au-delà de la simple évaluation si l'analyse coût/risque justifie la construction de canaux ou de barrières de dérivation d'eau à l'échelle de la ville.

Le modèle de résilience aux inondations est utilisé par diverses municipalités, dont Toronto, pour comprendre comment des installations spécifiques pourraient être affectées par, et peut être protégé contre, événements spécifiques.

Le climatologue Gordon McBean, Professeur émérite de géographie et co-récipiendaire du prix Nobel de la paix pour ses travaux sur le changement climatique, est impressionné par l'approche interdisciplinaire de Western à l'égard des problèmes. Ingénieurs éoliens, hydrologues, sociologues, physiciens, sociologues, anthropologues, les psychologues et les géographes sont tous nécessaires pour examiner et atténuer une multitude de changements liés au climat dans l'environnement, il a dit.

La science et la physique prédisant des systèmes météorologiques plus intenses ont été confirmées sur le terrain. "Nous comprenons mieux les systèmes climatiques qu'avant, " a déclaré McBean, qui est également président du Conseil international pour la science. "Scientifiquement, la communauté a dit que nous aurons une augmentation de la fréquence des ouragans de catégorie 4 et 5."

McBean, un ancien sous-ministre de l'Environnement, dont des décennies de recherche et de plaidoyer ont conduit à un changement de politique internationale, a déclaré que les gouvernements et autres doivent accélérer la réduction des risques de catastrophe face aux inévitables phénomènes météorologiques violents.

« L'adaptation ne signifie pas que nous avons perdu la bataille » pour arrêter et finalement inverser le changement climatique, il a dit. "Cela ne signifie pas que nous ne devrions pas nous concentrer sur la réduction des émissions. Nous devrions faire les deux."

Il a dit que chacune de ses présentations publiques se termine par une diapositive qui montre des photos de ses petits-enfants et d'autres enfants. "Il y a toute la question de l'éthique et des réponses intergénérationnelles. Nous faisons de la science du climat pour le bien de la société. Nous le faisons pour toutes les familles, pour tous les enfants et petits-enfants."